Peltierelement mit Überspannung betreiben?
Hallo,
ich habe 8 Peltierelemente welche meiner Vermutung auf 12V laufen. Leider gibt es keine Documentation oder sonstige Datasheets zu den Modulen und für die Teilenummer will ich die Heatpads nicht abkratzen weil ich keine mehr habe.
Wie auch immer bei 12V zieht eines ca. 4,5 Ampher. Nach Amazon sollten alle 8 in Summe 576Watt haben.
Jetzt die eigentliche Frage... ich würde gerne die Bauelemente mit der Autobatterie und Lichtmaschine betreiben. Da tretten aber Spannungen von bis zu 14,4 Volt auf. Ist das bedenklich oder halten die Dinger das schon aus? Um den 12 Volt Ventilator mache ich mir nämlich keine Sorgen.
5 Antworten
Das ist problemlos möglich. Die Dinger werden in transportablen Kühlboxen eingesetzt und also meistens im Auto betrieben. Da kommen sie mit den auftretenden Spannungen klar.
gibt ja sicher verschiedene Typen... Problem ist das ich bei meinen keine Ahnung habe welche das sind... und in den Kühlboxen ist sicher auch regelelektronik verbaut da die ja sowiso nicht mit der Leistung fahren wie ich.
Da kannst du eine Schutzschaltung mit einer 12 V Zenerdiode davorbauen.
"Ich habe schon nach 12V Spannungsreglern gesucht aber die halten die Leistung nicht aus und bei der Leistung die da abfällt müssen die wahrscheinlich noch aktiv gekühlt werden"
Warum sollte da viel Leistung abfallen? Musst ja keine Linearregler kaufen...
Bei einem Strom von 50A wo um den Daumen 2V weg müssen entspricht schon nicht so wenig Energie...
Du kannst ein Schaltnetzteil verwenden. Da hast du nur wenige Prozent verlust.
Das funktioniert so dass du einen transistor hast der z.B. 80% der zeit an ist, und 20% der zeit aus, dann wird das durch transistoren geglättet. So ist die spannung um 20% reduziert.
Dein Labornetzteil muss ja auch keine 218V "weg machen" um von 230V auf 12V zu kommen.
Also, in dem computer den du gerade verwendest wird z.B. so einer benutzt.
Wenn du einen leistungsfähigen Computer hast, dann ist der Spannungswandler der dort auf dem mainboard verbaut ist vermutlich in der Lage bei einem Ausgangsstrom von 100A, die spannung um 10.8V zu reduzieren.
Denn so eine CPU funktioniert mit rund 1.2V, und hat oft einen maximalen verbrauch von 80 Watt(und die Spannungswandler sind etwas überdimensioniert).
Und der hat nicht einmal Lüfter bei 99% der Motherboards.
Das ist also technisch wirklich kein Problem mit Spannungswandlern.
Du kannst zum Spannungsabfall in die Zuleitung eine oder zwei Dioden einbauen. bei dem hohen Strom hast du dann bei einer Siliziumdiode etwa ein Volt Spannungsabfall.
Das ist allerdings eine ziemliche stromverschwendung.
Wenn du da 2V Spannungabfall hast, sind das bei 36A(von allen peltier elementen), rund 72 Watt zusätzlicher stromverbrauch. Und die Wärme muss auch abtransportiert werden, Lüfter braucht man da auch.
Und außerdem bräuchtest du halt 8-16 dioden, günstig ist das auch nicht gerade(dioden die 4.5A aushalten kosten schonmal über nen euro)
Ein Schaltregler hätte zwar einen besseren Wirkungsgrad, kostet aber mehr als zwei Dioden. Wäre natürlich besser weil man da auch die Leistung am Ausgang etwas einstellen könnte.
Allerdings sind diese 72 Watt vergleichsweise wenig zu der Energie die man von den Peltiers wegbringen muss. Zumal man auf der Warmseite des Peltiers nicht nur dessen Verlustleistung wegbringen muss sondern auch noch die Energie die auf der Kaltseite der Kälte entspricht.
Eine Diode P600 (mit 6A) kostet übrigens ca. 10-20ct.
Das stimmt natürlich, viel hitze hast du sowieso, brauchste ja im endeffekt eh irgendwo ne 500+ watt Kühllösung, da machen die 72 Watt den braten auch nicht mehr so Fett.
Und klar, so ein Schaltregler kostet natürlich ein paar Euro.
Wäre halt ein bisschen Eleganter weil die spannung dann konstanter wäre und man das besser regulieren könnte.
Ich denke mal je nach Schaltregler wäre man vermutlich bei so 25-50 Watt Verlustleistung.
Weiß aber auch generell nicht ob das so die top Idee ist aus einer Autobatterie so 36 Ampere dauerhaft rauszuziehen. So ne Lichtmaschine macht auch nur 100A oder so.
und außerdem muss der Automotor permanent mit erhöhter Drehzahl laufen damit die Lichtmaschine genügend Leistung bringt ...
Ich denke dass eher der Widerstand großer wird und dann mehr Sprit eingespritzt wird um im leerlauf bleiben zu können.
Ist natürlich auch nicht optimal. Dafür ist so ein Auto halt nicht ausgelegt.
Ja, meist ist das möglich, nur wie lange das dann überlebt ist die Frage.
Ich würde einen DC-DC converter kaufen, sind nicht teuer -> https://www.ebay.com/itm/321576507977
280 Watt, also reicht das für 4-5 von den modulen. Zumindest angeblich, würde persönlich aber wohl einen Lüfter ranbauen wenn du die 280 Watt voll ausschöpfen willst. Gibt ja genug 12V lüfter, aber 2 peltier elemente gehen auf jeden fall auch ohne mit so einem modul.
Die Spannung und den maximalen strom regelst du über die drehpotis. Die Output Spannung und Strom musst du beim einstellen halt messen, dafür muss dein Multimeter halt >9 A Strom aushalten.
Habe selbst ein paar davon und (unter anderem) für peltier elemente benutzt, aber 12V peltier elemente und 19V netzteil.
Ich weiß nicht wieviel Spannungsverlust du bei so einem netzteil bei 14V und 4.5A hast, ob du da noch die vollen 12 V erreichst. Aber ich denke mal nicht dass du da über 1V verlust hast.
Du kannst Peltierelemente auch mit einer niedrigeren Spannung betreiben, dann sind sie effizienter. Du kannst wenn du so einen DC-DC converter hast dann einfach die maximale spannung oder den maximalen strom runterdrehen, und das wird dann entsprechend geregelt. Strom regeln ist prinzipiell sinnvoller als Spannung regeln bei einem peltier element, weil der Strom sich nicht linear zur Spannung verhält.
Mein Labornetzteil schafft bis zu 60V und 6,1A... Also hatte ich jetzt beim ersten Test von einem Modul keinen Spannungsabfall und ist stabil auf 12V geblieben. Das Problem ist ja das ich nicht zu wenig sondern zuviel Spannung habe, welche durch die Lichtmaschine (Generator) auch noch schwankt.
Ich möchte definitiv die volle Leistung von allen 8 Modulen haben und da Fliesen wahrscheinlich bis zu max. 50A. Das kann ich morgen Nachmittag genau sagen wie viel Strom alles zusammen braucht weil da mein 1.6Kw 12V Netzteil ankommt.
Mein Multimeter schafft den Strom glaube ich schon.
Ich meine den Spannungabfall bei den Modulen.
Und klar, bei dem Labornetzteil hast du auch spannungabfall, aber der spannung wird am output gemessen und entsprechend ausgeglichen. das ist ja problemlos möglich wenn die eingangspannung 230V ist.
Wenn du aber nur z.B. 12V als eingangsspannung hast, dann kannst du am Ausgang nicht ganz 12V erreichen, weil du eben etwas verlust hast.
Ich möchte definitiv die volle Leistung von allen 8 Modulen haben und da Fliesen wahrscheinlich bis zu max. 50A.
Dann würde ich 2-4 von diesen DC-DC converter modulen verwenden und je modul dann 2-4 peltierelemente betreiben.
Also, der Spannungabfall ist nur ein Problem wenn du unter bzw. genau bei 12V bist. Denn die Ausgangspannung bei einem Abwärtswandler(buck converter) wie ich ihn verlinkt habe ist immer niedriger als die Eingangspannung. Nicht unbedingt viel, vielleicht je nach strom ein halber Volt oder so.
Wenn das für dich ein Problem ist, dass du bei z.B. 12V nur 11.5V hast(aber bei 12.5V und mehr immer genau 12V), dann brauchst du einen Buck-Boost converter.
Das kombiniert quasi buck converter und boost converter(bei diesem ist die spannung immer höher als Eingangspannung).
Der kann also eine beliebige Spannung erzeugen, höher oder niedriger(natürlich limitiert von technischen Limitationen).
Sind natürlich etwas teurer -> https://www.ebay.com/itm/403162445240
Die 14 Volt sind maximalspannung.
Eine Atobaterie hat 12 Volt.
Eine LKW batterie 24.
Ich kann keine Gewährleistung geben.
"Who dare wins" Wer wagt gewinnt.
a ist ein uraltes Comodere c64 Spiel, was süchtig macht.
Damals ab 18.
Darüber lacht heute jeder 10 Jährige.
Einfach probieren. Da fliegt nichts um die Ohren.
Aber achte darauf, das es keinen Strom bei gelschlossener Zündung verbraucht.
MB
Aber das müsste ersten eine ziemliche Leistung aushalten und zweitens wie dürfte die Schutzschaltung aussehen? Ich habe schon nach 12V Spannungsreglern gesucht aber die halten die Leistung nicht aus und bei der Leistung die da abfällt müssen die wahrscheinlich noch aktiv gekühlt werden...