Kilowattstunde, Stromverbrauch & Ampere berechnen für eine autarke Solaranlage

Dieser Artikel soll darüber informieren, welche Ströme in einer 12-Volt Solaranlage mit Solarbatterie und Solarpanel fließen und den Zusammenhang zwischen Verbrauch, Leistung und Strom deutlich machen. Ziel ist es zudem, dem Leser ein Gefühl dafür zu geben, was sich hinter den technischen Größen Ampere, Volt, Watt und Kilowattstunde verbirgt. Am Ende soll jeder Leser den Stromverbrauch seiner Anlage selbst berechnen können. Die Stromstärke in Ampere berechnen ist genauso wie die Leistung in Watt berechnen eine einfache Sache, dazu aber mehr im Artikel.

Stromstärke in Ampere berechnen

Wer die Stromstärke in Ampere berechnen möchte, der muss erst einmal wissen, was ein Ampere überhaupt ist. Die Stromstärke hat als Einheit Ampere und gibt an, welche Ladung durch einen Leiter fließt. Genau genommen müsste man an dieser Stelle auch die Fläche angeben, durch die der Strom fließt, weil die Ladung ja auf die Fläche verteilt ist. Der Einfachheit halber wird in Folge aber der gesamte Strom im Leiter berücksichtigt.

Anschaulich, wenn auch technisch nicht korrekt, ist es, wenn die Stromstärke und die Spannung, die Volt als Einheit hat, mit einem Fluss verglichen werden. Die Stromstärke steht dann für die Wassermasse pro laufenden Flussmeter und die Spannung für die Fließgeschwindigkeit.

Soll also die Wassermenge berechnet werden, die ein Fluss transportiert, dann multipliziert man die Wassermenge mit der Flussgeschwindigkeit und der verstrichenen Zeit. Vergleichbar dazu berechnet sich der Stromverbrauch (Stromarbeit) aus dem Produkt von Spannung, Strom und der Zeit.        W = U * I * t [Einheit VAs oder J]

Leistung eines Solarpanels

Das Produkt aus Spannung und Strom gibt übrigens die Leistung eines elektrischen Gerätes an (P=U * I). Die Leistung wird in Watt gemessen. Möchte man wissen, wie viel Strom verbraucht wurde, also die geleistete Arbeit ermitteln, wird die Leistung mit der Zeit multipliziert. Anschaulich gesagt verbraucht ein 12 V Verbraucher mit 1000 Watt Leistung pro Stunde eine Kilowattstunde Strom. Genauso einfach errechnet sich die Arbeit eines Solarpanels. Ein Solarmodul erzeugt z.B. 60W Dauerleistung in einem 12V Batteriesystem, also ca. 5 Ampere Ladestrom. Einfach, nicht wahr?

Doch zurück zu der Berechnung der Stromstärke. Ampere berechnen sich aus der Leistung eines Gerätes geteilt durch die anliegende Spannung (I = P / U). Die Spannung ist mit 12 Volt vorgegeben, die Leistung des Gerätes mit 24 Watt angegeben. Im Kopf kann ausgerechnet werden, dass zwei Ampere Strom fließen müssen, um den Verbraucher korrekt arbeiten zu lassen (24 W / 12 V = 2 A). Am Ende des Textes finden sich übrigens alle relevanten Formeln noch einmal anschaulich mit Beispielen zusammengefasst.

Leistung in Watt berechnen

Die Leistung eines elektrischen Gerätes lässt sich ganz einfach bestimmen. Entweder wird diese direkt am Gerät abgelesen, was bei fast allen Geräten möglich ist, oder sie wird aus dem Produkt von Strom und Spannung in Watt berechnet.
Bei einer Kühltruhe mit einer Spannung von 12 Volt und einer gemessene Stromstärke von 10 Ampere werden exakt 12 * 10 = 120 Watt Leistung erbracht. Dies bedeutet, dass pro Stunde 0,12 Kilowattstunden (kWh) Strom verbraucht werden.

Beispielrechnung einer autarken Solaranlage

Um den Verbrauch im Verhältnis zur Leistung zu verdeutlichen, hier ein Beispiel. Es beleuchtet die Frage, ob eine bestimmte Solaranlage den gewünschten Verbrauch decken kann. Dazu statten wir ein Wohnmobil mit einem Solarpanel aus, das eine maximale Leistung von 150 Watt hat. Dieser Strom wird in eine Batterie mit einer Kapazität von 100Ah eingespeist.
Rechnet man mit täglich 10 Stunden Ladezeit mit 60 Watt Leistung, was im Sommer bei guter Ausrichtung durchaus realistisch ist, werden täglich 600 Wattstunden Strom gespeichert. Das sind immerhin 0,6 Kilowattstunden, die ohne weiteres Zutun zur Verfügung stehen. Bei einer Spannung von 12 Volt fließen also im Schnitt zehn Stunden lang fünf Ampere Strom, mit der die Batterie geladen wird. Das sind 50Ah, die Batterie ist also nach zwei Tagen wieder komplett geladen.

Lässt sich damit der Stromverbrauch eines Wohnmobils dauerhaft decken?

Nun, um die Antwort zu finden, wollen wir ein wenig rechnen.
Angenommen, es sollen vier Stunden täglich zwei Lampen brennen, ein 12V Kühlschrank soll durchweg bereit sein und zwei Stunden am Tag soll der 12V Fernseher laufen. Dazu kommt ein Ventilator, der gelegentlich eingeschaltet wird.
Die Energiesparlampen haben eine Leistung von 12 Watt je Stück. Der Kühlschrank verbraucht laut Herstellerangabe am Tag 0,18 Kilowattstunden (kWh), vermutlich werden aber wegen des häufigen Öffnens der Türe 20% mehr benötigt. Die Leistung des Fernsehers ist mit 40 Watt angegeben und der Ventilator schlägt mit gemessenen 0,42 Ampere zu Buche.
Rechnen wir also aus, wie viel Strom in kWh pro Tag anfallen.
Lampen: 2 * 12 = 24 Watt Leistung über vier Stunden, das sind rund 0,1 kWh pro Tag.
Kühlschrank: 0,18 + 20% = 0,216 kWh pro Tag
Fernseher: 40 Watt Leistung über zwei Stunden, das sind 0,08 kWh pro Tag
Ventilator: 0,42 * 12 = 5 Watt Leistung. Bei zehn Stunden Einsatz täglich sind das 0,05 kWh am Tag.
In der Summe sind das 0,1 + 0,216 + 0,08 + 0,05 = 0,446 kWh. Eine Solaranlage mit der gewählten Leistung reicht also aus um an einem Sommertag den Stromverbrauch zu decken. Nur die Batterie wäre vielleicht ein wenig zu klein dimensioniert. Diese hat nur 100 Ah * 12V = 1200 Wattstunden (das sind 1,2 Kilowattstunden) Kapazität und wäre bei schlechtem Wetter nach zwei bis drei Tagen erschöpft.
Bei einer autarken Solaranlage für ein Wohnmobil oder Gartenhaus macht es Sinn, die Solarmodule größer zu dimensionieren, damit auch in Schlechtwetterperioden ausreichend Energie zur Versorgung aller Verbraucher und zur Ladung der Solarbatterie bereitstehen.

Einheiten und Formelzeichen

Die Stromstärke in Ampere, abgekürzt A, wird mit dem Formelzeichen I angegeben.
Die Spannung in Volt, abgekürzt V, wird mit dem Formelzeichen U angegeben.
Die Leistung in Watt, abgekürzt W, wird mit dem Formelzeichen P angegeben.
Die Zeit in Sekunden, abgekürzt s, wird mit dem Formelzeichen t angegeben.
Der Stromverbrauch in Wattsekunde, abgekürzt Ws, wird mit dem Formelzeichen W oder E angegeben. Im Alltag ist die Kilowattstunde (kWh) verbreiteter. Dabei handelt es sich um das Tausendfache der Wattstunde und das 3.600.000-fache der Wattsekunde.

Ampere berechnen

Formel: I = P / U

Beispiel: Ein moderner 12V Fernseher hat eine Leistung von 40 Watt und die Spannung liegt bei 12 Volt. Es fließt also ein Strom von 40 W / 12V = 3,333 Ampere.

Spannung berechnen

Formel: U = P / I

Beispiel: Auf der Glühlampe ist die Leistung mit 60 Watt angegeben und es wird eine Stromstärke von fünf Ampere gemessen. Die Spannung ist also 60 W / 5 A = 12 Volt.

Leistung berechnen

Formel: P = I * U

Beispiel: Direkt an der Solarbatterie eines Wohnmobils wird ein Strom von 5,6 Ampere und eine Spannung von 12 Volt gemessen. Die Leistung aller angeschlossenen Geräte beträgt also 12 V * 5,6 A = 67,2 Watt.

Stromverbrauch berechnen

Formel: E = W * t

Beispiel 1: Die Leistung eines 12V Verbrauchers soll wie im Beispiel oben 67,2 Watt betragen. Nach einer Stunde sind also 67,2 Wattstunden (Wh) verbraucht. In zehn Stunden wären das 672 Wattstunden, also 0,672 Kilowattstunden (kWh).

Beispiel 2: Die Batterie hat eine Ladekapazität von 36Ah. Das bedeutet, dass die Batterie einen Strom von einem Ampere 36 Stunden lang bereitstellen kann. Das entspricht also einen Stromverbrauch von 36 Ah * 12 V = 432 Wattstunden, das sind 0,432 Kilowattstunden.

Wird nun ein Strom von 3,333 Ampere gemessen, dann schafft die Batterie es 36 Ah / 3,333 A= 10,8 Stunden lang, den Verbrauch zu decken. Dabei ist die entnehmbare Kapazität einer Batterie immer von der Höhe des Entladestroms abhängig. D.h. bei einem hohen Entladestrom über 10 Stunden ist z.B. einer 230 Ah Exide AGM Batterie rund 20% weniger Arbeit zu entnehmen als im Vergleich zu einer Entladung mit einem 10 mal kleineren Entladestrom über 100 Stunden.

Stromverbrauch berechnen ist also ganz einfach.

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5 Tips zum Kauf einer AGM Batterie

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Auch bekannt als VRLA (Ventil regulierte Blei-Säure Batterie) bekannt, wurde die AGM-Batterie in den 1980er Jahren für den Einsatz in Militärflugzeugen entwickelt, wo Leistung, Gewicht, Sicherheit und Zuverlässigkeit im Vordergrund standen. Heutzutage rüsten viele Autohersteller Fahrzeuge mit AGM-Batterien aus, zumal ihr Preisleistungsverhältnis unschlagbar günstig ist. Konzipiert als zuverlässige, wartungsfreie und sicherere Batterielösung, hat die AGM Batterie mittlerweile die traditionelle nasse Blei-Säure-Batterie in vielen Anwendungen abgelöst.

Vorteile AGM Batterie

Bekannt ist die AGM-Batterie für ihre verbesserte elektrische Zuverlässigkeit und einfache Instandhaltung. Sie ist hermetisch verschlossen und mit Überdruckventilen ausgestattet.

Bei diesem AGM Akkus sitzt der Elektrolyt (Batteriesäure) in Glasfaservlies-Separatoren zwischen den beiden Batterieplatten. Die Seperatoren sitzen fest zwischen den Platten und der Akkumulator hat dadurch eine bessere Beständigkeit gegenüber Vibrationen. Ein weiterer Vorteil ist, das AGM Akkus sich wesentlich langsamer als eine Nassbatterie entladen, z.B. wenn ein Fahrzeug oder eine Solaranlage in einem Wohnwagen für eine längere Zeit nicht betrieben wird. Die Ladespannung muss geregelt sein, da sie immer unterhalb der Gasungsspannung liegen muss. Weiterhin sind AGM Batterien sicherer, weil die Gefahr vor auslaufender Batteriesäure aufgrund der Glasfaservlies-Seperatoren wesentlich geringer ist. Da die Glasmatten nicht vollständig mit Elektrolyt gesättigt sind, kann eine AGM-Batterie sich bei Frost ausdehnen und standhalten – sie wird zwar im gefrorenen Zustand keinen Strom liefern, aber auch nicht ihr Gehäuse aufsprengen (diese Gefahr besteht bei Nassbatterien). Die AGM Batterie ist von der Bauart her lageunabhängig, aber genauere Angaben zur Batterielage kannst du den jeweiligen Datenblättern entnehmen.

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Die Lebensdauer eines AGM Akkus wird oft als lange bezeichnet. In der Realität besitzt eine zyklenfeste AGM Batterie allerdings eine höhere Anfälligkeit gegenüber einem Ausgasen und es kann kein Elektrolyt nachgefüllt werden. Die Lebensdauer hängt an vielen Faktoren und der genauen Anwendung, daher kann hier kein allgemein gültiges Kommentar gemacht werden.

Genauso wie die Gelbatterie gehört der AGM-Akku zur Gruppe der VRLA Batterien (Valve Regulated Lead Acid). Hierbei handelt es sich um hermetisch verkapselte Bleiakkus, welche den Innendruck über ein Ventil selbstständig regeln. Daher kann dieser Batterietyp nicht mit destilliertem Wasser wieder aufgefüllt werden.

Nicht jeder AGM Akkus ist gleich

AGM AkkuDie AGM Technologie wurde in den letzten Jahren von verschiedenen Herstellern wie Varta, Hoppecke, Exide oder Banner auf unterschiedliche Anwendungen optimiert. Daher hat nicht jede AGM Batterie das gleiche Batteriedesign und die gleichen Eigenschaften. Die Gitterplatten der Batterie sind für zyklische Solaranwendungen meist aus etwas dickerem Blei gegossen, als z.B. für AGM Starterbatterien in Autoanwendungen. Eine dicke Gitterplatte besitzt mehr Blei und damit mehr Zyklenfähigkeit, aber dadurch auch eine geringere Plattenoberfläche pro Kg und damit eine geringere Hochstromfähigkeit, die beim Starten des Anlassers benötigt wird.

AGM – Zyklenfest oder nicht?

AGM BatterieZyklenfeste Solarbatterien werden in kleineren Stückzahlen hergestellt und es werden höhere Preise für diese robusten Batterien bezahlt. Daher gibt es die Handhabe einiger Batteriehersteller eine normale AGM Starterbatterie einfach als zyklenfeste Solarbatterie zu vermarkten. Dafür wird einfach ein anderes Batterielabel aufgeklebt, die Batterie bleibt aber die gleiche, eventuell wird nur etwas an der Säuredichte geändert. Umso wichtiger ist es für uns Verbraucher, darauf zu achten was wir wirklich kaufen. Wir empfehlen beim Kauf immer auf das Batteriegewicht zu achten und im Zweifelsfalle die schwerere AGM Batterie zu kaufen. Es ist anzunehmen, dass die schwerere Batterie ein robusteres Zyklendesign besitzt. Es ist in erster Linie die Plattendicke, die eine Batterie zyklenfest macht! Weiterhin hilft es, beim Hersteller auf der Webseite das genaue Datenblatt der Batterie herunterzuladen und es mit anderen Akkus zu vergleichen.

AGM Stromaufnahme

AGM BatterieDie Stromaufnahmefähigkeit der AGM Batterie ist meist besser als bei einer Gelbatterie oder Nassbatterie. Dies liegt am geringen Innenwiderstand der AGM Batterie und damit der Fähigkeit, Ströme ohne nennenswerte interne Spannungsabfälle zu liefern oder aufzunehmen. Im Verbund der Batterie mit einer Solaranlage hat dies den Vorteil, das beim Laden der Batterie niedrige Wärmeverluste entstehen. Eine höhere Ladeeffizienz sorgt für eine geringere Wärmeentwicklung im Betrieb.  In Verbindung mit einem guten Laderegler wird mit einem AGM Akku also eine hohe Effizienz beim Einspeichern der Solarenergie erreicht. Gegenüber hochohmigen Batterien kann somit ein Vorteile von ca. 10-15% besserer Aufnahme erreicht werden. Das ist in autarken Solarsystemen ein interessanter Vorteil: die AGM Batterie braucht z.B. nur 100Ah Ladestrom, wo andere Typen 110Ah benötigen.

Lebensdauer AGM Batterie vs Gel Batterie

Bei der Frage nach der höheren Lebensdauer der AGM Akkus oder Gelakkus sind viele Wohnmobil Fans unterschiedlicher Meinung. Die AGM Batterie ist in den letzten Jahren als grosse Innovation gefeiert worden, aber viele Womo-Besitzer bevorzugen weiterhin Gelbatterien. Egal welchen Batterietyp du wählst, wichtig ist, dass deine Batteriekapazität möglichst gross ist. Das sorgt für durchschnittlich weniger tiefe Entladezustände (bestenfalls entlade deine Batterie nie mehr als 20%) und reduziert die Sulfatierung. Diese tritt vor allem bei tiefen Ladezuständen auf.  Folge: Die Akkukapazität sinkt. Deshalb ist es wichtig, eine Blei-Säure-Batterie nie lange entladen zu lagern. Wenn du deine Batterie alle 2 Monate mit einem Batterieladegerät voll lädst, dankt dir das eine Gelbatterie mit bis zu 15 Jahren Lebensdauer. Eine AGM Batterie mit solch einer langen Lebensdauer habe ich in der Praxis bisher noch nicht gesehen. Der AGM Akkus ist spätestens nach 7-8 Jahren auszutauschen.

Kauftip AGM Akkus

AGM Batterien sind nicht die beste Wahl für alle Anwendungen – sie sind etwas teuerer wie Nassbatterien. Jedoch machen ihre Eigenschaften- und  Konstruktionsmerkmale sie zur Batterie der ersten Wahl für viele Anwendungen. Eine zyklenfester AGM Akkus wird oft als Bordakku in Wohnmobilen eingesetzt, in USV Systemen, als Starterbatterie in Autos oder überall dort wo eine zuverlässige, vollständig versiegelte und wartungsfreie Batterie benötigt wird.

Ein grosses Problem ist, das heute die Batterien nicht mehr trocken gelagert werden. Früher holte der Händler eine trocken vorgeladene Batterie aus dem Regal und sie im Beisein des Käufers mit Schwefelsäure befüllte. Das geht mit AGM Batterien nicht, diese stehen fix und fertig gefüllt im Laden und warten monate- oder gar jahrelang auf einen Käufer. Kaum ein Händler lädt die AGM Akkus zwischen durch mal wieder auf… so liegen die AGM Batterien in Teilentladezustand und Sulfatieren schonmal vor…. Daher kauft eure Batterien dort, wo ein hoher Durchsatz an Material stattfindet. Auf Amazon findest du eine große Übersicht an aktuellen AGM Angeboten*.

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https://de.wikipedia.org/wiki/VRLA-Akkumulator#Absorbent_Glass_Mat_.28AGM.29

Bleiakku Pflege, Wartung und Sicherheit

Wenn du dir nicht sicher bis, wie ein Bleiakku zu warten ist oder was Sulfatierung bedeutet, dann bist du bei uns genau richtig. Sobald du eine Batterie gekauft hast, musst du dich um sie kümmern. Eine gute Pflege und Wartung ist wichtig, um die Lebensdauer des Akkumulators zu verlängern und so geringe Betriebskosten und Ersatzkosten zu haben. Wenn du deine Solarbatterien schlecht behandelst, können Sie innerhalb weniger Monate ihre Speicherfähigkeit weitgehend verlieren.

Hier erfährst du zunächst die grundlegende Theorie von Blei-Säure-Batterien, so dass die Bleibatterie besser verstehst und weißt was kaputt gehen kann. Später findest du weiterhin ein paar Infos für die Wartung der unterschiedlichen Batterietypen.

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Verstehe deine Solarbatterie – ein bisschen Elektrochemie

Eine Batterie hat drei Hauptteile: die Elektroden, Elektrolyt und Separatoren. Es sind immer mindestens zwei Elektroden in einer Batterie, jeweils mit einem positiven Anschluss und einem negativen Anschluss. Der positive Anschluss wird Kathode (Eselsbrücke: t in Kathode steht für +) genannt. Der Minuspol wird als Anode bezeichnet. Der Elektrolyt ist die Flüssigkeit, die um die Elektroden angeordnet ist. Diese ermöglicht den Ladungsfluss zwischen der Kathode und der Anode. Der Separator hält die Anode und die Kathode auf Abstand und verhindert einen Kurzschluss.

AkkumulatorBlei-Säure-Batterien bestehen aus einer Reihe von Bleiplatten (Elektroden) in verdünnter Schwefelsäure-Lösung (Elektrolyt). Beim Entladen reagieren Sauerstoffatome aus dem Bleioxid (PbO 2) in der positiven Platte mit Wasserstoffatomen aus Schwefelsäure (H2SO4) im Elektrolyt. Wie du dir denken kannst, wird so Wasser (H2O) erzeugt. Unterdessen wird Bleisulfat (PbSO 4) an der Kathode und der Anode erzeugt. Im Allgemeinen kann man sagen, dass während der Entladung Sulfat-Ionen den Elektrolyten verlasen und Wasser hergestellt wird. Während des Ladens läuft die Reaktion in der entgegengesetzten Richtung ab, Bleioxid wird an der Kathode erzeugt wird. Es kann sich Wasserstoff bilden und eine Explosionsgefahr bilden. Die richtige Handhabung und Pflege von Bleiakkus ist daher von entscheidender Bedeutung.

Tiefentladungen verkürzen die Lebensdauer der Solarbatterie

Die Lebensdauer deines Akkumulators hängt vor allem von der Entladetiefe ab. Wenn du die Batterie regelmäßig tief entlädst, wird deine Batterie schnell schwach. Daher ist es besser, deine Batterie größer zu dimensionieren, so dass sie weniger oft in tiefen Entladezuständen <50% verbringt. So erreichst du eine lange Lebensdauer.

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Allgemeine Pflege und Wartung des Akkus

Das Ziel der Batterie Pflege und Wartung ist es, die Batterieleistung und Lebensdauer zu verbessern. Die Batterielebensdauer wird von vielen Faktoren beeinflusst, wie z.B. der Betriebstemperatur oder der Entladungtiefe.

Etwa 80% aller Ausfälle bei Nassbatterien werden durch Sulfatierung verursacht, ein Vorgang, bei dem sich Schwefelkristalle auf den Bleiplatten bilden und weitere chemische Reaktionen erschweren. Sulfatierung tritt auf, wenn die Bleiakku nur noch wenig Elektrolyt hat. Daher ist es sehr wichtig, den Füllstand der Nassbatterie halbjährlich zu kontrollieren.

Denke daran, das du bei AGM Batterien und Gel-Batterien keinen Füllstand kontrollieren musst. Diese beiden Batterietypen sind wartungsfrei.

Flüssigkeitsstand der Nassbatterie überprüfen

SäureheberNassbatterien besitzen ein Ventil, das einfach aufgeschraubt werden kann. Öffne die Batteriekappe und fülle destilliertes Wasser in die Zellen. Die meisten Batterien haben eine Fülllinie, die den maximalen Elektrolyt-Füllstand anzeigt. Achte darauf die Batterien nicht zu überfüllen. Mit einem Batteriesäureprüfer* kannst du durch die Batteriekappe etwas Säure entnehmen und an einer Skala die Säuredicht ablesen. Die Säuredichte kann für die Bestimmung des Ladezustandes herangezogen werden.

Akkumulator reinigen

Batterieklemmen werden vom Batteriefetischisten für eine optimale Pflege regelmäßig mit einer Mischung aus Backpulver und destilliertem Wasser mit einer Reinigungsbürste gereinigt. Danach spüle die Kontakte mit Wasser und behandle die Metallanschlüsse mit einem handelsüblichen Batteriefett. Natürlich stelle vor dem Reinigen sicher, dass die Akku-Klemmen (negative zuerst) entfernt sind.

Bleiakku ersetzen

Beim Austausch von alten Bleiakkus solltest du wissen, dass durch das „Mischen“ der schwächste Akkumulatoren die besseren Akkus runterzieht. Wenn also alte und neue Solarbatterien zusammen verwendet werden, ist das eine riesige Verschwendung von Geld. Vermeiden dies also unbedingt.

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Nassbatterien richtig aufstellen

Wie bereits erwähnt, produzieren Blei-Säure-Batterien mit flüssigem Elektrolyt Wasserstoff. Stelle daher deine Batteriebank in eine Box und entlüfte diese mit einem Rohr ins Freie. Wenn die Entlüftung am Installationsort nicht ausreichend umzusetzen ist, AGM Batterieverwende eine AGM Batterie oder eine Gel Batterie. Diese Batterietypen gasen nur bei Überladung, die im Normalfall bei funktionierendem Laderegler nicht auftreten kann. Immer auf die das richtige Ladeprogramm passend zum Batterietypen achten. Laderegler sollten immer einen Jumper oder eine andere Einstellmöglichkeit für das Ladeverfahren besitzen.

Bleiakku sicher handhaben

Verwende dicke Handschuhe und eine Schutzbrille wenn du an deiner Batteriebank arbeitest und entfernen alle Metallteile (könnten z.B. die Batterie kurzschließen). Es gibt spezielles isoliertes Werkzeug für das Arbeiten an Batteriebänken. Falls du mal einen Säure-Fleck hast, kannst du die Säure mit Backpulver neutralisieren.

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Eine Übersicht über 12V TV Fernseher für den Wohnwagen mit Solaranlage

Bei der Suche nach einem 12V TV Fernseher für dein Wohnmobil musst du drei Dinge bedenken – Größe, Leistung und Funktionsumfang. Du kannst auch einen Standard-TV in Ihrem Wohnmobil nutzen, der über einen Spannungswandler arbeitet.

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TV 12V Fernseher Größe

Um die optimale Größe für deinen 12 Volt Fernseher zu finden, musst du deine Vorlieben und den verfügbaren Raum kennen. Die größten 12V Fernseher für Wohnwagen sind etwa 19 Zoll und es gibt auch sehr kleine mit 7 oder 8 Zoll zu finden. Neben der Bildschirmgröße ist es auch wichtig, dass der Camping Fernseher dünn ist. Bei der heutigen LED Technik, ist das allerdings kein Problem mehr.

12V TV Stromversorgung

12V TVViele Fernseher für Wohnwagen arbeiten mit 12 Volt, einige arbeiten nur mit Wechselstrom über einen Spannungswandler, andere sind kompatibel mit beiden Stromversorgungsarten. Wähle also einen Fernseher, der mit der Art von Stromquellen kompatibel ist, die für dich verfügbar sind. Wenn du einen 12V TV einsetzt, hast du den Vorteil, dass du ihn direkt an deiner Solaranlage anschliessen kannst. Du kannst ihn also an dem Lastausgang des Ladereglers anschliessen. Wenn du lieber auf 230v Wechselstrom setzten möchtest, musst du einen Spannungswandler an der Batterie anschliessen und dort dann den Fernseher. Ich bevorzuge selbst die einfach und verlustfreiere Variante des 12 V TVs.

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12V TV-Funktionen

Es gibt eine Vielzahl von 12V Fernseher die multifunktional sind, das heißt, sie besitzen bereits einen DVD-Player oder können zusätzlich Radio empfangen. Wichtig ist oft, das man direkt die SD Karte des Fotoapparates oder über einen USB Anschluss eine Kamera an dem 12V TV anschliessen kann. Andere Anschlussmöglichkeiten für das Tablet oder den Laptop sind je nach Nutzer auch sehr wichtig.

Camping Fernseher Empfehlung

12V FernseherBevor du einen Fernseher für dein Wohnmobil, Gartenhaus oder Boot kaufst, denken erstmal darüber nach, wo dein Fernsehgerät aufgestellt wird und wo du sitzen möchtest. Nachdem du weißt wie viel Platz zur Verfügung steht, dein Strombedarf  und die benötigten Funktionen klar sind, kannst du dich an die Auswahl eines 12V TVs machen. Achte immer auf einen möglichst geringen Energieverbrauch, da du in deinem Wohnwagen, Boot oder Gartenhaus meist nur ein begrenztes Angebot an Energie zur Verfügung hast. Meist ist es günstiger ein energieeffizientes 12V Gerät zu kaufen, als die Solaranlage oder Batterie zu vergrößern.

Egal welchen 12V Fernseher du jetzt kaufst, es macht auf jeden Fall Spaß auf Reisen Filme, TV oder Musik im Wohnmobil zu genießen.

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Solarbatterie Akku-Beratung

Egal, ob du Energie in Akkus auf deinem Boot speichern willst, oder das Gartenhaus oder das Wohnmobil mit erneuerbarer Sonnenenergie versorgen willst, ein gutes Verständnis von Solarbatterien und Batteriespezifikationen hilft dir, die ideale Batterie für deine Anwendung auszuwählen.

Um die richtige Solarbatterie zu wählen, musst du erst wissen, was du erreichen willst. Bist du in der Anwendung komplett Netzunabhängig oder gibt es eine Netzkopplung? Wo wird sich die Batteriebank befinden? Wie viel Wartung bist du bereit zu leisten? Und wie oft (oder nicht) willst du deine Batterien ersetzen? Die Antworten auf diese Fragen werden dir zeigen, welche Batterien am meisten Sinn für erneuerbare Energiesysteme machen.

Dein Budget spielt eine große Rolle bei der Batterienwahl. Eine Batterie zu kaufen, ist eine langfristige Investition und auch eine kritische Komponente, die dein System lahmlegen kann. Am besten zahlt es sich aus, wenn du gleich beim ersten Mal die richtige Leistung und Langlebigkeit deiner Batterie wählst . Leider ist es nicht unbedingt so, dass einfach die teuerste Batterie am besten deine Bedürfnisse trifft. Damit du dein System gut betrieben kannst, ist es von entscheidender Bedeutung, die verschiedenen Batterietypen zu verstehen.

Die richtige Wahl der Solarbatterien

Mittlerweile werden viele verschiedene Arten von Batterien in Solarstromspeicher für autarke Systeme in Wohnmobilen, Booten und Gartenhäusern verwendet , aber Blei-Säure-Batterien sind weiterhin am häufigsten . Wettbewerbstechnologien wie Nickel-Cadmium- und Nickel-Eisen Batterien sind teuer, ineffizient oder schwer zu entsorgen.

Die drei wichtigsten Blei-Säure-Batterien sind:

  • Nassbatterie → mit flüssigem Elektrolyt (nachfüllbar / Wartungsarm)
  • AGM Batterie → mit Elektrolyt, der in einer Glasmatte gehalten wird (nicht nachfüllbar / Wartungsfrei)
  • Gelbatterie → mit Gel-Elektrolyt (nicht nachfüllbar / Wartungsfrei)

Jeder Batterietyp hat seine eigenen Vorteile, Nachteile und Anforderungen. Einige Batterien sind gut für Personen geeignet, die gerne die Batterien pflegen und nachfüllen und so die optimale Lebensdauer erreichen, während andere Batterien besser für diejenigen sind, die sagen „aus den Augen, aus dem Sinn“. Unabhängig von deiner „Beziehung“ mit deiner Solarstromanlage, es gibt eine passende Batterie für dich.

Nassbatterie (VLA)

Produkt-InformationNassbatterien sind günstig und die am häufigsten verwendeten Blei-Säure-Batterien. Aus diesem Grund werden wir sie als eine Art Referenzpunkt für die VRLA Batterien behandeln. Im Gegensatz zu AGM und Gel-Batterien, sind sie nicht abgedichtet und müssen daher gut belüftet werden. Das heißt, dass sie in einem Batteriekasten mit einer Entlüftungsöffnung in Freie aufgestellt werden müssen. Die wichtigste Sache ist, das diese Batterien regelmäßige Pflege benötigen. Aber lassen dich nicht erschrecken, es ist nicht viel Arbeit! Nassbatterien müssen auch richtig ausgerichtet werden. VRLA-Batterien sind toleranter in dieser Hinsicht und können auf ihrer liegend aufgestellt werden.

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Spezielle Anwendungen für Nassbatterien:

  • Telekommunikation
  • Notfall-Backup-Systeme
  • Golfwagen / Elektrofahrzeuge

Gelbatterie (VRLA)

Gel Blei-Säure-Batterien werden speziell in zyklenfesten Anwendungen eingesetzt. Sie verwenden Kieselsäure als Verdickungsmittel für den Elektrolyten, der die Zellen robuster macht. Der viskose Elektrolyt verhindert, dass die Zelle lecken kann, wenn sie beschädigt ist. Gel-Batterien brauchen keine Entlüftung, wenn sie richtig geladen werden.

Produkt-InformationWährend Gel-Batterien robust und wartungsarm sind, haben sie einige ernsthafte Nachteile. Erstens sind sie nicht kompatibel mit Nassbatterien und AGM-Zellen aufgrund der deutlich geringere Ladespannungen. Aber verschiedene Batterietypen sollten sowieso nicht in einem System miteinander verschaltet sein. Die niedrige Ladespannung macht es auch einfacher, die Batterie versehentlich zu überladen und zu zerstören. Auf ein gutes und richtig eingestelltes Ladegerät oder passenden Solarladeregler ist zu achten. Dies gilt vor allem in Solarstromanlagen, in denen die Stromproduktion variabel ist. Außerdem sind Gelbatterien teurer als Nassbatterien, bieten ungefähr gleich viel Amperestundenkapazität, aber halten im allgemeinen nicht so lang wie diese. Wenn du eine Gelbatterie kaufst, zahlst du für zusätzlichen Komfort, nicht zusätzliche Kapazitäten.

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Anwendungen für die Gelbatterie:

  • Warme und heisse Umgebungen
  • zyklenstarke Ladesituationen mit häufiger Tiefentladung

AGM-Batterie

Produkt-InformationAGM Batterien sind die neueste Entwicklung der ventilregulierten Blei-Säure-Batterien. AGM Batterien halten den Elektrolyt zwischen den Platten in Fasermatten gefangen. In gewisser Hinsicht sind AGM-Batterien den Gel-Batterien ähnlich. AGM-Zellen sind dicht verschlossen und verlieren normalerweise keinen Elektrolyten und brauchen nicht viel Belüftung unter normalen Bedingungen. Auch hier muss der Laderegler so eingestellt sein, das die AGM Batterie nicht gegast wird. Doch im Gegensatz zu Gel-Batterien verwenden AGM Akkus die gleiche Ladespannung als Nassbatterien.

Weitere Vorteile der AGM-Zellen sind, dass sie leicht, widerstandsfähig gegen Kälte, nur schwer zu erwärmend (geringer Innenwiderstand) und in der Lage sind, einen Ladungzustand für eine lange Zeit zu halten.  Die wichtigsten Nachteile der AGM-Batterien sind der Preis bezogen auf die potentielle Lebensdauer. Das Thema der Blei-Säure-Batterie-Lebensdauer ist ein Thema für hitzige Debatte. Doch insgesamt scheint es, als ob AGM-Batterien eine kürzere Lebenszyklus haben. Aber die Lebensdauer der Batterie schwankt basierend auf der Temperatur, Entladetiefe und Wartung.

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Spezielle Anwendungen für AGM-Batterien:

  • Stand-by-Anwendungen (Straßenlaternen, Computer-Backup)
  • Umgebungen mit kalten Temperaturen
  • Feuchte Umgebungen
  • Autos, Motorräder und Wohnmobile

Zusammenfassung Solarbatterie

Die Wahl der Batterie beeinflusst deine Solaranlage. Für den durchschnittlichen Hausbesitzer oder Wohnmobilbesitzer , empfehlen wir nicht, Gel-Batterien aufgrund ihrer hohen Empfindlichkeit gegenüber Ladespannung zu verwenden. Wenn du einen Fehler machst, könnte relativ schnell die Batteriebank geschädigt werden. Wenn du nichts gegen die halb-jährliche Wartung deiner Solarbatterie hast und die niedrigsten Installationskosten willst, solltest du dir eine Nassbatterie suchen. Wenn du bereit bist, etwas mehr zu zahlen, aber dann nach der Installation die Batterien nicht mehr berühren willst, besorge die eine AGM Batterie.

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https://de.wikipedia.org/wiki/Solarbatterie

flexible Solarmodule

Flexible Solarmodule sind für einige Anwendungen im Wohnmobilbereich oder auch im Outdoorbereich interessant. Vor allem durch ihr leichtes Gewicht und die flexiblen Eigenschaften unterscheiden sich die flexiblen Solarmodule von der Konkurrenz.

Vorteile flexible Solarmodule*

Flexible Solarmodule besitzen eine Reihe interessanter Vorteile gegenüber den klassischen Glass-Solarmodulen.

  • flexibles solarmodulFlexible Solarmodule besitzen ein sehr leichtes Gewicht und sind bis zu 80% leichter als ein Glasmodul
  • Flexible Solarmodule sind bis zu einem bestimmten Grad biegsam. Daher eignen sie sich sehr gut für das Aufkleben auf gebogene Flächen, z.B. auf dem Dach des Wohnmobils oder Wohnwagens.
  • Flexible Solarzellen können keinen Glassbruch erleiden und sind stabiler gegenüber Vibrationen durch die Fahrt (bei Dünnschicht-Zellen)
  • Einmal aufgeklebt, sind die biegsamen Solarmodule nicht mehr zu entfernen. Dies ist auf jeden Fall auch ein wirksamer Diebstahlschutz 🙂
  • Einige flexible Solarmodule sind für das Aufladen von Smartphone und Laptop auf längeren Wanderungen abseits der Zivilisation designt. Diese Typen zeichnen sich durch hohe Mobilität und ein kompaktes Volumen aus. Eine Übersicht über diese Typen findest du hier*.

Nachteile flexibel Solarmodul

  • Da flexible Solarmodule oft auf LKW, Boot oder Wohnmobil-Dächer aufgeklebt werden, gibt es nur eine eingeschränkte Hinterlüftung. Diese reduzierte Wärmeabfuhr sorgt für ohne Solarmodultemperaturen bis über 70°C und reduziert gerade über die heisse Mittagszeit im Sommer den Ertrag des Solarmoduls um bis zu 20% gegenüber einem hinterlüfteten Solarmodul gleicher Bauart. Dieser Effekt ist morgen und abends und genauso in den kühleren Jahreszeiten weniger stark ausgeprägt.
  • Flexible Solarmodule gibt es nicht in der gleichen Vielfalt, wie Glasmodule. Daher ist die Auswahlmöglichkeit bzgl. der Grösse etwas eingeschränkt. Die breiteste Übersicht an flexiblen Solarmodule gibt es auf Amazon*.
  • Flexible Solarmodule sind etwas teurer im Preis, bieten dafür allerdings einmalige Eigenschaften, die den Preis für viele Anwendungen rechtfertigen

Einsatzgebiete flexibles Solarmodul 

Für den Campingplatz oder die Fernwanderung:tragbares Solarmodul
Für diejenigen, die die Natur lieben, sind flexible Solarzellen eine hervorragende Investition. Sie sind tragbar und haben ein kleines Packvolumen und können daher Energie liefern , selbst wenn keine Steckdose weit und breit verfügbar ist . 

Für das Boot:
Wenn du eine Yacht oder ein Segelboot hast, solltest du die Idee von flexiblen Solarzellen in Betracht ziehen. Die flexible Panels integrieren sich gut auf die Rundungen des Bootes, sind teilweise betretbar und helfen, Batterie und Kraftstoff zu sparen, da sie laufend kostenlose erneuerbare Energie zur Verfügung stellen.

Für den Wohnwagen, LKW oder das Auto:
Für Leute, die Autofahrten lieben und viel mobil unterwegs sind, sind flexible Solar-Panel eine gute Idee. Das Panel erzeugt ständig kostenlose Sonnenenergie und lädt diese in das vorhandene Batteriesystem ein . Auch hier lassen sich die flexiblen Solarzellen gut aufkleben und helfen ihre Mobilität zu erhöhen und den Wert des Fahrzeuges langfristig zu steigern .

Wie finde ich das beste flexible Solarmodul?

Nicht alle flexiblen Solarzellen* sind gleich geschaffen. Wenn du das Produkt mit dem besten Preis-Leistung-Verhältnis haben willst, musst du wissen, wie du das eine Panel vom anderen unterscheiden kannst. In diesem Fall sind unten einige der wichtigsten Tipps im Auge zu behalten:

flexibles solarmodul 2Finde die richtige Größe:
Eines der ersten Dinge, die getan werden sollte, ist die richtige Größe des Solarmoduls zu bestimmen. Welche Leistung möchte ich und welche Abmasse stehen mir z.B. auf dem Wohnmobildach zum Aufkleben zur Verfügung?

Garantie:
Wenn der Hersteller über die Qualität und Funktionalität ihrer Produkte überzeugt ist, werden sie sicherlich nicht zögern umfangreiche Garantieleistungen zu bieten. Bei der Bestellung über etablierte Plattformen wie Amazon* profitierst du vom Käuferschutz und die große Produktauswahl.

Solarmodul-Effizienz:
Die Effizienz der flexible Solarpaneel definiert die elektrische Leistung pro Fläche des Solarmoduls. Eine hohe Effizienz ist also nur notwendig, wenn du sehr wenig Fläche auf z.B deinem Wohnwagen zur Verfügung hast. Wenn du aber das flexible Solarmodul mit dir auf Wanderungen herumtragen möchtest, ist es wichtig, das du eine hohe Leistung pro kg Gewicht und ein kompaktes Stauvolumen hast.

Installation flexible Solarmodule

tragbares solarpanelFlexible Solarmodule können aufgeklebt werden. Hier findest du eine Beschreibung wie du mit dem Sikaflex 252 das Solarmodul kleben kannst.

Manche flexiblen Solarmodule haben bereits eine Klebeschicht auf der Rückseite aufgebracht. Du kannst dann einfach die Schutzfolie abziehen und das Modul aufkleben.

Achte darauf, das dein flexibles Solarmodul die Anschlussdose vorne hat, ansonsten wird es schwierig mit dem Aufkleben.

 

Fazit flexible Solarzelle

Zuerst sei gesagt, dass flexible Solarmodule ihren Zweck erfüllen und den Alltag ungemein erleichtern. Die Solartechnik spielt ihre Stärke aus und verlängert die Akkulebensdauer und Ladezyklen. Alternativ gibt es auch viele starre Solarmodule auf Glassbasis. Auf Amazon bekommst du einen guten Überblick* über das aktuelle Marktangebot.

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Anleitung zur Dimensionierung einer Inselanlage

In diesem Artikel geht es um die Auslegung einer Inselanlage mit Photovoltaik, Solarakku und Laderegler. Solch eine 12V Solaranlage wird üblicherweise in Wohnmobilen, Gartenhäusern, Booten und Entwicklungsländern für die ländliche Elektrifizierung eingesetzt.

Hier findest du eine kleine Anleitung. So kannst du deine eigene autarke Solaranlage schnell berechnen. In diesem Artikel lernst du folgende Punkte:

  • mobile und stationäre Inselanlagen
  • Reisegewohnheiten
  • Reiseregion
  • Nutzungzeit
  • Autarkiezeit der Solaranlage
  • Schritt 1: Berechnung des Energiebedarfs der Inselanlage
  • Schritt 2: Auslegung des Solargenerators
  • Schritt 3: Auslegung der Solarbatterie
  • Fazit

Welche Inselanlage ist die richtige?

Es ist nicht leicht aus der großen Auswahl an Komponenten die passende Solaranlage für ein gut funktionierendes Inselsystem zusammenzustellen. Je nach benötigter Leistung der Verbraucher, der Nutzungszeiten und des Sonnenangebots werden unterschiedliche Solaranlagen-Sets benötigt.  Bevor du dich an die Auslegung der einzelnen Komponenten wie Photovoltaikmodul, Solarbatterie und Laderegler machst, sollten du einige grundsätzlichen Punkte klären.

Mobile oder stationäre Inselanlage

Eine stationäre Inselanlage ist ortsfest in einer Alpenhütte, einem Gartenhaus oder einer Ferienhütte aufgebaut. Da sich die Solaranlage an einem festen Standort steht, können für die Berechnung Strahlungsdaten der Sonne herangezogen werden.

Eine mobile Inselanlage ist auf einem Wohnmobil, einem Boot oder einem Bus montiert. Je nach aktuellem Aufenthaltsort der mobilen Solaranlage variieren das Strahlungsangebot der Sonne. Bevor man sich für eine mobile Solaranlage entscheidet, sollte man sich kurz Gedanken über die persönlichen Reisegewohnheiten, Reiseregionen und Reisezeiten machen.

Reisegewohnheiten (relevant für Solaranlage Wohnmobil)

Deine Reisegewohnheiten haben einen Einfluss auf deine Wohnmobil Solaranlage.

  • Fährst du regelmäßig Campingplätze an, so kannst du dort deinen entladenen Solarakku aufladen.
  • Bleibst du für viele Tage ohne Stromanschluss, so benötigst du natürlich eine größere Wohnmobil-Solaranlage.
  • Fährst du jeden Tag ein paar Stunden weiter, so kannst du über die Lichtmaschine deine Solarbatterien laden.

Reiseregion (relevant für Solaranlage Wohnmobil)

Reiseregionen haben von Nord nach Süd höchst unterschiedliche Sonneneinstrahlungen. Daher hat der aktuelle Standort einen Einfluss auf den Ertrag deiner Wohnmobil Solaranlage.

  • Bist du mit deinem Wohnmobil bevorzugt im Süden Europas unterwegs, so kannst du auf satte Solarerträge zählen.
  • Umso nördlicher du fährst, umso schwieriger wird es dich unabhängig mit deiner Wohnmobil Solaranlage zu versorgen. Es  herrscht ein wesentlich geringeres Strahlungsangebot und deine Wohnmobil Solaranlage muss größer ausfallen.

Nutzungszeit

Benutzt du dein Inselanlage nur im Sommer oder z.B. auch im Winter? Dein Nutzungsprofil hat einen Einfluss auf die Größe deiner Solaranlage.

  • Im Frühling und Herbst ist der Sonnenstand tiefer und das Sonnenangebot geringer als  im Sommer. Bei sparsamen Energieeinsatz kommt man in Mitteleuropa mit einer Photovoltaik-Inselanlage gut durch diese Jahreszeiten.
  • Im Winter ist es fast unmöglich sich in Mitteleuropa mit einer Solaranlage autark zu versorgen. Du hast in Mitteleuropa in der Sommerzeit im Vergleich zum Winter ca. das 10x fache Sonnenangebot. Deine Inselanlage wäre im Sommer also 10 fach überdimensioniert!
  • Beachte das du im Frühjahr, Herbst und Winter meist einen höheren Energieverbrauch hast.
  • Eine Solaranlage im Gartenhaus wird oftmals nur am Wochenende benutzt. Das Solarpanel kann also über die Werktage die Solarbatterie sicher voll laden. Meist reicht das etwas kleinere Solarmodul für die Energieversorgung in diesem Fall aus.

Autarkiezeit der Inselanlage

In einem Inselsystem kann jederzeit der Fall eintreten, dass die Sonne mehrere Tage nicht scheint. In solchen Schlechtwetterperioden entnimmst du der Solarbatterie weiterhin jeden Tag Energie, ohne das die Solarmodule Energie in den Solarakku hineinladen. Daher wird die Solarbatterie so dimensioniert, das du mehrere Tage deine Verbraucher weiter betreiben kannst. Eine zentrale Frage für die Systemauslegung ist also: Wie lange willst du unabhängig von Schlechtwetterperioden ohne Sonnenschein sein?

  • Normalerweise beträgt die Autarkiezeit in einem kleinen Inselsystem für Wohnmobile oder Gartenhäuser drei Tage.
  • Längere Autarkiezeiten erfordern größere Solarbatterien und kosten Geld.
  • In Wohnmobilen limitiert das hohe Gewicht der Bordbatterien und das Platzangebot die Größe der Batteriebank.
  • Um so größer deine Batteriekapazität ist, umso größer ist deine Autarkiezeit und umso länger deine unabhängigen Standzeiten.
  • Wie wichtig ist dir die Versorgungssicherheit mit Energie? Wenn dein Leben an der Stromversorgung hängt, lohnt sich eine hohe Autarkiezeit oder die zusätzliche Absicherung mit einem Dieselgenerator oder Brennstoffzelle.
  • Bist du flexibel und lernst deinen Verbrauch nach dem Sonnenenergieangebot und deinem Batterieladezustand auszurichten, so wirst zu bereits mit einer kleinen Solaranlagen in deinem Inselsystem viel Freude haben.
  • Energieeffiziente Verbraucher und sparsamer Energieeinsatz tragen wesentlich dazu bei, die Kosten für die Solaranlage gering zu halten.

Schritt 1: Berechnung des Energiebedarfs der Inselanlage

Je nach Anzahl deiner eingeschalteten Verbraucher und deinen Nutzungsdauer ändert sich dein Energiebedarf. Wichtig für es einen Überblick über deinen generellen Verbrauch zu haben. Du kannst hierfür deine Verbraucher und Nutzungszeiten pro Tag zu einem Tagesbedarf zusammenfassen.

Möchtest du jetzt deinen Verbrauch berechnen, so musst du zuerst die Leistung deiner Geräte in Erfahrung bringen. Jeder Gerät hat ein Typenschild auf dem die Leistung in Watt vermerkt ist.

Gehe wie folgt vor:

  1. Notiere alle Stromverbraucher inkl. der Leistung in Watt
  2. Notiere für jedes Gerät die tägliche Einschaltzeit in h
  3. Berechne jetzt für jedes Gerät den täglichen Energiebedarf (Leistung in Watt x tägl. Einschaltzeit in h = Energieverbrauch in Wh)
  4. Summiere den täglichen Energiebedarf aller Geräte -> diese Energiemenge in Wh muss deine Solaranlage jeden Tag bereitstellen
  5. Berechne die Spitzenleistung (Summiere die Leistung in Watt aller Geräte, die maximal gleichzeitig in Betrieb sind)

Wähle den Laderegler später so, dass er die Spitzenleistung verträgt. Falls du neben deinen 12V Geräten auch 230V Geräte in der Inselanlage betreiben möchtest, so benötigst du hierfür einen Wechselrichter bzw. Spannungswandler. Ein Teil deiner Spitzenleistung wird also direkt über den Spannungswandler geleitet. Hierbei fallen ca. 10-15% Wechselrichterverluste an.

Schritt 2: Auslegung des Solargenerators

Ein Solarmodul erreicht seine Nennleistung unter realen Bedingungen nur selten, da Temperatur, Strahlungswinkel und Verschmutzung die Leistung reduzieren.

Folgende vereinfachte Schritte sind notwendig um die Leistung des Solargenerators zu berechnen.

  1. Bereitstellung der Strahlungsdaten am Inselanlagen Standort
  2. Ausrichtung und Neigung der Solaranlage festlegen
  3. Korrekturfaktoren und Systemverluste festlegen
  4. Leistung der Solaranlage berechnen

Diese Anleitung ist im folgenden einfach gehalten. Eine ausführliche Berechnung einer kleinen Inselanlage würde den Rahmen sprengen und die meisten Leser nicht interessieren.

Solaranlage Wohnmobil:

  1. Strahlungsdaten variieren stark je nach aktuellem Standort
  2. Ausrichtung nach der Himmelsrichtung variiert je nach Stellplatz oder Fahrtrichtung, die Neigung der Solarpanels ist meist waagerecht – da auf Wohnmobildach montiert.

Folgende Erfahrungswerte geben Auskunft über den Ertrag eines horizontalen Solarpanels auf dem Wohnmobil. Ein 100 W Solarpanel erzeugt in Deutschland an einem sonnigen Wintertag ca. 50 Wh und im Sommer 420 Wh Solarenergie. Im Frühjahr und Herbst bringen 100 W Solarmodul horizontal auf einem Wohnmobildach im Schnitt 230 – 330 Wh pro Tag. Diese Angaben verstehen sich inkl. der Systemverluste, wie Kabelverluste, Einstrahlungswinkel, Temperatur, Verschmutzung etc..

Beispiel:

Bei einem täglichen Energiebedarf von 600 Wh im Wohnmobil benötigst du für die vollständige Versorgung in Deutschland:

  • im Sommer ca. 140 Watt installierte Solarmodul-Leistung
  • im Frühling und Herbst ca. 200 Watt installierte Solarmodul-Leistung
  • im Winter ganze 600 Watt installierte Solarmodul-Leistung

Bei Reisen nach Südeuropa kann man von ca. 50% Mehrertrag ausgehen. Bei Reisen nach Nordeuropa sind es ca. 50% weniger Sonnenertag. Dies sind grobe Richtwerte, um ein Gefühl für das Solaranlage im Wohnmobil zu entwickeln.

Eine genaue Berechnung ist bei Wohnmobil Solaranlagen also wenig aussagekräftig, sondern viel mehr sind die Erfahrungswerte von Campern von verschiedenen Regionen und Reisezielen heranzuziehen. Da unser Wetter bekanntlich nicht zu beeinflussen ist, benötigst du natürlich auch ein wenig Glück beim Reisen mit deiner Solaranlage.

Solaranlage Gartenhaus:

Bei einem Gartenhaus ist prinzipiell eine genau Berechnung des Solargenerators möglich. Da diese Berechnung den Rahmen dieses Blogs sprengen würde, verweisen wir auf existierende Exceldateien und Software mit ausführlichen Berechnungsmodellen.

Als grobe Orientierung für die Leistungsfähigkeit einer Gartenhaus Inselanlage: Die Ausrichtung des Solargenerators zeigt optimaler weise direkt nach Süden.  In Deutschland ist eine Neigung von 30° gut geeignet, um im Frühling und Herbst einen optimalen Solarertrag zu ernten. Dafür leidet zwar der Solarertrag im Sommer minimal, aber es steht meist eh ein Überangebot an Solarenergie zur Verfügung.

Diese Erfahrungswerte geben Auskunft über den zu erwartenden Ertrag eines bei 30° Neigung und Süd-Orientierung  in Deutschland installierten Solarpanels auf dem Gartenhaus. Ein 100 W Solarpanel an einem sonnigen Wintertag erzeugt ca. 60 Wh und im Sommer 400 Wh Solarenergie. Im Frühjahr und Herbst bringen 100 W Solarmodul horizontal auf einem Gartendach im Schnitt 280 – 380 Wh pro Tag. Diese Angaben verstehen sich ebenfalls inkl. der Systemverluste, wie Kabelverluste, Einstrahlungswinkel, Temperatur, Verschmutzung etc..

Schritt 3: Auslegung der Solarbatterie

Egal ob AGM, Gel oder Panzerplattenbatterie – die Solarbatterie basiert meistens auf der Blei-Säure Technologie. Bleisäurebatterien sind anfällig gegenüber Tiefentladung. Der Tiefentladeschutz des Solarreglers trennt daher bei einer Entladung von ca. 10,5V den Solarakku von den Verbrauchern.  Damit sind nur 70% der Nennkapazität der Solarbatterie für die tägliche Be- und Entladung aktiv nutzbar.

Im Schritt 1 wurde der durchschnittliche Tagesverbrauch in Wh berechnet. Da während Schlechtwetterperioden die Solaranlage keinen Ertrag bringt, muss in dieser Zeit der Energiebedarf allein von dem Solarakku geliefert werden. Normalerweise wird von einer Autarkiezeit von 3 Tagen ausgegangen. Das gibt dir im Verbrauch ein wenig Spiel und du kannst kurze Schlechtwetterperioden überbrücken.

Die Formel lautet:

Batteriekapazität = Tagesbedarf in Wh x 3 Tage Autarkiezeit x 1,4 / 12 Volt

Faktor 1,4: Überdimensionierung der Batterie, da nur 70% der Nennkapazität nutzbar

Beispiel:

600 Wh durchschnittlicher Tagesbedarf x 3 Tage Autarkiezeit = 1800 Wh Speichergröße
1800 Wh Speichergröße x 1,4 = 2520 Wh
2520 Wh / 12V = 210 Ah Batteriekapazität bei 12 V Systemspannung

Du wählst eine Solarbatterie mit 210 Ah (C20) und kannst damit deinen Tagesbedarf ohne Tiefenentladung 3 Tage decken.

Ein weiterer Vorteil der Autonomiezeit ist, das deine Batterie jeden Tag nur um 23% gezykelt wird. Ohne Autonomiezeit wird die Batterie jeden Tag um 70% ihrer Nennkapazität gezykelt und schnell verschleissen. Je geringer die tägliche Zyklentiefe, je länger die Lebensdauer der Batterie und je größer die Lebensdauerentnahme aus der Batterie.

Fazit

Letztendlich ist jedes Inselsystem in seinen Anforderungen einzigartig. Optimaler weise lädt deine Solaranlage deine Batterie im Tagesverlauf immer wieder vollständig auf, so dass die verbrauchte Energie des Vorabends wieder vorhanden ist.

Nun kennst du einige wichtige Punkte für die Bestimmung deiner Inselanlage. Gerade bei kleinen Inselanlagen ist eine Auswahl basierend auf Erfahrungswerten sinnvoll. Leider gibt es kaum Standards im Markt. Für den Endverbraucher ist daher ein objektiver Vergleich zwischen den Komplettsets oder den einzelnen Komponenten wie Laderegler, Solarakku und Solarpanel schwierig. Auf dieser Seite findest du weitere Anleitungen und Tipps, damit du deine perfekte Solaranlage findest.

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12V Fernseher

Es gibt gute 12V Fernseher für deinen Wohnwagen, dein Gartenhaus oder dein Segelboot auf dem Markt zu kaufen. Bei der Auswahl eines 12 Volt Fernsehers für dein Wohnmobil müssen allerdings verschiedene Punkte berücksichtigt werden.

Die aktuelle Technik basiert auf LED Bildschirmen. LED Fernseher sind sparsam, flach und robust. Daher werden sie häufig in Wohnmobilen und Inselsystemen eingesetzt und haben die LCD Technik in punkto Energieeffizienz und Qualität überholt.

In diesem Artikel findest du Informationen und Mehrwert zu folgenden Themen:

  • 12V Fernseher Größen
  • Energieversorgung
  • Produktempfehlung
  • Wie sieht es mit TV-Empfang in meinem Wohnmobil / Gartenhaus aus?
  • Weitere wichtige Schnittstellen
  • Fazit

12V Fernseher Größen

Die Größe für deinen Wohnmobil Fernseher, hängt von deinen Wünschen und dem verfügbaren Platz ab. Die geläufigsten 12V Fernseher Größen sind 19 Zoll (47 cm Bildschirmdiagonale), und 22 Zoll (55cm Bildschirmdiagonale). Es gibt auch kleinere Modelle mit z.B. 16 Zoll (40 cm Bildschirmdiagonale). Neben der Bildschirmgröße müssen die Aussenmaße des 12 Volt Fernsehers berücksichtigt werden.

Energieversorgung

Die meisten 12V Fernseher sind für den Netzbetrieb an 230Volt oder an einem 12 Volt Bordnetz vorbereitet. Wichtig ist die Wahl eines energieeffizienten 12V Fernsehers, da im Wohnwagen das Energieangebot begrenzt ist. Achte auf die höchste Energieklasse A. LED Fernseher sind wesentlich sparsamer als LCD Fernseher. Wenn du über gar keinen 12V Stromanschluss verfügst, schaue dir eventuell die tragbaren, Batterien betriebenen TV-Geräte an.

  • Stromverbrauch 19 Zoll LED Fernseher, Energieeffizenzklasse A: ca. 18 Watt oder 1,5 A bei 12V
  • Stromverbrauch 22 Zoll LED Fernseher, Energieeffizenzklasse A: ca. 30 Watt oder 2,5 A bei 12V

Produktempfehlung: Telefunken L22F130X LED Fernseher 22 Zoll*

12v FernseherEin kleiner Alleskönner für das Wohnmobil. Umfangreiches Zubehör, hochwertige Verarbeitung und gute Funktionalität. Das Bild ist von jedem Winkel aus gut sichtbar. Ein integrierter DVD Player sorgt für zusätzliche Unterhaltung. Die Leistungsaufnahme von nur 22 Watt ist ideal für den Einsatz in mobilen Wohnmobilen oder autarken Solaranlagen. Hilfreich für den mobilen Betrieb ist die praktische Bildschirm-Einblendung (Pegel+Qualität) beim manuellen Ausrichten der SAT-Schüssel. Die Menüführung ist übersichtlich, in deutscher Sprache einstellbar und selbsterklärend.  Man braucht nicht einmal die Anleitung. Daher hat dieser 12V Fernseher unsere Kaufempfehlung.

Wie sieht es mit TV-Empfang in meinem Wohnmobil / Gartenhaus aus?

Die meisten 12 Volt Fernseher sind HD-Ready und besitzen eine integrierte Empfangsanlage. Das veraltete analoge Antennensystem wird nicht mehr verwendet. Heutzutage nutzt man digitales Fernsehen über DVB-S/S2, DVB-T oder DVB-C Empfänger. Diese Empfangsmodule sind in den meisten 12V Fernsehern bereits integriert.

DVB T AntenneDVB-T: digitale Übertragung über Antenne. Es lassen sich ausschließlich regionale Programme empfangen. In Spanien bekommt man über DVB-T keinen deutschen Sender. Für ein Gartenhaus in einem Schrebergarten in Deutschland ist dies eine gute Möglichkeit Fernsehen zu empfangen. Eine DVB-T Antenne* ist zusätzlich für den Empfang zu empfehlen.

DVB-C: digitale Übertragung über Kabel. Kabelfernsehen ist für Wohnwagen, Boote und Gartenhäuser keine Option, daher ist dieser Übertragungsstandard für uns nicht weiter wichtig.

automatische SatellitenschüsselDVB-S und DVB-S2: digitale Übertragung über Satellit. Es lassen sich alle deutschsprachigen Programme über die Satelliten Astra und Hotbird in ganz Europa empfangen. Dies ist die gängige Variante für Wohnmobile und Wohnwagen. Es muss für den Empfang also zusätzlich eine Satellitenschüssel mit LNB vorhanden sein. Diese Satellitenschüssel gibt es mit manueller Ausrichtung oder vollautomatisch zu kaufen. Es gibt gute manuelle Camping Sat-Anlagen mit SAT-Finder*. Die automatische Positionierung ist beim mobilen Einsatz in einem Wohnwagen natürlich komfortabler. Bei der automatischen Satellitenschüssel* erfasst ein GPS-Empfänger die genaue Position des Wohnmobils und richtet die Schüssel entsprechend zum gewünschten Satelliten aus.

weitere wichtige Schnittstellen

  1. 12V 12 Volt Fernseher können in der Regel als erweiterter Bildschirm für Laptops eingesetzt werden. Die Schnittstelle heißt VGA (älter) oder HDMI.
  2. Praktisch ist weiterhin ein USB Anschluss. So können z.B. Bilder direkt von einem Smartphone oder USB-Stick auf dem 12V Fernseher betrachtet werden.
  3. Über ein Audio-Out Ausgang können zusätzlich Boxen angeschlossen werden. Die Fernseher haben meist nur schwache Lautsprecher integriert.
  4. Ein Kopfhörer Ausgang ist praktisch, wenn eine Person im Wohnwagen Fernsehen schaut und die andere z.B. ein Buch liest.

Fazit

Mit der LED Technik sind brillante, hochauflösende und sparsame 12V Fernseher auf dem Markt verfügbar, die sich sehr gut für autarke Inselanlagen, Wohnmobile und Gartenhäuser eignen. Bevor du deinen 12 Volt Fernsher kaufst, denke über den Montageort und deine Schnittstellen nach.

tragbarer FernseherAls Alternative kannst du auch einen Beamer verwenden. Es gibt aber zur Zeit keinen 12V Beamer und du musst daher den Beamer über einen Spannungswandler an deinem Bordnetz betreiben. Wenn dein Platz im VW Bus oder Wohnmobil sehr begrenzt ist, denke über einen kleinen tragbaren Fernseher nach.

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12V Kaffeemaschine

Egal ob im Auto, Wohnmobil, Boot oder LKW – du kannst dir auf deinen Reisen mit einer 12V Kaffeemaschine jederzeit frischen Kaffee brühen. Du benötigst keinen teuren Kaffee von den Autobahnraststätten und genießt den Komfort einer heißen Tasse Kaffee beim Camping, Boot fahren oder auf der Straße.

In diesem Artikel lernst du folgendes:

  • Vorteile und Nachteile von 12V Kaffeemaschinen
  • Stecker und Anschluss
  •  Arten von 12V Kaffeemaschinen
  • weitere Möglichkeiten der Kaffeezubereitung
  • Produktempfehlung
  • Fazit

Vorteile und Nachteile

Mit diesen handlichen kleinen 12V Kaffeemaschinen, erhälst du wann immer du willst einen frisch gebrühten Topf Kaffee. Bei vielen mobilen Kaffeemaschinen werden leicht zu reinigende wiederverwendbare Filter benutzt, die Geld und Zeit durch den Wegfall von Papierfilter sparen. Einige Modelle besitzen eine Heizplatte und halten deinen Kaffee warm the best weight loss supplement.

Diese sehr kleinen Kaffeemaschine können nicht mit einer normalen Haushaltsmaschine verglichen werden. Die mobilen 12V Reisekaffeemaschinen benötigen für die Zubereitung eines frischen Kaffees deutlich länger wie herkömmliche 230V Kaffeemaschinen. Gute 12V Kaffeekocher brühen eine Tasse Kaffee in ca. 8-12 Minuten. Weiterhin sind Reisekaffeekocher einfache Geräte, die an den Komfort eines Kaffeevollautomaten nicht herankommen.

Achtung: Billiggeräte einiger Hersteller lassen entweder die Sicherung springen oder produzieren kalten Kaffee. Die 12V Kaffeekocher benötigen meist eine 20 Ampere Absicherung im Auto. Ist eine 15 Amperesicherung vorhanden, kann diese eventuell ab und zu durchschmelzen und es ist daher wichtig immer eine Ersatzsicherung* im Auto mitzuführen.

Stecker und Anschluss

Jede 12-Volt-Kaffeemaschine verfügt über einen 12V Stecker, der in die Zigarettenanzünder-Buchse auf dem Armaturenbrett des Autos, Wohnmobil oder Boot passt. Da es aber zwei unterschiedliche Größen bei den 12V Steckdosen gibt, ist ein 12V Universalstecker* an der Kaffeemaschine zu empfehlen. Diesen erkennt man meist an der roten Plastikaufsatz an der Spitze. Diesen kann man abnehmen, damit der Stecker in die andere Steckdosen-Baugröße passt. Mehr zu dem Thema Zigarettenanzünder hier.

Arten von 12V Kaffeemaschinen

Es gibt unterschiedliche 12V Kaffeekocher Modelle für unterschiedliche Bedürfnisse. Einige 12V Kaffeemaschinen sind für Wohnmobile oder Boote mit einer ganzen Familie von Kaffeetrinkern an Bord geeignet. Andere sind für die einsamen Straßen-Krieger, die in der Lage sein müssen, jederzeit sich eine schnelle Tasse Kaffee zu brauen.

Produktempfehlung

Waeco MC-01-12 Coffee-Maker – Die 12V Kaffeemaschine für den einsamen Straßen-Krieger

12V Kaffeemaschine

Diese Kaffeemaschine macht, was sie soll: Kaffee, und das ohne Probleme. Der Tank und der Kaffeefilter ist für eine kleine Tasse ausgelegt und diese gehört mit zum Lieferumfang des Gerätes. Der Kaffee wird zwar nicht brühend heiß, doch hat er eine gute und angenehme Trinktemperatur. Geschmacklich ist es kein Unterschied zu einer normalen Haushaltskaffeemaschine. Die Zubereitung dauert ca. 6-8Minuten. Zwischen 2 Tassen sollte eine kleine Pause eingelegt werden, damit das Gerät nicht überhitzt. Das Gerät funktioniert gut und ist der Verkaufsschlager in diesem Segment. Der Universalstecker passt in beiden 12V Steckdosen.
WAECO PerfectCoffee MC 08 – Die 12V Kaffeemaschine für die kleine Reisegruppe

Dieser 12V Filterkaffeeautomat liefert einen ausgezeichneten Kaffee. Die Maschine braucht zwar gute 30-40 Minuten bis die Kanne voll ist, dass ist bei 12Volt aber normal. Der Kaffee schmeckt gut und ist heiß. Da die Kanne nicht beheizt ist, kühlt der Kaffee langsam ab und sollte innerhalb einer halben Stunde getrunken werden. Es sind ca. 6 Tassen Kaffee. Die Maschine benötigt 200 Watt und sollte daher mit 20 Ampere abgesichert werden.  Diese Maschine ist die beste in dieser Baugröße auf dem Markt.

 

weitere Möglichkeiten der Kaffeezubereitung

Aber es gibt andere Wege, um Kaffee auf der Reise zu kochen. So lange, wie du bereits einen 12V Wasserkocher mitführst, kannst du das Wasser im Wasserkocher kochen und dann deinen Kaffee in einem französischen Kaffeebereiter ziehen lassen. Eventuell hast du auch einen Gaskocher zur Verfügung.

Gerade in Wohnmobilen benutzen viele Leute eine konventionelle 230V Kaffeemaschine über den Wechselrichter. Diese normalen Kaffeemaschinen benötigen oft viel Energie. Einen Kaffeevollautomaten sollte man z.B. nur verwenden, wenn eine ausreichende Energiezufuhr im Wohnmobil gesichert ist.

Fazit

Am Ende hat jeder von uns unterschiedliche Vorstellungen davon, wie ein richtiger Kaffee schmecken muss und welche die beste 12V Kaffeemaschine ist. Dies hat viel mit deinem eigenen Geschmack und Lebensstil zu tun.

12V Kaffeemaschinen zaubern meist einen einfachen heißen Kaffee. Wer mehr möchte, sollte sich einen 230V Kaffeeautomaten kaufen. Denke auch daran, dass einige der einfachsten Kaffeezubereitungsarten wie z.B. ein französischer Kaffeezubereiter ausgezeichneten Kaffee hervorbringen.

Einer der seltsamen Tatsache über Kaffeemaschinen ist – je mehr du ausgibst, desto größer ist die Bequemlichkeit und der Komfort der Kaffeemaschine. Dies bedeutet aber nicht immer das der Kaffee besser ist.

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