USV für lokale Kleingeräte im Eigenbau - Ideen, Lösungen, Erfahrungen?

[Pfriemler]

Moinmoin,
an sich ist die Idee ganz einfach: um ein Kleinleistungsgerät wie einen Raspberry unterbrechungsfrei zu versorgen, schleift man einfach eine Powerbank in die Stromversorgung ein.
Wenn man a) eine Powerbank gefunden hat, die gleichzeitig lädt und speist und b) diese Powerbank mit ihrer internen Logik auch so gestrickt ist, dass sie sich nicht irgendwann doch mal von allein abschaltet, hat man sein Ziel errreicht. Leider kenne ich kein solches Ding.

Also frage ich mich: Warum nicht selbst bauen? Li-Zellen als 18650er findet man für wenig Geld oder in ausgelutschten Laptopakkus, Ladeschaltung und ein Stepupwandler kosten von fernöstlichen Lieferanten zusammen einen noch einstelligen Eurobetrag. Mit einer Diode, die die Erstversorgung bei leerem Akku sicherstellt und einer geschickten Spannungsfeineinstellung erreicht man mehr als ausreichende Stützzeit, um eine Meldung abzusetzen und ggf. das System sauber herunterzufahren. Mein RPi müsste etwa eine Stunde schaffen.

Mir ist das alles so einfach, dass ich mich wundere, nirgends im Netz einen Erfahrungsbericht oder eine Bauanleitung gefunden zu haben.

Ingesamt plane ich übrigens eine sauber dimensionierte 12V-Grund-USV für Fritte, mit lokalen Stepdowns für HMLAN (7V) und CCU2, Raspberry etc. (5V) statt einer käuflichen USV für alles. Ich verspreche mir davon deutlich mehr Energieeffizienz als alle Einzelnetzteile an einer käuflichen 230-V-USV mit aus meiner Sicht erbärmlichen hohen Grundstromverbräuchen von bis zu 10 Watt.

Ist das Thema eine Diskussion wert? Dann los!

[HotteFred]

Ist das Thema eine Diskussion wert? Dann los!

Hallo Pfriemler,

ist es. Hier ging es auch schon mal um das Thema und eine Teillösung deines Problems ist auch dabei: http://forum.fhem.de/index.php/topic,31738.msg273635.html#msg273635

Grüße

[Pfriemler]

Ja danke. Ich meinte doch schon sowas gelesen zu haben. Letztlich geht's aber dort um den Einsatz käuflicher Powerbanken als USV, siehe Eingangsanmerkungen. Mir wäre aber an Beispielen für zuverlässige und sauber dimensionierte Universallösungen (nicht nur für den  RPi) gelegen. Eben was mit Laderegler und Stepups, Bypass etc., 1S oder 2S usw.

geht nich Gips nich ...

[Muschelpuster]

Also ich habe da mal was gebaut für unseren Radiowecker, oder besser eine Funkuhr mit Kontakt, die das Radio ansteuert. Wir hatten damals im maroden Altbau öfter Stromausfall und deswegen zu verschlafen ist ja auch doof.
Ich würde auch heute nicht auf NiCd, oder gar NiMh Akkus bauen, sondern auf simple Bleigel-Akkus. Die reagieren nicht so zickig auf nicht ganz exakte Ladekurven und die etwas geringere Kapazität oder der etwas höhere Volumenbedarf sollte für die Anwendung wohl kein Problem sein.
Nehmen wir mal 6V. An den Akku würde ich ein Steckernetzteil anschließen, welches 6,9V (Ladeerhaltungsspannung) und den maximal zulässigen Ladestrom des Akkus liefert. Da man so etwas kaum bekommt, nehmen wir ein 9V Netzteil und einen Spannungsregler sowie eine Schutzdiode zwischen der Netzteil-/Reglereinheit und dem Akku, damit bei Stromausfall kein rückwärtiger Strom verbraten wird oder gar Schaden anrichtet.
Auf der anderen Seite des Akkus brauchen wir wieder eine Spannungsreglung, die uns 5V bastelt. Auch die gibt es für nahezu fertig für wenige Euronen. Wichtig ist jetzt noch, bei Unterschreitung einer Spannung abzuschalten. Hier könnte die 5V-Reglung zu viel Mindestspannungsabfall habe, so dass man evtl. über 12V nachdenken muss. Allerdings muss dann die 5V-Regelung eine Menge Energie verbraten...

Also vielleicht doch NiCd? Eine 2., etwas teurere Lösung: Netzteil 9V über Diode auf die 5V Spannungsregelung. Akku 7,2V (Modelbauakku/Racepack) auch über eine Unterspannungsabschaltung und eine Diode auf die 5V-Regelung. Im Normalfall sorgt nun das 9V-Netzteil für den Saft und der Akku ruht. Den Akku wird über ein entspr. Ladegerät mit Erhaltungsbetrieb versorgt. Bei Netzausfall springt der Akku wieder ein.

Die Frage ist jedoch, was man noch regeln und steuern will, wenn nix Strom. Heizung? Eine moderne Heizanlage läuft auch nicht ohne Strom. Push-Nachricht senden? Dann muss auch der Switch bzw. WLAN-AP sowie der Internetrouter Saft haben. Im einfachsten Fall eben die FritzBox.
Primär kann man also fallende Temperaturen in der Hütte und steigende Temperaturen im Gefrierschrank loggen...

abgesicherte Grüße
Niels

[Pfriemler]

Der Möglichkeiten, USV zu speisen, gibt es viele ... Für die absoluten Notfälle sind sogar Trockenbatterien eine Alternative - die fressen über drei oder vier Jahre keinen Standby und sind dennoch sofort einsatzbereit. Bleigel wäre auch genau meine Variante für die angedeutete große Lösung - in den käuflichen USVs tut meist auch nichts anderes Dienst, jede Alarmanlage hat sowas als Backup usw. Standzeit auch hier bei guter Beschaltung mindestens 10 Jahre. Nur keinesfalls 6V, sondern immer 12V: Regler baut man heute nur noch als Schaltregler, deren Wirkungsgrad die Voltzahl der Primärspeisung eigentlich unwichtig macht.

Aber gerade für die kleinen Geräte halte ich mittlerweile Li-Akkus für besser. Zum Thema Unterspannungsschutz: Es gibt unter den billigen Lademodulen (für max. 1A und 1 Zelle) sogar welche mit Tiefentladeschutz, der den Ausgang vom Akku trennt, wenn dieser zu weit entladen wird, für weniger als vier Euro das Modul. Dann braucht es wirklich nur noch einen Stepup dahinter, die werden schon im Zehnerpack für 6 Euro verkauft. Nichts anderes ist letztlich in den hunderten Versionen der Powerbanks verbaut - die wenigsten werden 2S, also zwei Zellen in Serie, intern haben, eher sind zwei oder drei Zellen parallel geschaltet, wie auch in Laptopakkus (6 bzw. 9 Zellen, 3S2P bzw. 3S3P) oft üblich.

Pi ist im Obergeschoss, wo der CUL für die SlowRF halt den besten Empfang hat (im Gegensatz zum Keller). HMLAN mit Stepdown 12>7V ins EG zur Fritte, die ihren Strom aus dem Keller bezieht, wo ich den Gigabitswitch und über Billig-PoE und Regler die CCU2, die wieder woanders hängt, am Leben und am Netz halten kann. Dafür reicht dann 1x 12V für alles. Kopplung an den Pi per WLAN, der braucht dann eine lokale Lösung. Nicht zu vergessen der Hausanschlussverstärker für den Kabelanschluss! Da fehlt mir noch der zündende Gedanke (Netzteil intern). Deswegen ist eine zentrale Lösung für mich keine wirkliche - würde ich heute nochmal selber bauen, würde ich zwingend einen Niederspannungsbus mit verlegen oder wenigstens einen gemeinsamen Kreis für die IT mit zentraler USV vorsehen. Geht beides jetzt nicht mehr.

Wozu die Lebensfähigkeit erhalten? Erst mal um überhaupt Meldungen über den Stromausfall absetzen zu können, damit man darauf reagieren kann. Nicht nur, dass die Energiewende und der Terrorismus uns künftig den einen oder anderen zusätzlichen Stromausfall bescheren dürften, der dräut noch aus anderen Ecken: Mit der seit 2007 geltenden Nachrüstpflicht für FIs bei Modifikationen am Stromnetz handelt man sich eine neue Fehlerquelle ein, will man nicht Dutzende davon verbauen (was ebenso teuer wie sinnlos ist): Fällt der FI, der auch eine der Komponenten der Hausautomatisierung versorgt, aus welchem Grund auch immer, sollte man davon erfahren, bevor die Gefriertruhe abtaut oder der Keller wegen der ausgefallenen Hebeanlage unter Wasser steht. Und für die Überwachung der Kreise braucht es nicht einmal unbedingt gezielt Fühler: manches ohnehin vorhandene dauerstromversorgte Homematic-Gerät sendet regelmäßig Lebenszeichen, dessen Ausbleiben auf ein untersuchenswertes Problem hinweist.
Bei längerem Stromausfall ist man ohnehin aufgeschmissen, siehe Heizung etc. Natürlich ist auch nicht gesagt, dass bei einem großflächigen Stromausfall das Internet überhaupt noch geht, Sicherheit erfordert dann zwingend ein Fallback auf GSM und Co.

[ext23]

Mhh ich hab ne alte 19" 1000VA USV von APC. Da hängt alles wichtige dran. Die 26 Euro im Jahr sind gar nicht mal so das Problem, eher die Akkus die nach 3 Jahren tot sind. Aber auch das gönne ich mir. Wenn die alle ist wird das Aggregat angerissen und der Schalter umgelegt

Ansonsten ist so eine Niedervolt USV ganz nett. Die DCDC Converter dann als Module ran, so wie man es braucht Aber wenn würde ich das lieber mit einem µC gesteuert bauen wo man die Ausgänge dann konfigurieren kann. Diese China DCDC Wandler, naja ...

Aber ich persönlich hätte da eigentlich kein usecase für. Aber das kann sich ja noch ändern.

Natürlich ist auch nicht gesagt, dass bei einem großflächigen Stromausfall das Internet überhaupt noch geht, Sicherheit erfordert dann zwingend ein Fallback auf GSM und Co.

Ehm, du meinst das GSM weiter läuft wenn großflächig Stromausfall ist Die Zeiten wo an FTTC DSLAMs und NodeB/eNodeBs Akkus hängen sind schon lange vorbei. Das geht eher das Internet wenn du Kunde der DT bist an einer Vermittlungsstelle wo noch Diesel im Keller stehen.
Je nachdem wie groß das Ausfallgebiet ist sucht das Telefon natürlich ein Mast der nen Stück weiter weg ist, aber denke da mal an eine Großstadt. Das ist dann wie im Stau auf der Autobahn, da geht erst mal gar nichts mehr.

/Daniel

[Pfriemler]

@Daniel: Wenn Deine USV sich mit 10 W Dauerstrich zufriedengibt, ist das bei der Leistung ja schon tolerabel. Nur warum die Akkus so schnell tot sind?
Ich denke schon dass die Handynetze nicht so schnell ausfallen (sollten) - stromtot hieße dann ja kommunikationstot? Also werde ich mal doch lieber noch ein altes UKW-Kofferradio betriebsbereit halten und bei Stromausfall im Keller sitzend Anweisungen der Behörden empfangen, weil ich sie selbst gar nicht mehr kontaktieren kann, außer durch Buschtrommeln und Rauchzeichen? Hm. Ich will nicht glauben, dass wir wirklich so ärmlich rückständig geworden sind.
Natürlich bleibt die groooße Frage, ob in einem wirklichen Katastrophenfall unsere Handys nicht als erstes ausm Netz fliegen. Selbst wenn es noch geht.
Übrigens wohne ich in einer Kleinstadt am Südrand Berlins. Wenn unsere Versorgung ausfällt, fände sich sicher in Berlin ein Handymast. Wenn der Großraum ausfällt, ist sowieso alles zu spät.

Du persönlich hast mit Deiner all-in-one-USV natürlich keinen Anwendungsfall für meine Bastellösung  Ginge mir genauso, aber siehe Post zuvor.

Zur Sache: Eben was nettes auf Amazon gefunden (für derzeit 7,5 Euronen), bzw. diesen Link zu einem Review: http://lygte-info.dk/review/Review%20USB%20battery%20box%204x18650%20UK.html
Ich würde sagen: Da bleibt der Lötkolben kalt  Kein Wunder, dass keiner mehr was selber baut.

edith1: Nach dem Review und den Texten beim großen A habe ich zumindest bei diesem Ding die Garantie, dass das Ding gleichzeitiges Laden und Speisen erlaubt und auch nie allein ausgeht.
edith2: Noch "großartiger", besonders die Artikelbeschreibung: http://www.ebay.de/itm/131549247540 ... 

[ext23]

Naja Akkus, Bleigel, Dauerladung .... erklärt alles.

He je das Teil ist ja auch nicht schlecht. Aber die hat eben nur 5V. Mit verschiedenen Spannung wäre das schon reizvoll, irgendwie.

Achso und das UKW Radio ist keine schlechte Idee Und ich komme aus Berlin, mein Mast bekommst du nicht :-P

/Daniel

[Muschelpuster]

Naja Akkus, Bleigel, Dauerladung .... erklärt alles.

Nein, das erklärt höchstens, dass da was nicht stimmt (wie in vielen USVen). Die Akkus sollen ja nicht geladen werden, sondern mit einer Ladeerhaltungsspannung nur von der natürlichen Selbstentladung abgehalten werden. Damit das funktioniert muss man sich sehr genau an die vom Hersteller vorgeschriebene Spannung halten. Dienstlich habe ich es teilweise mit 48V-Batterieanlagen größerer Kapazität zu tun. Wen die Netzteile gut laufen und keinen Sch... machen, dann sind die Akkus nach 8 Jahren noch fit. Wenn irgendetwas nicht stimmt, halten sie keine 5 Jahre.

Zum Ausfall der Kommunikation mit der Außenwelt kann ich berichten, dass Kabel Deutschland bei uns nicht USV gesichert ist. Ein Stromausfall im Ortskern hat uns sofort von der Außenwelt getrennt. Aber auch bei T-Mobile war LTE weg und der Empfang schlechter - daher gehe ich davon aus, dass mein der Standardsender ausgefallen ist und sich mein Handy auf den nächstschlechteren Turm umgebucht hat.

ergänzende Grüße
Niels

[Pfriemler]

Zum Ausfall der Kommunikation mit der Außenwelt kann ich berichten, dass Kabel Deutschland bei uns nicht USV gesichert ist.

Dann wissen wir das. Danke.

Nein, das erklärt höchstens, dass da was nicht stimmt (wie in vielen USVen). Die Akkus sollen ja nicht geladen werden, sondern mit einer Ladeerhaltungsspannung nur von der natürlichen Selbstentladung abgehalten werden.

Meine billige USV kann das eben auch nicht. Der Bleigel in der Alarmanlage hingegen war nach 10 Jahren noch halbwegs fit.

He je das Teil ist ja auch nicht schlecht. Aber die hat eben nur 5V. Mit verschiedenen Spannung wäre das schon reizvoll, irgendwie.

Also erstens sollte es recht einfach sein, die Schaltung intern zu modifizieren, oder man baut gleich noch was wie das www.amazon.de/gp/product/B00HV59922?psc=1 intern dran. Die Fritte is mir aber zu durstig dafür.
In jedem Fall kann man davon ausgehen, dass DIESES Ding auch nach einem Stromausfall und kompletten Leerlutsch wieder automatisch startet. Die meisten Powerbanken tun eben genau das nicht. Wenn aber nach einem längeren Stromausfall FHEM gar nicht wieder von allein startet, fände ich das ziemlich doof.

[danieljo]

Als "klein" USV benutze ich das hier:

https://learn.adafruit.com/adafruit-powerboost-1000c-load-share-usb-charge-boost/overview

Funktioniert einwandfrei am Raspberry Pi daran angeschlossen sind 3P 18650 Li-Ion Zellen.

[ext23]

Was mich mal interessiert, läuft das auch wirklich parallel? Meine USB Akkus die ich so habe mögen das nicht so, einige schalten den Ausgang ab beim Laden.

Wegen der USV Akkus, naja klar, wenns nicht optimal ist. Die Akkus an meinem Solarregler leben auch nur so ca 2-3 Jahre, dann ist unter 60% C und dann sind die ja quasi tot. Aber ich kaufe auch keine Qualitätsakkus, nur die 0815 Panasonic BleiGels für 30 Euro, da kann man nichts erwarten. Und die USV ist auch schon über 15 Jahre alt. Und wo ich die ausgebaut habe stand die auch schon einige Jahre beim Zahnarzt und hat die Hicom versorgt.

/Daniel

[HotteFred]

Mir persönlich reichen die 5V nicht, da ich auch noch andere Spannungen parallel benötige.
Ich tendiere deshalb zu LM2576 oder LM2579.

Ich suche aber noch infos, wie ich die Batterie überwachen kann. Hat da jemand eine gute Idee? Gerne z.B. mittels eines ESP8266?

Grüße

[Prof. Dr. Peter Henning]

DS2438 SmartBattery Sensor am 1-Wire Bus.

LG

pah

[HotteFred]

DS2438 SmartBattery Sensor am 1-Wire Bus.

Es kann manchmal so einfach sein  . Vielen dank. Daran hab ich gar niocht gedacht....

[Gernott]

Hallo die Runde

Interessante Diskussion das ist. Plane auch gerade eine kleine USV für die Fritzbox und den FHEM-Raspi+2 USB-Sticks (hmusb und nanoCUL), um einige Stunden zu überbrücken (wir hatten hier letztens einen einpoligen Erdschluß über einige Stunden, wo auf der betroffenen Phase nur noch 50 V ankamen).
Dabei bin ich über die interessante Palette von Schaltnetzteilen mit USV-Funktion von Meanwell gestolpert, siehe hier:https://www.meanwell-web.com/en/products/ac-dc-power-supply/enclosed-type/51-60-w/ad-55.
Da kann man direkt einen Blei-Gel-Akku dranhängen. Habe ganz spontan ein 12 V Gerät AD-55 für gerade 10 € bei Ebay gekauft. Es gibt auch Dual-Varianten, z.B. mit 12 V und 5 V (ADD-55A). Die müßte man aber wahrscheinlich direkt in China bestellen. Bei Aliexpress finden sich auch noch sehr preiswerte Klone, das wäre mir aber dann doch zu heiß.
Das Ganze noch in ein passendes Blechgehäuse und fertig. Was haltet Ihr davon?

Auf den Raspi müßte man dann trotzdem noch ein separates Modul draufpacken, was ihn dann runterfährt, wenn dann auch der Saft aus der USV augeht. Am besten gefiele mir das S.USV advanced. Dort kann man direkt die 12 V aus der USV an den Weitbereichseingang anschhließen. Der mitgelieferte kleine Akku speist dann nur das finale Runterfahren. Leider das teuerste Teil an der ganzen Lösung. In Summe bleibt das dann immer noch unter 100 €.

Gruß
G.

[Marlen]

Hallo G.

bin auch auf der Suche nach einen USV für Raspberry & Fritzbox.....

Wie und was hast du es jetzt gemacht?

LG
  Marlen

[Gernott]

Die USV:

• Mini-ATX Gehäuse
• Gepuffertes Netzteil Meanwell AD-55A, 50 W
• Bleigel-Akku Panasonic VdS Blei-AGM-Akku LC-R127R2PG1, 12V, 7,2 Ah
• 2x 5 V DC/DC Wandler 3A zur Versorgung zweier USB-Buchsen
• 2x Hohlbuchsen für 12 (Ausgang Netzteil)
• div. Kabel, Netzbuchse, Stecker etc.

Das Netzteil lädt im Netzbetrieb dauerhaft den Bleigel-Akku. Bei Netzverlust schaltet es unterbrechungsfrei auf die Akkuversorgung. Bei ~ 10 V Akkuspannung schaltet die USV dann hart ab.

Für diesen Fall habe ich auf dem Raspi noch eine S.USV advanced mit einem kleinen 300 mAh LiPo. Der dient aber nur zum kontrollierten Runterfahren des Raspi, wenn die USV aufgegeben hat. Die S.USV advanced hat eine Fremdeinspeisung, die bei mir 12 V von der USV bekommt. Der Raspi wird also nur über die Platine versorgt. Für die S.USV gibt es übrigens auch ein fhem-Modul zur Überwachung.

Ein Raspi 3 allein läuft mit dem Akku etwa 4 h. Mit Fritzbox habe ich es noch nicht getestet, kommt aber demnächst. Insgesamt läuft es für mich perfekt. Versuche mich gerade noch an einer Akkuüberwachung per Homematic-Nachbausensor.
Der Hauptaufwand waren die mechanischen Arbeiten am Gehäuse. Das Netzteil gibt es auch nur an wenigen Ecken. Meins war von (siehe oben).
Vorsicht beim Aufbau, Netzspannung und Schutzleiter im Gehäuse.

Gruß
G.

[Marlen]

Interessant interessant!

Hast du mal ein Bild davon?
Umschalten tut da aber nix, das läuft quasi immer über den Akku...oder?
Is das gut für den Akku, wenn er quasi immer geladen wird!?

LG
  Marlen

[Pfriemler]

Bleigels haben meist zwei Spannungen angegeben - ich habe neulich die vierte in einen 20 Jahre alten Handstaubsauger eingebaut. Die eine ist für zyklische Ladung und die andere bringt den Akku nicht auf Volladung, aber er erträgt dieses Spannung  dauerhaft. Bei dem Handstaubi hatte sich der Einsteller vergriesgnaddelt und die zu hohe Spannung hatte den letzten Akku in 2 Jahren gegrillt.
Will sagen: mit der richtigen Spannung versorgt übersteht so ein Akku die hier schon erwähnten 8-10 Jahre. Laden tut er sich dabei quasi selbst - es gibt kein Management von außen, der Erhaltungsladestrom stellt sich von allein ein. Ist bei Lithium übrigens nicht anders. Bei dieser Betriebsweise kann man den Verbraucher direkt parallel zum Akku schalten - das Netzteil bestückt dann den Verbraucher mit Energie und nebenbei gehen ein paar Milliampere in den Akku als Erhaltungsladung.

Die weiter oben von mir beschriebene kleine Powerbank habe ich mit vier altgedienten Laptopzellen bestückt (4P). Neulich hat ein Hausbewohner einen Stromausfall am Server verursacht. Die Powerbank hat den Raspi mehr als vier Stunden am Leben gehalten. Danach startete er noch einmal kurz. Mit der morgendlichen Wiederversorgung lief alles wieder hoch. Glück gehabt, denn ich habe keine Vorkehrungen zum gezielten Herunterfahren getroffen (sträflich, ich weiß).

Der Tip mit dem Meanwell ist gut, schaue ich mir mal an, die Fritte braucht noch einen Puffer.

[Gernott]

Hast du mal ein Bild davon?
Umschalten tut da aber nix, das läuft quasi immer über den Akku...oder?
Is das gut für den Akku, wenn er quasi immer geladen wird!?

Die Ladeschaltung der Meanwells ist für diese Art Akkus ausgelegt. Im Prinzip stellt sich der Strom bei einer Ladeschlussspannung auf einen niedrigen Wert ein. Der Akku muß auch dafür ausgelegt sein. Der von mir genannte Typ geht. Irgendwann ist er auch fertig. Kostet aber nicht die Welt.
Die Umschaltung erfolgt elektronisch. Im Web habe ich Oszillogramme gefunden, wo jemand die Umschaltung aufgezeichnet hat und keine Unterbrechung der Versorgung festgestellt wurde. Die Umschaltung erfolgt elektronisch, intern ist nur ein Relais zur Selbsthaltung. Die Ausgangsspannung ist über ein Poti etwas regelbar und wird von einem Wandler konstant gehalten, auch wenn die Akkuspannung schon absinkt. Die Last hängt also nicht direkt am Akku. Mein Raspi zuckt nicht beim Umschalten.
Datenblatt findest Du u.a. bei Meanwell im Netz. Die Teile gibt es auch für höhere Leistungen und für die Hutschiene.

Foto mache ich mal die Tage, wenn ich das Teil nochmal aufmache.

Gruß
G.

[Pfriemler]

Auf die Fotos bin ich auch gespannt drauf. Eilt aber nicht. Momentan tendiere ich mehr zum DRC-40 oder DRC-60 - auch aus Sicherheitsgründen (Trennung von Netz- und Niederspannungsseite). Ist nicht wesentlich teurer, sogar etwas kleiner und hat verdeckte Anschlüsse. Das AD-55 müsste ich noch in ein extra Gehäuse packen, weil mein "Schaltkasten" zugänglich sein muss.
Wenn man nach den richtigen Begriffen sucht, ist alles ganz einfach ... danke nochmal für die Augenöffnung.

[HomeAlone]

Eventuell ist ja auch so etwas hier für Dich interessant:
http://www.stall.biz/project/usv-fuer-homematic-ccu2-und-raspberry-mit-wirkungsvollem-ueberspannungsschutz

Da wird die USV mittels Supercaps realisiert. Wäre ein gänzlich anderer Ansatz und ist definitiv eine Bastellösung.

Viele Grüße
Sascha

[Pfriemler]

Sehr schön, auch eine nette Lösung mit den Goldcaps. Aber 9 Minuten sind nicht das was mir reicht.
Mittlerweile neige ich dazu, den Meanwell direkt in den Sicherungskasten zu bauen und meinen Fundus an fetten Lautsprecherkabeln zu plündern - vorausgesetzt der Spannungsabfall über 10 Meter 4 qmm ist dann doch nicht zu groß, ich muss das nochmal nachrechnen ...

[peterk_de]

Ich habe 3 verschiedene DC-USVs seit ca. einem Jahr im Einsatz:

- Das Teil hier: Mini-Box picoUPS-100 12-V-DC-Mikro-USV-System/Batterie-Notfall-System https://www.amazon.de/dp/B005TWE4GU/ref=cm_sw_r_cp_api_X5KLybC32QKV1 hängt an meiner Intel-NUC und einem Standard-Alarmanlagen-Bleigel-Akku. Hält ca. 12-18h durch. Vorteil: Sehr geringer Zusatzverbrauch und recht billig, Handhabung super einfach.

- Meine Fritzbox und ein wichtiger LAN-Switch hängt jeweils hier dran: POWERWALKER DC SecureAdapter 12V 12VDC/12W Li-Ion Netzteil Mini USV Hohlstecker 5,5mm/2,5mm https://www.amazon.de/dp/B01649HDVE/ref=cm_sw_r_cp_api_78KLybSNTQTDR ... hält aber nur max. ne Stunde. Da könnte man aber bequem noch ein paar 18650er Zellen parallel ranbasteln, die mitgelieferte  ist billigst, aber leicht gegen was Anständiges zu tauschen und das Ding ist halt super klein.

- In meiner Alarmsirene war viel Hohlraum, da hab ich auch nen Bleigel-Akku drin, und der hängt einfach dauerhaft an nem normalen 12V-Lader-Beigel-Lader ... Stützzeit vermutlich im Bereich von Wochen

[UweH]

Ich habe bei einer USV sowas im Einsatz: https://www.elkoba.com/de/Netzteil-Notstrom-USV-12V-AD-155-A.html

Gruß
Uwe

[Gernott]

Hallo die Runde der Interessierten

Habe fertig, daher jetzt die Bilder. Das Gehäuse ist ein Sharkoon Minitower aus der Bucht. War das billigste, was es gerade gab.
Es gibt zwei Hohlbuchsen für 12 V direkt vom Netzteil und zwei USB-Buchsen für 5 V. Jede wird von einem eigenen Step-Down-Wandler betrieben, abschaltbar wegen Standby-Verbrauch. In der blauen Box ist ein Arduino Nano zur Spannungsmessung per Homematic (modifizierter Wettersensor-Sketch), per Sicherung direkt am Akku.

Update
Im Anhang noch ein Spannungstrendiagramm des Akkus für einen Netzausfall. Last sind eine Fritzbox 7390 und ein Raspi. Überbrückungszeit dürfte etwa bis 4 Stunden sein. Eine Sache wäre noch anzumerken. Die Ladespannung des Meanwell-USV-Netzteils ist an die einstellbare Ausgangsspannung gekoppelt, d.h. wenn 12 V Ausgangsspannung eingestellt werden, wird der Akku nur auf 11.5 V geladen. Habe daher 13 V eingestellt und gehe mal davon aus, daß die internen Spannungsregler der Fritzbox das dauerhaft aushalten. Damit wird der Akku auf etwa 12.5 V aufgeladen.
Wenn man den Akku wirklich voll haben will (13.4 V), braucht man die volle Spannung von ca. 13.8..14 V und müßte dann für 12 V Ausgangsspannung noch einen Up/Down (Sepic)-Konverter vorschalten.

Viele Grüße
G.

[birdy]

Hallo Zusammen

Ich spiele mit dem Gedanken mir eine DC USV zu bauen. Versorgen möchte ich damit mein FHEM Server mit Infrastruktur.
Das wäre:

• FHEM Server (Intel NUC / 19V / 8.4W)
• CUN ( 5V / 1.1W)
• Switch (12V / 6.1W)

Neben der klassischen USV Funktionalität möchte ich das Ding auch noch gleich als Pufferspeicher benützen. Ich möchte den gratis Strom des Tages (Mini PV-Anlage geplant ) für die Nacht zwischenspeichern. Da ich ja sowieso Akkus benötige, kann ich diese auch gleich etwas grösser dimensionieren.
Das Ganze sollt dann nicht nur den FHEM Betrieb sicherstellen, sondern auch darin eingebunden sein. Also Laden wenn die Sonne scheint und der Strom ,,gratis" ist, oder wenn die die Akkuspannung unter einen definierten Schwellwert fällt.

Was denkt ihr, könnte der folgenden Aufbau  funktionieren???
Festspannungsnetzgerät ca. 38 V  -> Solarladeregler (z.B. LS2024B mit Modbus-Anbindung)  -> 2 x Blei Akku 12V (Gel oder AGM ) Zyklusfest in Serie -> 3 x StepDown Wandler 5V, 12V, 19V

Weiss jemand wie diese Solarladeregler funktionieren, kann man bei diesen den Ladestrom, passend für die Akkus einstellen. Oder saugen die einfach alles ab was die PV-Anlage (bei mir Netzgerät) hergibt?

Schon mal vielen Dank für Eure Ideen und Tipps.
birdy

[Edi77]

Die Solarladeregler nehmen so viel Strom wie sie bekommen zum laden der Akkus.