Solarstrom für
dein Dachzelt
Dachzelt Wissen
Autark mit Sonnenenergie!
Solarstrom für dein Dachzelt
Wäre es nicht großartig, wenn du für deinen Strom nichts mehr bezahlen müsstest? Einfach so ganz kostenlos das Licht brennen lassen oder die Kühlbox betreiben? Genial, oder? Die Lösung dafür ist ganz einfach und unendlich verfügbar: die Sonne!
Vielleicht hast du bis jetzt auch immer nur den Urlaub in der Sonne verbracht und dich bräunen lassen. Ab jetzt lässt du die Sonne einfach für dich arbeiten: Sie kühlt dein Bier und lässt deine Beleuchtung leuchten. Was du brauchst, ist eine Solaranlage!
Lieber gucken statt lesen?
Keine Lust zu lesen? Dann schau dir das DZN Live zum Thema Solarstrom auf Youtube an! Stephan, Rebecca und Thilo erklären dir alles, was du zum Thema Solarstrom und Anlagenkonzepte für deinen Camper mit oder ohne Dachzelt wissen musst!
Alles auf einen Blick
Quick and dirty
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Etwas Background
Solarstrom – wie kommts?
Es ist noch gar nicht so lange her, da waren Solarzellen für den Normalbürger (fast) nur in Taschenrechnern und Uhren anzutreffen. Der Grund dafür war, dass die Produktion und die Effizienz dieser kleinen Sonnenkraftwerke einfach zu teuer bzw. zu schlecht war. Mit dem Einzug in die Raumfahrt wurden Solarzellen dann immer effizienter.
Im Laufe der Jahre hielt die Solarzellen immer mehr Einzug in den privaten Bereich. Zunächst wurden die Dächer ganzer Häuserzeilen mit Solarpanels ausgestattet. Heute spielt das Thema Solar gerade im Bereich Camping eine sehr wichtige Rolle.
Alles Solar oder was?
Den Begriff “Solar” oder “Solartechnik” nutzen wir umgangssprachlich für alles, was mit der Energieerzeugung durch Sonnenlicht zu tun hat. Streng genommen ist das falsch – denn die Solartechnik ist nur der Oberbegriff für zwei Bereiche: Solarthermie und Photovoltaik (PV).
Solarthermie
Hier wird Wärmeenergie durch Sonnenlicht erzeugt (z. B. Warmwassererzeugung im Eigenheim.
Photovoltaik
Hier geht es um die Erzeugung von elektrischem Strom durch Sonnenlicht.
Da aber der Begriff Solar viel geläufiger ist und umgangssprachlich gerne verwendet wird, habe ich mich entschieden, ihn in diesem Artikel quasi als Platzhalter für das Wort Photovoltaikanlage oder PV-Anlage einzusetzen.
Was bringt dir eine Solaranlage?
Diese Frage kann man ganz kurz und knapp beantworten: Eine Solaranlage macht dich unabhängiger – so viel zu der Kurzversion.
Ausführlich gesagt verschafft dir eine Solaranlage eine gewisse Autarkie in Sachen Stromversorgung. Zusammen mit den beiden Lademöglichkeiten Landstrom und Lichtmaschine macht sie dich noch unabhängiger. Sie schließt sozusagen deine (Strom-) Versorgungslücke und ist gerade dann sehr interessant für dich, wenn du oft und lange frei stehst.
Wenn du mehr über die anderen Lademöglichkeiten erfahren möchtest, dann lies dir doch meinen dreiteiligen Artikel über die Grundlagen der Elektrotechnik durch.
Im 1. Teil der Trilogie dreht sich alles um das Grundlagenwissen der Elektrotechnik:
Im 2. Teil werden Akkus und Batterien behandelt und einfach verständlich erklärt:
Im 3. Teil erfährst du alles zur richtigen Pflege und Ladetechnik von Akkus:
Wie laden die anderen Dachzeltnomaden ihre Akkus?
Im Vorfeld dieses Artikels haben wir in der Facebook Gruppe der Dachzeltnomaden eine Umfrage gestartet. Darin wollten wir von den Gruppenmitgliedern wissen, wie sie unterwegs ihren Akku laden – und ob sie überhaupt “Strom to go” brauchen.
Wie sich herausgestellt hat, mag es so manch einer ganz rustikal ohne Strom. Eine große Mehrheit hat sich ganz klar auf die Seite des Solarstroms geschlagen (fest oder Solartasche). Das zeigt eindeutig die Beliebtheit einer Solaranlage. Einfach zu installieren und sehr unkompliziert in der Handhabung.
Dicht gefolgt vom Aufladen über die Lichtmaschine, was wiederum zeigt, das vielen der Solarstrom alleine nicht ausreicht. Seltener greifen die Befragten auf den Landstromanschluss zurück. Das deutet darauf hin, dass viele Teilnehmer der Umfrage gerne frei stehen – also fernab von Zivilisation oder Campingplatz.
Akku laden unterwegs
Vor– und Nachteile einer Solaranlage
Eine goldene Regel sollte dir von vornherein klar sein: Keine Sonne, kein Strom! Deswegen wird ein ausreichend großer Speicher (Akku) umso wichtiger. Wenn du also bis jetzt immer Schattenparker warst, dann solltest du ab heute auf die Sonnenseite wechseln.
Parken auf Schattenplätzen war gestern
Ein Solarmodul funktioniert nur bei direkter Sonneneinstrahlung.
Bild: Rebecca Becker
Eine Solaranlage produziert 100 % “grünen Strom” – das heißt, es werden dafür keine (fossilen) Brennstoffe verbrannt. Klar ist, dass für die Produktion einer Solarzelle eine gewisse Umweltbelastung verursacht wird, das ist jedoch leider bei fast allen elektronischen Geräten so. Daran ändern kannst du nichts, nur durch den Verzicht – aber Strom brauchst du trotzdem. Also ist Strom durch Solar zumindest eine grünere Energiequelle als Strom aus fossilen Brennstoffen.
Wie viel Strom du (ver-) brauchst ist auch ein weiterer wichtiger Punkt. Eine Solaranlage kostet Geld und die Höhe deiner Investition ist von deinem Verbrauch abhängig. Wenn du nur wenige und eher kleine Verbraucher betreiben möchtest und nicht planst wochenlang freizustehen, dann bleiben die Kosten überschaubar.
Ebenfalls sollte dir klar sein, dass sich auch der Platzbedarf (Fläche für die Module) mit deinem Strombedarf erhöht.
Hast du jedoch stromhungrige Verbraucher an Bord und möchtest diese über lange Zeit ausschließlich mit Solarstrom versorgen, kann dein Projekt schnell teuer werden.
Die nächste Frage, die zu klären wäre, ist die Platzfrage. Ein Solarpanel benötigt Platz – mehrere Panels brauchen noch mehr Platz. Du verstehst, auf was ich hinaus möchte? Genau: Hast du überhaupt so viel Platz?
Einmal installiert, ist eine Solaranlage nahezu wartungsfrei. Du solltest, falls sie fest auf deinem Wagendach montiert ist, ab und an dafür sorgen, dass sie sauber ist. Nur so kann sie ihre volle Leistung bringen. Vorsicht im Winter: Schnee lässt kein Sonnenlicht durch!
Wenn du nun mehr Fragezeichen als vorher im Kopf hast, kann ich dich beruhigen. Ich werde all deine Fragen in den folgenden Abschnitten beantworten. Vom einzelnen Atomaufbau einer Solarzelle bis hin zur Dimensionierung deiner eigenen festen oder mobilen Solaranlage.
Sonnenstrom für alle!
Kaum ein Reisemobil fährt noch ohne Solarpanel auf dem Dach herum. Der Grund für diese Entwicklung ist ganz einfach: Durch steigende Verkaufszahlen ist im Laufe der Jahre der Preis gefallen, während die Solarzellen durch Forschung immer effizienter wurden.
Gut für dich, denn ab jetzt kannst du auch in die Solarwelt aufsteigen! Ich zeige dir in diesem Artikel, wie du dir deine eigene Solaranlage aufbauen kannst. Dabei gehe ich auf folgende Themenbereiche ein:
23.- 26. Mai 2024
DACHZELT FESTIVAL
Hameln
Hunderte Dachzelte | Erfahrungen anderer Nomaden | jede Menge Spaß
Was steckt dahinter?
Technik – Wie funktioniert eine Solarzelle?
Kleine Chemiestunde gefällig? Das Innenleben einer handelsüblichen Solarzelle besteht aus Silizium. Dieses Silizium wird aus Quarzsand hergestellt und bildet das sogenannte Halbleitermaterial in der Solarzelle. Das Silizium wird nun in zwei Schichten aufgeteilt:
In der n-Schicht werden dem Silizium Phosphoratome zugegeben. Ein Phosphoratom ist fünfwertig, das heißt: Es hat fünf Elektronen. Das Besondere daran ist, dass es eigentlich nur vier Elektronen braucht. Das Fünfte ist zu viel und kann sich mehr oder weniger frei bewegen.
Ganz anders sieht es in der p-Schicht aus. Hier werden dem Silizium Boratome zugegeben. Ein Boratom ist dreiwertig: Es hat nur drei Elektronen, aber es gibt einen freien Platz. Diesen Platz kannst du dir als Loch vorstellen.
Ein stark vereinfachtes Modell eines Phosphoratoms mit seinen 5 Elektronen.
Ein stark vereinfachtes Modell eines Boratoms mit seinen 3 Elektronen
Um nun genau zu verstehen, was im Inneren passiert, müssen wir noch näher ran:
Bringst du die n-Schicht mit der p-Schicht zusammen, dann entsteht am Übergang eine sogenannte Grenzschicht. An dieser Schicht entsteht ein internes elektrisches Feld. Das passiert, weil in diesem Bereich die freien Elektronen der n-Schicht in die Löcher der Boratome der p-Schicht springen. Das passiert so lange, bis in der Grenzschicht alle Löcher “gestopft” sind. In dieser Grenzschicht sind zunächst also nur Boratome mit vier Atomen.
Durch das Zusammenbringen ist noch etwas weiteres Wichtiges passiert: Es wurde Ladung in Form von Elektronen verschoben. Das heißt, es haben sich zwei elektrische Pole gebildet. Ein Pluspol an der Oberseite und ein Minuspol an der Unterseite des Schichtenpakets.
Was macht die Sonne mit der Solarzelle?
Wenn Sonnenlicht auf die Grenzschicht fällt, dann lösen die im Licht enthaltenen Photonen die Elektronen aus den Boratomen in der Grenzschicht. Elektronen sind negativ geladen und deswegen werden die gelösten freien Elektronen von der oberen n-Schicht angezogen, diese bildet ja den Pluspol, ist also positiv geladen.
Solange Sonnenlicht auf die Grenzschicht trifft, werden darin Elektronen aus den Boratomen gelöst und zum Pluspol “gedrückt”. Dort hat die Solarzelle einen Metallkontakt, an dem du deine Leitung anschließen kannst.
Wenn du jetzt das andere Ende deiner Leitung mit dem Metallkontakt des Minuspols verbindest, dann schließt du den Stromkreis. Dazwischen solltest du natürlich noch einen elektrischen Verbraucher einsetzen – sonst hast du einen Kurzschluss!
Jetzt können die Elektronen über die Leitung zum Minuspol fließen und so wieder durch die p-Schicht in die Grenzschicht. Dort stopfen sie wieder die Löcher und werden vom Sonnenlicht herausgelöst. Danach geht es wieder weiter durch die n-Schicht und der Kreislauf beginnt erneut.
Welche Arten von Solarzellen gibt es?
Hauptsächlich unterscheidet man in der Praxis zwischen drei verschiedenen Arten von Solarzellen. Sie funktionieren alle nach dem oben beschriebenen Prinzip, unterscheiden sich jedoch deutlich in ihren Wirkungsgraden – also ihrer Leistungsfähigkeit. Am häufigsten findest du polykristalline und monokristalline Zellen. Seltener auch noch die sogenannten Dünnschschichtmodule. So viel schon vorab: Die monokristallinen Zellen haben den besten Wirkungsgrad.
Monokristalline Zelle
Monokristalline Solarzellen werden in einem besonders aufwendigen Produktionsverfahren hergestellt. In einem Schmelztiegel wird Quarzsand bei sehr hohen Temperaturen geschmolzen. Ein sogenannter Impfkristall aus reinem Silizium wird in das geschmolzene Material herabgelassen und anschließend wieder langsam herausgezogen. Bei diesem Vorgang lagert sich am Impfkristall reines Silizium ab – es “wächst” sozusagen.
Siliziumgewinnung mittels Impfkristall
Am reinen Siliziumimpfkristall setzen sich in der Schmelze die Siliziummoleküle an.
Vielleicht hast du schon einmal gesehen, wie man zu Hause Kristalle “züchten” kann. Die Herstellung der Siliziumstange kannst du dir in etwa genauso vorstellen.
Das Endprodukt dieses Schmelzvorgangs ist eine einkristalline Siliziumstange. Die einkristalline Siliziumstange wird in hauchdünne Scheiben geschnitten. Diese dünnen Scheiben nennt man Wafer – sie sind das Ausgangsmaterial für eine Solarzelle.
Monokristalline Solarmodule
Dunkle, strukturlose Farbe zeichnen sie aus.
Bild: Von Eigenes Werk, CC BY 3.0
Diese Art von Solarzellen haben den größten Wirkungsgrad. Du kannst sie an der dunklen, strukturlosen Farbe erkennen. Sie eignen sich perfekt, wenn du nur eine kleine Fläche zur Verfügung hast. Ihr aufwendiges Produktionsverfahren macht sie jedoch vergleichsweise teuer in der Anschaffung.
Polykristalline Zellen
Diese Zellen durchlaufen ein weitaus einfacheres Produktionsverfahren als ihre monokristallinen Kollegen. Das macht sie günstiger in der Produktion und Anschaffung, aber gleichzeitig verschlechtert sich auch der Wirkungsgrad.
Polykristalline Zellen bestehen aus gegossenen Siliziumblöcken. Die Blöcke sind nicht so rein wie die oben genannten Wafer. Die Blöcke werden nach dem Erstarren in feine Scheiben geschnitten. Diese Scheiben sind dann das Ausgangsprodukt für die Solarzelle.
Die polykristalline Solarzelle wird gegossen.
Polykristalline Solarzellen zeigen unterschiedliche Farbstrukturen.
Bild: Von Georg Slickers – Eigenes Werk, CC BY-SA 3.0
Optisch kannst du polykristalline Solarzellen an der Kristallstruktur der Oberfläche erkennen.
Aufgrund ihres schlechten Wirkungsgrades benötigen polykristalline Zellen mehr Platz, um die gleiche Leistung zu erreichen. Wenn du also viel (Dach-) Fläche zur Verfügung hast und relativ wenig Leistung benötigst, dann kannst du auf diese Art von Zellen zurückgreifen.
Dünnschicht Module
Im Gegensatz zu kristallinen Zellen werden die Dünnschichtzellen nicht aus Wafern hergestellt. Das Halbleitermaterial wird auf ein sehr dünnes Trägermaterial aufgedampft. Das kannst du dir in etwa so wie Sprühlack aus der Dose vorstellen.
Das Trägermaterial kann Kunststoff, Glas oder auch Metall sein. Als Halbleitermaterial wird amorphes Silizium, Cadmium-Tellurid oder Kupferindiumdiselenid eingesetzt.
Dünnschichtzellen sind, wie ihr Name schon vermuten lässt, sehr dünn und sehr leicht. Sie sind sehr günstig in der Herstellung, haben jedoch auch den schlechtesten Wirkungsgrad im Vergleich.
Du kannst diese Zellen zum Beispiel in deinem Taschenrechner finden. Für eine Solaranlage mit Dünnschichtmodulen brauchst du vergleichsweise viel Platz, um eine brauchbare Leistung zu erzeugen.
Zellentypen im Vergleich
Hier siehst du die Leistung der einzelnen Solarmodularten auf einen Blick.
| Monokristallin | Polykristallin | Dünnschicht | |
|---|---|---|---|
| Wirkungsgrad | 14-20 % | 12-16% | 6-10% |
| Leistung bei wenig Sonnenlicht | Leistungsverlust bei diffusem Sonnenlicht | Leistungsverlust bei diffusem Sonnenlicht | Wenig Einbußen |
| Leistung bei Wärme | Leistungsverlust bei hoher Wärme | Leistungsverlust bei hoher Wärme | Nur geringfügig |
| Anschaffungspreis | Teuerste der drei Optionen | Günstiger als Monokristallin, teurer als Dünnschicht | Günstigste der drei Optionen |
| Haltbarkeit | Sehr hoch | Sehr hoch | Hoch |
| Gewicht pro qm | Hohes Gewicht | Hohes Gewicht | Sehr leicht |
Von der Zelle zum Modul – aus klein wird groß
Das ist im Prinzip ganz schnell und einfach erklärt: Ein Solarmodul besteht aus mehreren Zellen. Diese Zellen sind auf dem Modul miteinander verschaltet.
Eine Parallelschaltung einzelner Zellen ist besonders wirksam, um auch bei Teilverschattung noch einen hohen Ertrag zu erzielen. Die Ströme (I) der einzelnen Zellen addieren sich.
Parallel geschaltete Zellen.
In Reihe geschaltete Zellen.
Bei einer Reihenschaltung addieren sich hingegen die einzelnen Spannungen (U) der Zellen. Um eine effektive Ausbeute zu erlangen, werden in den Modulen die beiden Schaltungsarten gemischt. Das Ganze sieht dann (vereinfacht) so aus:
In der Praxis wirst du meistens auf Solarmodule mit 4×9 – also 36 Zellen – stoßen. Eine weitere gängige Zellenanzahl ist 72 – diese Module bestehen im Grunde genommen aus zwei 36´er Modulen. Sie sind aber sehr groß und schwer.
Fazit Solarartwahl
Wenn du wenig Fläche zur Verfügung hast – was ja im mobilen Bereich durchaus vorkommt – dann nimmst du am besten ein monokristallines Modul. Ab 80-100 Watt Modulleistung beginnt Solarenergie an zu “funktionieren” – das bedeutet, dass du brauchbare Leistungen entnehmen kannst. Klar: Wenn du nur dein Handy laden willst, dann reicht auch ein kleineres Modul.
Module, die leistungsmäßig darunter liegen, sind als Einzelmodul nicht lohnenswert, da du immer bedenken solltest, dass es auch mal einen Tag mit wenig Sonne geben kann. Im übrigen laden die monokristallinen Module noch immer sehr gut, wenn der Himmel bedeckt ist. Logischerweise ist der Ertrag bei strahlenden Sonnenschein jedoch am höchsten.
Einfach mal probeschlafen
DACHZELT
DÖRFER
Der Manager!
Der Laderegler
Um dir in diesem Abschnitt den Einstieg etwas zu erleichtern, empfehle ich dir meinen dreiteiligen Artikel über die Grundlagen der Elektrotechnik. Mit den Informationen aus den drei Teilen werden die nachfolgenden Abschnitte verständlicher für dich sein.
Trilogie autarke Stromversorgung
In drei Artikeln erfährst du einfach und verständlich erklärt, wie das mit der autarken Stromversorgung funktioniert. Coole Tipps natürlich inklusive.
Der Laderegler in deiner Solaranlage ist die wichtigste Komponente. Er ist das Bindeglied zwischen Solarmodul und Akku.
Du kannst dir den Laderegler in eine Solaranlage wie eine Art Manager vorstellen. Er bringt den Solarstrom bzw. die Solarspannung mit der Akkuspannung zusammen – er sorgt im Prinzip dafür, dass sich beide immer gut verstehen.
Beim Laderegler hast du die Wahl zwischen einem günstigen PWM-Regler und einem etwas teureren MPPT-Regler.
Bevor ich dir alles über die beiden Laderegler erkläre, schauen wir uns erst einmal die technischen Daten von einem Solarmodul an. Dieses wird uns dann als Beispiel durch den folgenden Abschnitt begleiten.
Technische Daten eines Solarmoduls
So sehen die technischen Spezifikationen eines Solarmoduls aus. Typenschild eines monokristallinen Solarmoduls.
Bild: Amazon.com
Es handelt sich hierbei um ein 100 W monokristallines Solarmodul mit 36 Zellen (9×4 Zellen). Für unsere weiteren Berechnungen sind die Werte Vm und Im wichtig.
Übrigens:
Nicht nur die Ladetechnik (PWM oder MPPT) entscheidet über den Preis. Hier ist es leider wie im richtigen Leben: Wer viel will, der zahlt auch viel. Wenn deine Solaranlage viel Leistung bringen soll, dann müssen auch die eingesetzten Komponenten damit umgehen können. Dazu zählt natürlich auch der Laderegler. Dieser muss bei einer großen Anlage einen hohen Strom “managen” können und kostet deswegen mehr als ein Regler der unteren Leistungsklasse.
Aber keine Angst, du brauchst kein Solarkraftwerk für eine ganze Stadt: Die richtige Leistungsberechnung für deinen Zweck zeige ich dir etwas weiter unten.
Der PWM Laderegler
Grob gesagt: Der PWM-Regler interessiert sich nicht für deine Werte vom Solarmodul. Er ist im Prinzip nur ein Schalter, der dein Modul mit dem Akku verbindet. Deswegen orientiert er sich an der Spannung deines Akkus.
Wenn wir das Anwendungsgebiet “Camping” betrachten, liegt diese Spannung ja in den meisten Fällen bei 12 V.
Der Kollege PWM mag es unkompliziert und passt deswegen die Modulspannung an deine Ladespannung des Akkus an – in dem Fall 14,8 V (AGM-Akku). Das ist technisch gesehen eine sehr simple Lösung, die aber mit erheblichen Verlusten verbunden ist. Dein Modul ist, wenn es richtig “gemanagt” wird, in der Lage, viel mehr zu leisten.
Wenn du nun noch mal einen Blick auf die Spannung “Vm” des Moduls wirfst, wirst du feststellen, dass diese bei 18,5 V liegt. Der Regler “verschenkt” sozusagen 3,7 V, weil dein Akku ja lediglich 14,8 V benötigt, während der Strom (Im) gleich bleibt.
Um dir nun zu zeigen, wie hoch die Verluste in diesem Fall sind, wird es Zeit für ein wenig Mathematik. Wir müssen die Leistung berechnen:
Ideale Werte
P = Vm x Im
P = 18.5 V x 5.41 A
P = 100.09 W
PMW Werte
P = VBat x Im
P = 14.8 V x 5.41 A
P = 80.07 W
Du verschenkst also im schlechtesten Fall rund 20 Watt Leistung von deinem 100 W Modul! Dafür ist der PWM-Regler auch sehr günstig im Vergleich zum MPPT-Laderegler. Einen PWM-Laderegler bekommst du schon für um die 60 Euro.
Der MPPT Laderegler
Wenn du deine Solaranlage möglichst effektiv nutzen möchtest, ist eine ganze Menge Technik nötig. Aber keine Angst: Die ganze Technik ist in einem kleinen Gehäuse untergebracht. Den komplizierten Teil übernimmt die Elektronik für dich.
Ein MPPT-Laderegler ist wesentlich komplexer aufgebaut. MPPT steht für Maximum Power Point Tracking. Übersetzt heißt das so viel wie „Maximal-Leistungspunkt-Suche“. Er sorgt ständig dafür, dass aus deinem Solarmodul die maximale Leistung entnommen wird.
Am effektivsten arbeitet der MPPT-Laderegler, wenn die Werte Vm und Im erreicht werden – also, wenn das Modul unter idealen Bedingungen von der Sonne bestrahlt wird. Das kleine “m” in den Angaben stellt jeweils den Maximalwert von Strom und Spannung dar – und danach “sucht” der MPPT-Regler.
Anhand des Beispiels wären das 100 Watt unter idealen Bedingungen. Das ist natürlich nicht immer so: Wolken, Aufstellwinkel und andere Faktoren beeinflussen die maximale Ausbeute deiner Solaranlage negativ – doch dazu komme ich später noch.
Gehen wir zunächst einmal von idealen Bedingungen aus, dann werden tatsächlich die ganzen 100 W des Moduls genutzt. Es fließen also 5,41 A (Im) und 18,5 V (Vm) in deinen MPPT-Regler.
Im Inneren des MPPT-Laderegler passiert Folgendes: Am Solar-Eingang kommen – im Idealfall – P = 100 W Solarpower an, nämlich 18,5 V x 5,14 A. Die 18,5 V sind aber viel zu viel für deinen Akku. Der benötigt zum Laden lediglich 14,8 V (wenn es ein AGM-Akku ist). Also macht der DC-DC Wandler im Inneren des MPPT-Reglers aus den 18,5 Volt einfach 14,8 Volt bei gleicher Leistung (P=100 W). Dabei ändert sich der Ladestrom – er steigt an!
Die Formel dazu liefert den Beweis:
I=14,8 V / 100 W. Das ergibt einen neuen Ladestrom von 6,75 A.
Ein höherer Ladestrom bedeutet kurz gesagt, dass dein Akku schneller voll ist.
So viel Technik hat jedoch auch seinen Preis. Wenn du deine Solaranlage mit einer intelligenten Technik betreiben möchtest, steigst du bei etwa 100 Euro in den Ring. Der oben gezeigte MPPT-Laderegler startet bei 112 Euro, bringt aber auch noch ein paar nette Features wie Bluetooth mit, die ich persönlich sehr smart finde.
Mit der kostenlosen App zum Laderegler kannst du deine Verbräuche kontrollieren und protokollieren. Du kannst sogar deinen Akku überwachen und dein ganzes System automatisch gegen Tiefentladung schützen. Darüber hinaus kannst du alle Einstellungen am Handy tätigen und mehrere Geräte des Herstellers miteinander vernetzen (z. B. Wechselrichter).
Bluetoothüberwachung fürs Handy
Ein Vorteil der teureren MPPT-Regler, sie lassen dich deinen Stromverbrauch kontrollieren und protokollieren und können sogar deinen Akku überwachen. Alles, was du brauchst, ist dein Handy.
Fazit Laderegler
Meiner Meinung nach solltest du bei der Wahl des Ladereglers auf einen MPPT-Regler zurückgreifen. Gerade dieser ist auch bei kleinen Solaranlagen in der Lage, einen ordentlichen Ertrag zu liefern. Auch die Sonder-Features wie Bluetooth und die Parametrierung lohnen sich durchaus. Beim Wechsel auf einen anderen Akkutyp kann der Regler weiterverwendet werden, denn ein moderner MPPT-Regler kann mit verschiedenen Akkus “umgehen”, ein PWM-Laderegler ist da stärker eingeschränkt.
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Der Speicher!
Der passende Akku
Was macht deine Solaranlage nachts, wenn die Sonne nicht scheint? Richtig – nichts! Nicht nur deswegen brauchst du einen geeigneten Energiespeicher, auch Leistungsspitzen werden vom Akku abgefangen.
Du brauchst noch mehr Durchblick in Sachen Akkus? Dann schau doch einfach noch mal in den zweiten Teil meiner Artikelserie über die Grundlagen der Elektrotechnik:
Akkus & Batterien
Hier gibt es die volle Ladung Akkus & Batterien. Alles, was du über die beiden wissen musst, wie du sie pflegst und wie du den/ die richtige für dich findest:
Moderne Laderegler können mittlerweile mit vielen verschiedenen Akkutypen umgehen und sie laden. Sie verfügen über spezielle Ladekennlinien und ihre Ladespannung ist an den jeweiligen Akkutyp anpassbar.
So kannst du je nach Bedarf und Budget zwischen dem klassischen Blei- oder dem Lithium-Akkus wählen. Wichtig dabei ist: Die Ladespannung muss passen. Ein Blick ins Reglerhandbuch kann da Licht ins Dunkle bringen. Wenn du auf Nummer sichergehen willst: Der oben genannte MPPT-Regler kann (fast) alles laden und ist konfigurierbar.
Die Energie, die dein Solarmodul bringt, wird also nicht in Echtzeit umgesetzt. Sie wird im Akku gespeichert, bis du sie benötigst. Wie viel Energie du speichern kannst, hängt von der Kapazität deines Akkus ab. Doch wie viel Energie brauchst du eigentlich?
Bedarfsanalyse
Bevor du dich für einen Akkutyp entscheidest, lohnt es sich in jedem Fall eine Bedarfsanalyse zu machen.
Am besten ist, wenn du dir die Antworten auf diese Fragen auf einen Spickzettel notierst. Im nun folgenden Abschnitt kannst du deine Zahlen in einen Rechner eingeben, der deinen Verbrauch und die benötigte Akkukapazität berechnet.
Auch an dieser Stelle verweise ich gerne noch einmal auf meinen dreiteiligen Artikel über die Grundlagen der Elektrotechnik:
Trilogie autarke Stromversorgung
In drei Artikeln erfährst du einfach und verständlich erklärt, wie das mit der autarken Stromversorgung funktioniert. Coole Tipps natürlich inklusive.
Übrigens:
Der Begriff “Verbraucher” ist eigentlich nicht korrekt. Strom wird nicht verbraucht, sondern lediglich umgewandelt – in Licht, Wärme etc. Damit es aber möglichst einfach bleibt, verwende ich in diesem Artikel weiterhin den Begriff “Verbraucher”.
Der Akku-Rechner – wie viel Power brauchst du?
Dein Ergebnis aus der Berechnung sagt dir nun, welche Kapazität dein Akku haben sollte. Der Wert dient als Orientierungshilfe und ist natürlich nicht zu 100 % genau. Im Normalfall sollte bei deiner Berechnung ein Wert zwischen 75Ah und 120Ah herauskommen (bei Blei-Säure-Akkus). Liegen deine Werte darüber, hast du zwei Möglichkeiten: Entweder du gehst zu einer anderen Akku-Technologie über (LiFePO4) oder du drehst noch mal ein bisschen an der “Verbrauchsschraube” und minimierst deinen Energiebedarf.
Dein errechneter Verbrauch wird in Wattstunden (Wh) angegeben. Diesen Wert brauchst du bei der späteren Berechnung deines Solarmoduls.
Bei der Bedarfsberechnung solltest du im Hinterkopf haben, dass du deinen Strombedarf nicht nur ausschließlich über deine Solaranlage decken solltest. Ich empfehle dir mindestens eine weitere Lademöglichkeit. Am einfachsten zu realisieren ist das Aufladen deines Akkus über Landstrom (Netzladegerät). So schaffst du dir ein wenig Redundanz und bist nicht mehr zu 100 % abhängig vom Sonnenschein.
Der Blei-Akku
Der Blei-Akku oder auch Blei-Säure-Akku genannt ist der Klassiker unter den Akkus. Er ist vergleichsweise günstig, wartungsfrei und in vielen gängigen Größen zu bekommen. Ein Blei-Akku hat jedoch zwei große Nachteile: Sein hohes Gewicht und die Tatsache, dass er nur zu maximal 50 % entladen werden sollte. Daher kommt auch die Faustformel, dass dein errechneter Energiebedarf in Ampèrestunden (Ah) immer 50 % deiner Akkukapazität entspricht.
Bei Akkus mit Lithium-Technologie (LiFePO4) kannst du im Prinzip den Verbrauch analog auf die Kapazität übertragen, da du diese Art von Akkus sehr tief entladen kannst. In der Praxis kann ein bisschen mehr Kapazität jedoch nie schaden.
Gerade den Faktor “Gewicht” solltest du im Pkw-Bereich nicht außer Acht lassen. Mit deinem Reisegepäck kommst du mit deinem Gefährt sehr schnell an die Grenze des zulässigen Gesamtgewichts.
Ist die Gewichts- und Kapazitätsfrage geklärt, eignet sich ein Blei-Akku hervorragend für die Verwendung als Energiespeicher für deine Solaranlage. Achte beim Kauf deines Blei-Akkus darauf, dass es sich um eine AGM Akku handelt. Diese Technologie ist etwas leistungsfähiger als herkömmliche Blei-Akkus.
Wenn du deinen Blei-Akku im Innenraum vom Fahrzeug einsetzt, dann achte bitte darauf, dass dein Energiespeicher die VRLA-Technologie besitzt. Andernfalls müssen die beim Laden entstehenden Ausgasungen des Akkus nach außen geführt werden.
Mein Tipp für dich:
Achte bei Kauf besonders darauf, dass die gewünschte Kapazität (Ah) zusammen mit dem Wert C20 angegeben wird. Leider ist in diesem Fall der günstigste Preis nicht immer die erste Wahl! Was es mit dem “C20-Wert” auf sich hat, erkläre ich dir im Akku-Rechner.
Berechne die Kapazität deines Akkus
Mit dem Akku-Rechner kannst du ganz einfach die Kapazität deines Akkus berechnen.
Der Lithium-Akku
Diesen Typ kennst du bestimmt unter dem komplizierten Namen LiFePO4 oder auch LiFeYPO4 (das “Y” steht für die besondere Temperaturfestigkeit bei Minusgraden). LiFePO4 ist übrigens die Abkürzung für Lithium-Eisen-Phosphat. Entgegen vieler Meinungen ist dieser Akku-Typ keine “tickende Zeitbombe”.
Mal ein kleiner “Disclaimer” am Rande:
Bei meiner Recherche zu diesem Artikel bin ich auf die verrücktesten Geschichten dazu gestoßen. Fakt ist, ein LiFePO4-Akku ist mechanisch so stabil, dass er beim Sturz oder bei Beschädigung des Gehäuses kein Feuer fängt oder sogar explodiert! Er hat mit dem klassischen Lithium-Ionen-Akku aus deinem Smartphone nur wenig gemeinsam.
Der Lithium-Akku ist ein sehr moderner Akkutyp. Er lässt den Blei-Akku in allen Belangen alt aussehen – außer in puncto Preis: Der Energiespeicher mit Lithium kostet fast das Zehnfache pro Ah! Bevor du dich über den Preis wunderst, solltest du dir aber die unzähligen Vorteile anschauen!
Bei Lithium-Akku kannst du die in Ah angegebene Kapazität (fast) vollständig nutzen. Das heißt also, dass du sie (fast) komplett entladen kannst, ohne dem Akku zu schaden. Des Weiteren sind sie auch zyklenfester, was so viel bedeutet, dass du sie viel öfter entladen und aufladen kannst als Blei-Akkus. Typische Werte sind hier 5.000 Ladezyklen und mehr. Der Blei-Akku ist nach 500 Ladezyklen schon deutlich schwächer auf der Brust.
Ein weiter großartiger Vorteil ist das geringe Gewicht: Ein 100 Ah LiFePO4-Akku wiegt weniger als die Hälfte eines Blei-Akkus.
Mein Tipp für dich:
Achte beim Kauf darauf, dass dein LiFePO4-Akku über ein BMS (Batteriemanagementsystem) verfügt. Oftmals ist dieses System im Akkugehäuse integriert. Es überwacht die LiFePO4 Zellen im Inneren des Akkus und sorgt für optimale Lade- und Nutzungsbedingen.
Fazit Akkus
Wenn du deinen Stromverbrauch anpasst und deine Verbraucher nicht ausschließlich mit Solarstrom betreiben möchtest, kannst du getrost zum Blei-Akku greifen. Auch ich bin so gestartet und nutze meinen Blei-Akku seit zwei Jahren ohne Probleme. Im Laufe der Zeit wird dein Akku schwächer – er altert sozusagen. Das solltest du bei deiner Akkuwahl berücksichtigen.
Wenn sich dein Energieverbrauch nicht verringern lässt und es dein Budget hergibt, dann kannst du auch gleich den Einstieg in die Lithium-Welt wagen. Auch rate ich dir nicht nur mit Solarstrom laden – ein Lithium-Akku will mehr “leisten” – deine Solaranlage wäre schlichtweg zu groß. Das Laden über ein Landstromanschluss oder die Lichtmaschine vom Fahrzeug macht hier auf jeden Fall Sinn. Mit diesem System bist du auch langfristig sicher aufgestellt.
Wir freuen uns auf dich!
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Ans Werk!
Planung
Wie gehst du bei der Planung deiner Solarversorgung für dein Dachzeltmobil vor?
Durchschnittliche Sonnenstunden pro Jahr herausfinden
Hast du schon mal darüber nachgedacht, wie lange im Jahr in Deutschland durchschnittlich die Sonne scheint? Bist du ein Freund der Zahlen und Statistiken? Vielleicht ahnst du es bereits – es gibt eine statistische Auswertung für die durchschnittliche Sonnenscheindauer.
Spoileralarm:
Die durchschnittliche Sonnenscheindauer der letzten 12 Monate (April 2019 – April 2020) liegt aktuell bei 4,9 Stunden pro Tag.
Dieser Wert ist ein Durchschnittswert für ganz Deutschland. Er ist also nicht unbedingt für jeden Ort zutreffend. Hinzu kommt noch der Sonnenwinkel – also, ob die Sonne ihre Bahn eher flach oder sehr hoch zieht. Für deine erste Berechnung brauchst du aber erst mal nur die 4,9 Stunden. Ein Klick auf den Link zur Statistik kann sich auch lohnen, da der Wert regional stark variiert.
Solarertrag berechnen
In den unten stehenden Rechner trägst du als erstes die Leistung deines gewünschten Solarmoduls ein. Wenn du dir unsicher bist, dann kannst du als Richtwert 100 Watt eintragen. Der Rechner berechnet dir dann für dieses Modul den möglichen Tagesertrag. Die Sonnenstunden sind mit 4,9 h vorgegeben, können aber angepasst werden.
Solar-Rechner
Welche Leistung erbringt dein Solarmodul? Hier kannst du es berechnen:
Den Tagesertrag vergleichst du dann mit deinem Verbrauch, den du vorhin gerechnet hast. Im Idealfall ist der Tagesertrag höher oder gleicht deinem Verbrauch. Damit wärst du – zumindest theoretisch – in der Lage, deinen gesamten Strombedarf mit Solarstrom zu decken.
So weit die Theorie. In der Praxis wirst du den errechneten Tagesertrag kaum erreichen. Deswegen soll er dir als Richtwert dienen. Vereinfacht gesagt: Möchtest du ausschließlich mit Solarstrom deinen Bedarf decken, dann sollte der Ertrag deutlich über dem Verbrauch liegen.
Der Rechner berechnet dir außerdem die “Ladeleistung” für deinen Akku. Daran kannst du auch erkennen, ob dein Akku mit Solarstrom tagsüber wieder vollständig aufgeladen werden kann. Die Einheit Ah (Amperéstunden) soll es dir erleichtern, den Bezug zum Akku zu sehen.
Fest montierte Solarmodule
Fest installierte Solarmodule können immer an Ort und Stelle verbleiben, sie laden also auch während der Fahrt deinen Akku. Hast du ein Hartschalenzelt, ein Hybriddachzelt oder einen Van mit genügend Dachfläche, dann kannst du dir dein Solarmodul fest anbauen. Vielleicht hast du sogar genügend Platz für zwei Module – viel hilft viel! Immer rauf aufs Dach damit. Vergiss aber nicht das Gewicht der Module, falls du sie auf dein Dachzelt packst. Allzu viel Gewicht halten die meisten Hartschalen auch nicht aus. Im DACHZELT KONFIGURATOR kannst du auswählen, welche Dachzelte eine Zuladung ermöglichen.
DACHZELT KONFIGURATOR
Vergleiche Hunderte von Dachzelten auf dem deutschen Markt direkt untereinander und filtere diejenigen raus, die eine Zuladung ermöglichen.
Vorteilig bei einer festen Montage ist, dass du deine Solaranlage nicht jedes Mal aufbauen musst. Für die feste Montage stehen dir zwei Arten von Modulen zur Verfügung: Da wären zum einen die klassischen, in Aluprofil eingefassten, starren Module. Und zum anderen die flexiblen dünnen Module.
Die flexiblen Module haben den Vorteil, dass du sie auch auf ungerade oder gebogene Flächen kleben kannst. Der Vorteil von starren Modulen ist, dass diese besser belüftet sind. Die Lüftung bzw. die Kühlung der Module ist ein nicht zu verachtender Faktor.
Ausreichende Belüftung!
Bei starker Sonneneinstrahlung können sich die Module enorm erhitzen. Dadurch sinkt ihre Leistung stark ab. Aus diesem Grund solltest du immer darauf achten, dass deine Module hinterlüftet sind.
Das direkte Verkleben von Modulen lässt oftmals eine ausreichende Belüftung nicht zu. Deswegen musst du damit rechnen, dass der Wirkungsgrad deiner Anlage durch die erhitzten Module sinkt.
Faltbare Solarmodule (Solartaschen)
Faltbare Solarmodule kennst du vielleicht auch unter dem Begriff Solartasche. Diese Taschen beinhalten oftmals sogar einen passenden Laderegler. Hier solltest du darauf achten, dass der integrierte Regler ein MPPT-Regler ist.
Mit einer Solartasche musst du deine Anlage jedes Mal aufbauen. Während des Transports – also während der Fahrt – findet keine Ladung statt. Dafür kannst du die leichten und flexiblen Taschenmodule immer exakt zur Sonne ausrichten – dein Auto musst du dafür noch nicht mal umparken oder in die Sonne stellen. Deine Solarzelle kann also effektiv laden, während dein Auto schön im Schatten parkt.
In Sachen Leistung stehen die Solartaschen den festen Modulen in nichts nach. Damit ein 80 W Modul faltbar und transportabel wird, unterteilt man es in zwei 40 W Module. Die zwei Module sind flexibel miteinander verbunden und ergeben als Packmaß dann nur rund die Hälfte der ausgeklappten Fläche. Genauso geht das auch mit 120 W oder 160 W Modulen.
Wenn dir der ständige Auf- und Abbau der Solartasche und das Ausrichten nichts ausmacht, kannst du getrost zur Tasche greifen. Du solltest jedoch bedenken, dass Langfinger bei einer Tasche leichtes Spiel haben. Eine fest installierte Anlage ist da schon wesentlich besser gegen Diebstahl geschützt.
Außerdem lässt sich eine Tasche mit zum Beispiel drei einzelnen Modulen nicht so optimal zu Sonne ausrichten, da jedes der einzelnen Module einen geringfügig anderen Winkel hat. Gerade bei großen Taschen ist hier ein wenig Fingerspitzengefühl notwendig.
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Praktische Umsetzung!
Aufbau und Montage
Solartaschen und faltbare Module kannst du mit Saugnäpfen oder Gummibändern am Auto oder Zelt montieren. Deiner Kreativität sind dabei keine Grenzen gesetzt – lediglich die Anschlussleitung schränkt dich in deinem Radius ein.
Feste Module mit Aluminiumprofilen kannst du mithilfe von Montagewinkeln direkt auf dein Dach oder Dachzelt kleben. Du kannst dabei auf komplette Sets zurückgreifen. Hier sind die Winkel und auch der Kleber inklusive.
Halte dich an die Montageanleitung!
Achte darauf, dass die Oberflächen vor dem Aufkleben sauber und aufgeraut sind. Keine Panik: Wenn du dich an die Montageanleitung des Herstellers hältst, kann fast nichts passieren.
Die flexiblen Module klebst du ganz einfach auf die dafür vorgesehenen Flächen. Hierzu kannst du den gleichen Kleber wie für die großen Module verwenden. Die Klebeflächen solltest du auch hier vor dem Verkleben ausgiebig zu säubern und aufzurauen.
Flexible Module aufgeklebt auf ein Hartschalendachzelt.
Bild: Kevin Kahlert
Flexible Module aufgeklebt auf ein Hartschalendachzelt.
Bild: Kevin Kahlert
Um die Leitung ordnungsgemäß in dein Fahrzeug oder Zelt zu verlegen, gibt es spezielle Leitungsdurchführungen. Diese dichten dein Loch im Dach vollkommen ab und sorgen dafür, dass kein Wasser eintritt. Wenn du jetzt Angst hast, ein Loch in dein Fahrzeug oder Dachzelt zu bohren, kann ich dich beruhigen: Das tut gar nicht weh .
Gerade auf einem Dreiecks-Hartschalendachzelt wie auf dem Foto, kannst du deine Solarmodule besonders effektiv montieren. Durch den Öffnungswinkel sind deine Module immer sehr gut zur Sonne ausgerichtet – vorausgesetzt, du parkst richtig.
Leitungsdurchführung
Leitungsdurchführung
Leitungsdurchführung
Such dir die Stelle, an der du ins Innere bohren möchtest, sorgfältig aus. Schau besonders genau hin, wo du mit deinem Bohrer auf der anderen Seite landest. Erst klein vorbohren und dann den großen Bohrer ansetzen. Wichtig: Die Bohrlochkante unbedingt mit ein wenig Rostschutz behandeln.
Optimale Ausrichtung deiner Module
Wenn dein Fahrzeug fix steht, also du nicht vor hast dreimal am Tag umzuparken, dann solltest du dein Modul möglichst nach Süden ausrichten. Der Neigungswinkel sollte zwischen 30 und 45 Grad liegen. Je nach Jahreszeit und Breitengrad solltest du mit dem Winkel etwas experimentieren. Wenn du einen Laderegler mit Smartphone-App hast, dann kannst du beim Ausrichten den Leistungsertrag zur Hilfe nehmen.
Deine Module sollten möglichst flach Richtung Sonne zeigen. Jede Biegung ändert den Winkel und somit den maximalen Ertrag. Das solltest du auf jeden Fall bei den flexiblen Modulen berücksichtigen.
Starre Module kannst du natürlich flach auf dem Dach montieren und auch betreiben, aber wenn du sie am Stellplatz ausrichten kannst, dann arbeiten sie viel effektiver.
Verdrahtung von Solarmodulen
Im Grunde genommen ist die Verdrahtung, also die Verlegung der Anschlussleitungen keine schwierige Angelegenheit. Die meisten Module werden schon vom Werk aus mit kurzen Anschlussleitungen inklusive Steckverbindungen ausgeliefert. An diese Stecker – sogenannte MC4 – Stecker kannst du dann deine Solarleitung anschließen.
Auch hier kannst du auf vorkonfektionierte Leitungen zurückgreifen. Diese gibt es anschlussfertig in verschiedenen Längen. Achte bei der Leitungsauswahl auf den richtigen Querschnitt. Eine zu dünne Leitung verursacht Verluste. Bei einer 100 W Anlage solltest du bei einer Kabellänge von 5 m und mehr mindestens 6 mm² verwenden, um möglichst geringe Verluste zu haben. Wenn du deine eigenen Leitungen für den Außenbereich zusammenbaust, achte bitte auf die UV-Beständigkeit.
Für alle weiteren Leitungen im Fahrzeug nimmst du sogenannte Fahrzeugleitung. Diese erfüllt spezielle Anforderungen (u. a. Temperaturbeständigkeit) und wird mit der Abkürzung FLY und dem Querschnitt bezeichnet. Leitungen vom Typ FLRY kannst du auch verwenden – hier ist die Isolierung etwas dünner. Wenn du gleich zwei Leitungen – zum Beispiel Plus und Minus deines Solarmoduls – benötigst, dann kannst du FLYY Leitung verwenden.
Mehr hilft mehr – Parallel- und Reihenschaltung von Modulen
Du hast viel Platz auf dem Dach und weißt nicht, wohin damit? In diesem Glücksfall kannst du auch zwei oder mehr Solarmodule einsetzen. Bei der Verwendung von mehreren Solarmodulen hast du die Wahl zwischen zwei Verschaltungsarten: parallel oder in Reihe.
Aber bevor du dir deine ganze Dach(zelt)fläche mit Solarmodulen zupflasterst, solltest du auch schauen, ob du den ganzen Solarstrom auch verbrauchen kannst. Voller als voll kann dein Akku nicht werden. Ausschlaggebend dafür ist auch dein Reiseverhalten: Stehst du lange an einem Stück ohne Landstrom und Fahrtstrom (Lichtmaschine), dann kann eine größere Solaranlage schon Sinn machen.
Beim Einsatz von zwei oder mehr Modulen musst du sicherstellen, dass dein Solarladeregler mit den höheren Strömen bzw. Spannungen klar kommt. Am besten ist es, wenn du von vornherein deinen Regler etwas höher dimensionierst, dann bleibt deine Anlage ausbaufähig – falls sich deine Platzverhältnisse oder Strombedürfnisse mal ändern.
Die Parallelschaltung
Bei einer Parallelschaltung von Solarmodulen addieren sich die Ströme (Im) der einzelnen Module – die Spannung hingegen bleibt gleich. Du kannst in einer Parallelschaltung auch Module mit unterschiedlichen Leistungen einsetzten. Dann musst du aber unbedingt darauf achten, dass die Spannungsangaben identisch sind!
Da sich die Ströme addieren, musst du unbedingt auf einen entsprechenden Leitungsquerschnitt achten. Höchstwahrscheinlich wirst du aus Platzgründen sowieso nicht mehr als zwei Module einsetzen können – die Parallelschaltung sollte auf jeden Fall deine erste Wahl sein.
Zur Verdrahtung deiner Parallelschaltung kannst du auch ganz einfach auf vorkonfektionierte Leitungen zurückgreifen. Mit den sogenannten Y-Adaptern ist der Anschluss ganz einfach.
Die Reihenschaltung
Die Reihenschaltung von Solarmodulen ist eine sehr einfache Verschaltungsart. Hier addieren sich die einzelnen Spannungen. Dabei werden die Module sprichwörtlich an einer Kette aufgereiht. Bei Großanlagen kannst du so viel Leitung sparen. Im Campingbereich macht diese Art von Verschaltung jedoch nicht wirklich Sinn.
Der große Feind der Reihenschaltung ist der Schatten bzw. die sogenannte Teilverschattung. So bezeichnet man den Moment, wenn ein oder mehrere Module verschattet sind – zum Beispiel durch einen Baum oder ein Gebäude.
In diesem Fall liefert das verschattete Modul viel weniger Leistung, worunter dann die gesamte “Kette” zu leiden hat.
Solarmodule mit gleichen Spannungen, aber ansonsten unterschiedlichen Leistungsangaben kannst du nicht zusammen in Reihe schalten – hier musst du dann zur Parallelschaltung wechseln.
Reihen- und Parallelschaltung zusammen
Auch wenn du vermutlich nicht über so viel Platz verfügst, kannst du die Parallel- und die Reihenschaltung miteinander mixen.
Sicherheit
Wie bei allen An- und Aufbauten rund um dein Fahrzeug gibt es auch beim Thema Solar ein paar “Spielregeln”, an die du dich halten solltest.
Erinnerung auf den Fahrersitz!
Am besten ist es, wenn du dir einen kleinen Hinweis als Erinnerung auf den Fahrersitz legst. Dann bekommst du noch mal einen kleinen Gedankenanstoß, bevor es losgeht. Das funktioniert übrigens auch sehr gut für die Kurbel von deinem Dachzelt oder anderem Zubehör, das gerne vergessen wird.
Die Lösung:
Eine Steckverbindung! Diese erlaubt dir das schnelle Entfernen deiner “Ladung” – aber keine Sorge, das war nur ein Einzelfall. Im Normalfall dürfte das Solarmodul am Dach kein Problem sein.
Ansonsten gelten wie immer die üblichen Sicherheitsregeln und Vorschriften für das Arbeiten mit Strom und Spannung.
Auch hierzu kannst du dir wichtige Tipps und Hinweise in den Grundlagen der Elektrotechnik holen. Im Zweifelsfall empfehle ich dir einen Fachmann um Rat zu fragen.
Die Grundlagen der Elektrotechnik
Im 1. Teil der Trilogie autarke Stromversorgung dreht sich alles um die Grundlagen der Elektrotechnik. Auch Sicherheitsfragen werden da behandelt.
Sonnige Aussichten – Solarinspirationen für dich
Etwas Inspiration gefällig? Dann schau dir mal die Bilder in der Galerie an.
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Zum Schluss!
Vom Schattenparker zum Sonnenanbeter
Solarenergie macht dich autark! Sie ist, wenn man mal vom Anschaffungspreis absieht, kostenlos. Aber bist du die Investitionskosten mit dem kostenlosen Strom wieder eingeholt hast, musst du deine Solarenergie lange und oft nutzen. Du kannst es aber durchaus mit ein wenig Mehraufwand schaffen, deinen kompletten Stromverbrauch unterwegs über deine eigene Solaranlage zu produzieren.
Eine kleine Anlage mit 100 – 200 Watt macht Sinn. Alles, was darüber hinausgeht, ist eher für die technikbegeisterten Dachzeltler mit großem Geldbeutel und großem Strombedarf empfehlenswert.
Meine Solaranlage hatte für mich einen angenehmen Nebeneffekt: Durch die Aufzeichnung aller Daten und Erträge habe ich einen regelrechten Sport aus meiner Datensammlung gemacht: Viel Ertrag und wenig Verbrauch. Erst jetzt, mit Solar wird mir richtig klar, was die Solaranlage für mein Licht & Co. leisten musst.
Ein kleiner Merksatz noch zum Schluss: Ob dein Modul richtig steht, siehst du, wenn das Licht angeht! In diesem Sinne wünsche ich dir stets einen sonnigen Platz.
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