Top-Infos zum Kauf eines Solarladegeräts

Solar Ladegeräte und faltbare Solarmodule für Camping und Outdoor

Mobile Solarmodule und Solar-Ladegeräte sind eine gute Ergänzung für die Stromversorgung beim Campen, Zelten oder Wandern. Wir haben die unterschiedlichen Produkte im Leistungsbereich von 5 bis 50 Watt recherchiert und diskutieren die Anforderungen für die mobile Energieversorgung beim Campen oder Wandern. Hierbei beleuchten wir Themen wie Tragbarkeit, Effizienz und Konnektivität. Lade mit diesem Wissen Geräte wie Taschenlampen, Smartphones, MP3-Player, GoPro Kameras, GPS Geräte, Tablets und sogar Laptops richtig auf. Und das unabhängig von deinem Ort, egal ob du auf dem Boot, im Wohnmobil oder zu Fuss beim Wandern in den Bergen bist.

Warum brauche ich ein mobiles solar Ladegerät?

Vor 20, 30 Jahren haben Jäger, Bergsteiger, Camper oder Wanderer keinerlei elektischen Geräte dabeigehabt. Doch der moderne Outdoor-Abenteurer oder Festivalbesucher besitzt heutzutage mit dem Smartphone eine all-in-one Wunderwaffe mit GPS-Apps für Wegepunkte, Offlinekarten, Musik, Whatsapp, Taschenlampe und Kamera. Viele nutzen z.B. ein Solarladegerät um das Handy zum Musikhören im Park oder Freibad ganztags zu nutzen. Zum Glück gibt es eine Vielzahl an mobilen Solarladegeräte*, um die Batterie vom Smartphone jederzeit vollzuladen.

Möglichkeiten der mobilen Stromversorgung

Es gibt zwei unterschiedliche Typen von mobile Solarladegeräten. Auf der einen Seite gibt es leichtgewichtige und meist faltbare Solarmodule zum direkten Laden. Diese mobile Solarpanels sind mit 15-30 Watt in der Regel stark genug um in ein bis zwei Stunden ein Smartphone bei direkter Sonneneinstrahlung voll zu laden. Da diese faltbaren Solarmodule selbst keinen Akku haben, werden diese Panels zusammen mit einer gekoppelten leistungsstarken Powerbank richtig interessant. Nun wird beim Wandern über den Tag die Akkubank über das Solarpanel geladen und deine elektischen Verbraucher kannst du Nachts über die Powerbank aufladen.

Auf der anderen Seite gibt es Akkupacks mit meist kleinen integierten Solarpanels. Die Akkupacks können ein Smartphone oder Tablet meist mehrere Mal wieder aufladen. Das kleine integierte Solarmodul ist hier aber mehr zur Show, da es oft 40 Stunden und länger benötigt um den Akkupack wieder mit Sonnenenergie vollzuladen. Bei täglich 6 Stunden Ladezeit in der Sonne würdest du also fast 7 Tage warten müssen, bis sich der Akku wieder geladen hat. Diese Akkupacks mit kleiner Solarzelle sind meiner Meinung nach nicht geeignet für echte mehrtägige Off-grid Erfahrungen. Daher gehen wir im folgenden nur noch auf die faltbaren leistungsstärkeren Solarmodule zum mobile Laden von Smartphones ein.

Tragbarkeit und Befestigungsmöglichkeiten

Mobile Solarladegeräte kann man sich wie einaufklappbare Tasche vorstellen. Du klappst das Solarmodul auseinander und bekommst so eine ca. 0.2 – 0.5m2 große Fläche. Meistens haben diese mobile Solarmodule an den Rändern mehrere Ösen mit denen du das Modul einfach an deinen Rucksack, Zelt oder Baum binden kannst. Zum Transport klappst du das Solarladegerät wieder kompakt zusammen und steckst es in den Rucksack.

Volumen und Gewicht von einem Solar Ladegerät

Ein Solarladegerät* kann zum Transport zusammengefaltet werden. Damit braucht es ca. so viel Platz wie ein 3-4 Tafeln Schokolade. Das Gewicht liegt je nach Leistung und Größe des Solarladegeräts bei ca. 400-800 g und ist damit auch bei längeren Wanderungen noch gut mitzuführen.

Effizienz und Ladefähigkeit

Die Ladegeschwindigkeit hängt natürlich sehr von Einfallswinkel und Intensiät des Sonnenlichtes ab. Wichtig ist es zu wissen, das diese mobilen Solarpanels nur bei einer direkten Sonnenbestrahlung überhaupt in der Lage sind, ausreichend Strom zum Laden von kleinen Verbrauchern liefern. Bei direkter Sonnenbestrahlung liefert mein 15 Watt Ladegerät z.B. rund 2.7 A über den USB-Port. Sobald sich eine Wolke vor die Sonne schiebt fällt der Strom auf ca. 0.3 A ab. An diesem starken Abfall erkennt man gut wie wichtig direktes Sonnenlicht für ein schnelles Laden ist. Die Effizienz der verbauten Solarzellen sollte so hoch wie möglich sein, da bei hoher Effizienz das Solarmodul bei gleicher Leistung kleiner ausfallen kann. Dies wirkt sich in geringerem Gewicht und Volumen direkt auf die Mobilität vom Solarladegerät aus.

Konnektivität

Die faltbaren Solarpanels liefern in der Regel eine Spannung von 5 Volt über einen herkömmlichen USB Port. Einige Solarladegeräte besitzen mehrere seperate USB-Ports, während andere neben 5V auch eine 12V Spannung für das Laden von Solarbatterien oder Autobatterien liefern. Beim Aufladen über USB ist es zu Empfehlen, eine Powerbank zu kaufen. So kann die Powerbank ständig über Solar beim Campen oder Wandern geladen werden, während du selbst das Smartphone benutzen kannst. Abends lädst du dann das Smartphone über die Powerbank wieder auf. Weiterhin ist ein guter Tipp zum Laden ein kurzes USB-Kabel zu verwenden, da bei der geringen Spannung von 5V ein hoher Verlust in den Kabel auftritt.

Fazit Solarladegerät

Mit den leistungsfähigen und kompakten Solarladegeräten* kann man nun wirklich kleinere Geräte in kurzer Zeit mit kostenloser Sonnenenergie laden. Die Solar-Technik hat sich in den letzten Jahren kontinuierlich weiterentwickelt und die höheren Solareffizienzen ermöglichen anwenderfreundliche Ladegeräte. Wichtig ist es ein qualitativ hochwertiges Gerät zu kaufen, das unsere Erwartungen auch wirklich erfüllen kann. Ich selbst rate von Solar-Ladegeräten unterhalb von 10 Watt ab. Als Option zu den faltbaren Solarmodulen gibt es auch flexible Solarpanels, die aufgerollt werden können. Allerdings sind diese flexiblen Solarmodule meist aus amorphen Dünnschichtzellen hergestellt und daher von der Effizienz sehr schlecht und damit recht groß und schwer im Verhältnis zur Leistung.

Wenn dir die mobilen Solarladegeräte zu klein sind, solltest du dich nach einem Komplettset einer Inselanlage umschauen. Diese Solarsets haben ein größeres Solarmodul 12V, einen Laderegler, eine z.B. AGM Batterie und meist auch einen Spannungswandler 12V 230V und werden für die Versorgung von Wohnmobilen, Booten oder Gartenhäusern eingesetzt. Schaue dich auf dieser Seite um, wenn du weitere Infos benötigst oder schreibe ein Kommentar mit deiner Frage.
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https://de.wikipedia.org/wiki/Ladeger%C3%A4t

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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Zigarettenanzünder

In diesem Artikel stelle ich 12V Steckdosen und Stecker vor, die standardmäßig in Inselanlagen, Gartenhaus und Wohnwagen verwendet werden. Wenn du z.B. eine 12V Kaffeemaschine mit großen Stecker in einem Wohnwagen oder LKW betreiben willst benötigst du oft einen Adapter oder den passenden 12V Stecker. Bisher gibt es bei 12 Volt Steckdosen keinen einheitlichen Standard.

In diesem Artikel lernst du folgendes:

  • Bauformen 12/24V Steckdosen und Zigarettenanzünder
  • Bauformen 12/24V Stecker
  • Adapter Zigarettenanzünder
  • Betrieb

Bauformen 12/24V Steckdosen und Zigarettenanzünder

Auf dem Markt befinden sich die normalen Zigarettenanzünder Steckdosen mit 21 mm Durchmesser und die kleineren internationalen 12V Steckdosen mit 12 mm Durchmesser. Heutzutage verbauen die meisten Wohnwagenhersteller die kleineren 12V Steckdosen. Der Vorteil der kleineren Steckdosen ist der bessere Kontakt und ein guter Sitz des Steckers. Normale Auto-Zigarettenanzünder sind oft wacklig und kontaktschwach. Das kann dazu führen das sich der Stecker an der Kontaktstelle erhitzt und verschmort. Daher ist auf eine gute Qualität beim Kauf zu achten. Die meisten 12V Steckdosen sind auch für den Gebrauch in LKWs mit 24V Systemen geeignet.

Bauformen 12/24V Stecker

Universalstecker

Die meisten großen Stecker von 12V Verbrauchern passen nur in die großen 12V Zigarettenanzünder.  Neuere 12V Geräte kommen häufig mit Universalsteckern. Diese 12V Universalstecker sind an dem roten Aufsatz an der Spitze zu erkennen und passen in die kleinen und großen Buchsen. Wird nun der Platikaufsatz entfernt, passt der Universalstecker in die kleine 12mm Steckdose.

 

Adapter Zigarettenanzünder

12v Adapter

Es gibt Adapter für kleine auf große 12V Buchse und umgekehrt. Die kleine Normsteckdose ist meistens in 24V Systemen wie z.B. in LKWs verbaut. Diese Adapter wird benötigt um z.B. im Wohnmobil 12 Volt Geräte mit großem Stecker auf den verbauten kleinen 12V Buchsen zu betreiben. Diese Adapter besitzen etwas längere Bezeichnungen wie z.B. „Normsteckdose 24V auf Zigarettenanzünder 12V“ und du kannst sie günstig online oder manchmal an Autohöfen und Tankstellen kaufen.

Betrieb von 12/24 V Zigarettenanzünder

Jeder Adapter und Zigarettenanzünder hat einen max. zulässigen Betriebsstrom von meistens 8 Ampere. Beim Betrieb eines 12V Gerätes mit dem Zigarettenanzünder entspricht das 96 Watt Leistung. Achtung: Bei Strömen über dem erlaubten Betriebsstrom kann der Stecker verschmoren. Daher achte darauf, dass die angeschlossene Leistung deiner Geräte nicht den Betriebsstrom deines Zigarettenanzünders überschreitet. Oft besitzen die 12/24V Stecker eine integrierte Sicherung, die bei Überstrom durchbrennt. Funktioniert dein 12/24V Verbraucher nicht mehr, prüfe bei der Fehlersuche auch diese Sicherung.

Fazit

Es gibt zwei Baugrößen bei den 12/24V Steckverbindungen für LKWs, Wohnwagen und andere Inselsysteme. Achte auf die passende Stecker-Buchse Kombination und kaufe neue 12V Geräte am besten mit einem Universalstecker für beide Baugrößen. Bei den Adaptern findest du verschiedenste Bauformen z.B. als Winkelstecker, mit Schalter oder mit Verlängerungskabel.

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5 Fragen über Solarpanel 12V

Solarpanels sind einfach zu bedienende Stromerzeuger, die Sonnenenergie in elektischen Strom umwandeln. In Inselanlagen kommen spezielle 12V Solarpanels zum Einsatz. Finde hier eine Sammlung oft gestellter Fragen zu diesen 12V Solarmodulen.

Was ist der Unterschied zwischen normalen Solarmodulen und 12V Solarmodulen?

Ein normales Solarmodul wird in Solarparks und auf Dächern verbaut. Diese Standard-Solarmodule werden von ihren Spannungen und Strömen auf dieses große Anwendungsfeld der Solarenergie optimiert.

12V Solaranlagen sind ein nur ein kleines Anwendungsfeld innerhalt der Photovoltaik. Für 12V Gleichstom gekoppelte Inselanlagen gibt es spezielle Solarpanels. Diese 12V Solarpanels sind von ihren Spannungen und Strömen auf die Zusammenarbeit mit 12V Batterien und Ladereglern spezialisiert.

Du kannst also nicht einfach ein Standardsolarmodul in deine Inselanlage verbauen. Wenn du das möchtest, musst du einen speziellen MPP-Laderegler nutzen.

Wie lange hält ein Solarpanel?

Ein kristallines Solarpanel hält mindestens 25 Jahre und verliert in dieser Zeit ca. 20% seiner Leistung. Damit überdauert dein Solarmodul wahrscheinlich deine Nutzungszeit der Solaranlage des Wohnwagens oder Gartenhauses.

Viele Solarfirmen geben auf ihre Solarmodule mittlerweile eine Garantie von 25 Jahren und mehr. Diese Garantien sind für Inselanlagen allerdings nicht gebräuchlich und es werden oft nur 10 Jahre gegeben.

Mittlerweile gibt es Solarmodule im Feld, die seit über 40 Jahren funktionieren. Im Inselsystem sind die Solarbatterie, der Laderegler oder Wechselrichter die anfälligereren Komponenten.

Wie altert ein Solarmodul und welche Schäden können auftreten?

Typische Mängel die über die Zeit auftreten sind:

Glas kann trübe werden und läßt weniger Licht durch
undichte Anschlussdosen lassen die Kontakte korrodieren
Solarzellen verlieren etwas Wirkungsgrad
Laminat öffnet sich und Feuchtigkeit tritt ein
Einbrennungen durch punktuelle Verdreckung der Solarmodule entstehen
Solarpanel 12V bekommen Mikrorisse durch Vibrationen bei Installation z.B. auf einem VW Bus. Diese Mikrorisse beeinträchtigen den Stromfluss in der Solarzelle.

Wie muss ich ein 12V Solarmodul warten?

Solarpanels sind wartungsfrei. Halte dein Solarpanel sauber und verkratze es bei der Reinigung nicht. Im Sommer kannst du das Solarmodul mit Wasser von Staub säubern und im Herbst Blätter entfernen. Achte auf Vogeldreck und andere punktuelle Verschmutzungen, da sich sonst an besonderst sonnenreichen Tagen bei Reisen in Südeuropa kleine Hotspots einbrennen könnten. Diese Hotsspots reduzieren die Leistungsfähigkeit des Solarmoduls etwas, sind bei kleinen Inselanlagen sonst kein Problem.

Kann ich mein Gerät direkt an das 12V Solarpanel anschließen?

Ja und Nein. Das hängt von deiner Anwendung ab.

Ein Solarmodul erzeugt einen Gleichstrom. Daher kannst du deine normalen 230V AC Haushaltsgeräte nicht direkt an einem Solarmodul betreiben. Du benötigst einen Wechselrichter 12V 230V, der die 12V Gleichspannung in eine passende 230V Wechselspannung wandelt. Ein Wechselrichter funktioniert in einer Inselanlage zusammen nur mit einer Batterie. Also brauchst du auch eine Batterie. Und um die Solarbatterie optimal zu laden, brauchst du einen Laderegler. Zum Betrieb von 230 V Wechselstromgeräten benötigst du also ein vollständiges 12V Inselsystem mit Spannungswandler.

Okay, was ist, wenn die Geräte mit 12 Volt Gleichstrom laufen? Viele Off-Grid-Geräte, Verbraucher und Wohnmobil-Ausrüstungen sind für den 12 V Gleichstrombetrieb entwickelt.
Einige dieser 12V Verbraucher kannst du direkt an deinem 12V Solarmodul betreiben.
Dein 12V Solarpanel liefert je nach Sonneneinstrahlung und Betriebszustand eine Spannung zwischen z.B. 21V und 12V. Dein 12V Verbraucher muss mit diesem Spannungsband umgehen können. Genauso muss dein 12V Verbraucher auch den maximalen Ladestrom deiner Solarzelle vertragen.

Typischerweise werden oft 12V Lüfter und Ventilatoren direkt mit einem Solarmodul betrieben. Scheint die Sonne, so läuft der Lüfter. Scheint sie nicht, so läuft auch nicht der Lüfter.

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Einkaufsführer Spannungswandler

Auto Wechselrichter sind nützlich für Menschen, die viel Zeit im Auto oder Wohnmobil verbringen und dort Geräte über eine Batterie antreiben wollen. Ob im Auto, beim
Spannungswandler 12VCamping oder auf Reisen – mit einem Wechselrichter 12V 230V geniest du die Vorzüge elektrischer Haushaltsgeräte. Mit dem Spannungswandler kannst du deine elektrischen Netzgeräte unterwegs mit 230 V Wechselspannung versorgen. Der Wechselrichter verfügt über einen oder mehrere herkömmliche Steckdosen und versorgt sich über den 12V Zigarettenanzünder oder direkt über die Bordbatterie im Auto. Wandler gibt es mit Einzelsteckdose, mehreren Steckdosen und zusätzlich mit USB-Ports, so dass eine breite Palette an elektrischen Geräten, wie Laptops, Mobiltelefone, Spielkonsolen oder sogar Elektrowerkzeuge im Auto betrieben werden. In diesem Artikel werden die typischen Merkmale der 12V Wechselrichter sowie die Vor- und Nachteile der verschiedenen Spannungswandlertypen vorgestellt.

Finde hier eine aktuelle und umfassende Übersicht an günstigen Spannungswandler Angeboten*.

Was ist ein 12V Wechselrichter?

12V SpannungswandlerEin 12V Inverter oder Wandler ist ein Gerät, das oft im 12-Volt-Zigarettenanzünder eines Autos angeschlossen wird. Auf der anderen Seite verfügt das Gerät über eine oder mehrere Standard Steckdosen und einige Modelle haben USB-Ports. Ein 12V Wechselrichter wirkt als DC/AC-Wechselrichter und wandelt den Gleichstrom aus der Autobatterie auf 230V Wechselspannung. Die Leistung des Wechselrichters wird in Watt [W] angegeben. Du profitierst vom dem 12V Wechselrichter dadurch, dass du nun deine Spielekonsolen, Laptops, Elektrowerkzeuge und andere Dinge im Auto antreiben kannst. Aber Vorsicht, der 12V Zigarettenanzünder in deinem Auto verträgt meist nur 10 Ampere. Du kannst also nur Geräte mit unter 120W Leistung anschließen. Vergiss nicht das dein Wechselrichter 12V selbst auch einen Eigenverbrauch von ca. 5-10% besitzt.

Sobald du einen grösseren Spannungswandler hast, musst du diesen direkt an deiner Bordbatterie, Solarbatterie, VRLA oder AGM Batterie anschliessen. Die Sicherung deines Zigarettenanzünders wird sich bei einer Leistung über 120V sofort verabschieden. Aber verbinde den Spannungswandler nur direkt mit deiner Batterie, wenn er einen integrierten Tiefentladeschutz hat. Ansonsten kann er den Akku tiefentladen und damit sogar zerstören.  Daher verfügen Qualitätsgeräte von VOLTRONIC oder WAECO immer über eine automatische Abschaltung bei niedriger Batteriespannung (Tiefentladeschutz) bevor der Akku vollständig entladen ist und Schaden nimmt.

Arten von Wechselrichter

Es gibt verschiedene Arten von Spannungswandler zur Auswahl. Zum einen unterscheiden sich die Wandler in ihren elektrischen Eingangs- und Ausgangswerten. Ein Spannungswandler 12V 230V wandelt z.B. 12V DC Gleichstrom in 230V AC Wechselstrom. Ein 24V 230V Wandler bringt z.B. 24V DC auf 230V AC. Wichtig ist, dass du die Leistung deiner Geräte kennst, die du mit deinem Spannungswandler betreiben möchtest. Die Leistungsangabe in Watt findest du auf der Rückseite der Geräte oder in der Betriebsanleitung. Während die meisten tragbaren Wandler eine maximale Ausgangsleistung von 150 Watt haben, können stärkere 12V Wechselrichter 500 Watt und mehr an elektrischer Leistung bereitstellen.

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Weiterhin solltest du die Unterschiede zwischen einem modifiziertem Sinus Wandler und einem reinen Sinus Spannungswandler kennen.

Günstige Wandler mit modifizierte Sinuswelle sind in der Regel ausreichend für die meisten 230V Geräte. Allerdings gibt es einige Ausnahmen, wo der modifizierte Spannungswandler nicht funktioniert. Viele Geräte mit Mikroprozessoren wie Laserdrucker oder einige Uhren benötigen einen echten Sinuswellen-Inverter.

Einzelsteckdosen-Wechselrichter

Einzelsteckdosen-Wandler sind einfache Geräte und daher relativ preiswert. Du kannst damit ein einzelnes elektronisches Gerät betreiben. Viele 12V Einzelstecksdosen-Wechselrichter, liefern eine Wechselrichterleistung von 150 bis 200 Watt. Der Vorteil ist, dass sie klein und kompakt sind. Da du nur ein Gerät anschließen kannst, ist es weit weniger wahrscheinlich, dass du deinen Akkumulator überlastest.

Mehrfachstecker-Wechselrichter

Mehrfachstecker-Wandler sind größer und teurer als Einzelsteckdosen-Wechselrichter. Die meisten verfügen über zwei Steckdosen, ein paar wenige gibt es mit drei Steckdosen auf dem Markt. So kannst du mehrere Geräte gleichzeitig betreiben, zum Beispiel einen Fernseher und einen DVD-Player. Bei Verwendung eines Wechselrichters mit mehreren Ausgängen, ist es wichtig, dass die Geräte nicht die Dauerleistungs des Spannungswandlers überschreiten.

USB Anschluss

Einige Auto Wechselrichter verfügen über USB-Anschlüsse. Mit USB-Ports können Benutzer Geräte wie iPhones, Smartphones, Tablet-PCs und andere USB-fähige Produkte laden. Auto Wechselrichter, die eine Standard-Steckdose sowie USB-Ports haben, sind oft kleiner wie Mehrfachsteckdose-Modelle.

Auswählen der richtigen Wechselrichters

Beim Kauf eines Spannungswandlers, ist es wichtig zwischen der Dauerleistung und der Spitzenleistung zu unterscheiden. Viele Produkte werben groß mit der Spitzenleistung oder kurzfristigen Überlastleistung und betonen ihre hohen maximalen Watts. Diese überzogenen Leistungsangaben können vom Wechselrichter allerdings nur über einen sehr kurzen Zeitraum von einigen Sekunden oder Minuten erbracht werden. Für dich ist die langfristige Dauerleistungs des Wandlers wichtiger. Achte daher auf die Angabe der Dauerleistung über mehrere Stunden und vergleiche die Wechselrichter nur auf dieser Grundlage. Spannungswandler sollte daher auf der Grundlage ihrer Dauerstromleistung gewählt werden. Vergleich wenn vorhanden, die Wirkunggrade der Wechselrichter und wähle das energieeffizientere Modell.

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Sicherheitsmerkmale

Viele Mittelklasse- und High-End-Modelle haben viele Sicherheits-Features eingebaut. Dies ist ein zusätzliches Kriterium bei der Auswahl des Modells. Einige Modelle schalten bei bestimmten Innentemperatur automatisch ab und schützen vor Überhitzung. Andere Inverter besitzen einen Tiefentladeschutz und schalten sich ab, bevor sie die Autobatterie komplett entladen. So bleibt genügend Strom zum starten des Motors in der Batterie und die Batterie wird nicht beschädigt. Eine weitere Sicherheitsfunktion ist der Überspannungsschutz, der bei Überspannung oder Überlast den Wandler abschaltet.

Fazit 12V Spannungswanlder

Ein Spannungswandler wandelt Gleichstrom in Wechselstrom. Du kannst so den Komfort deiner Inselanlage im Gartenhaus, im Wohnwagen oder LKW verbessern und z.B. deinen Laptop oder einen Ventilator über 230V anschließen. Beim Kauf solltest du dir über die benötigte Gesamtleistung im Klaren sein. Lasse dich dabei nicht von den groß aufgedruckten Spitzenlastangaben in Watt verwirren, sondern vergleiche die Wechselrichter auf Basis der Dauerleistung. Qualitätsgeräte verfügen über eine Reihe von Sicherheitsfunktionen, wie Überspannungsschutz, Übertemperaturschutz und Batterieschutz. Wenn du diese Punkte beachtest, solltest du in der Lage sein, deinen passenden Spannungswandler zu wählen.

Alternativ kannst du für dein 230V Geräte nach 12V Ladenetzteilen schauen. Viele Geräte gibt es z.B. auch als 12V Variante. Die Beleuchtung und auch den Fernseher kannst du einfach auf 12V betreiben.

Finde hier eine aktuelle und umfassende Übersicht an günstigen Spannungswandler Angeboten*.

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

 

 

7 Fragen zum Kauf eines Spannungswandler

Finde hier die 7 am häufigsten gestellten Fragen rund um Wechselrichter, Spannungswandler und Inverter. Wenn du weitere Fragen hast, stelle sie einfach uns im Kommentar.

1) Was macht ein Spannungswandler?

Wandler werden verwendet, um Gleichspannung in Wechselspannung zu konvertieren. Nordamerika und einigen andere Ländern operieren auf 110V/120V AC 60Hz, während Europa und die meisten anderen Länder auf 220/240 Volt AC 50 Hz operieren.

2) Wie finde ich den passenden Wechselrichter?

Um den richtigen Spannungswandler für deine Anwendung zu ermitteln, musst du zunächst die Spannung und Leistung deiner Geräte und Verbraucher kennen. Die Informationen der elektrischen Leistung befindet sich auf der Rück- oder Unterseite des Geräts oder in der Bedienungsanleitung.

Wird keine Leistung in Watt angegeben, so multiplizierst du die Stromstärke in Ampere mit der Betriebsspannung.

Beispiel:

Auf dem Leistungschild ist die Stromstärke mit 1,5 Ampere angegeben.

230V x 1,5A = 345 W

Volt (AC-Eingangsspannung) x Ampere (Strombedarf) = Watt (Leistung)

Wenn also die Geräteleistung 345 Watt  entspricht, benötigst du einen Spannungswandler mit ca. 400 Watt Nennleistung oder mehr.

3) Kann ich mehrere Geräte an einem Spannungswandler betreiben ?

Ja du kannst mehrere Geräte an einem Wandler betreiben. Addieren dazu einfach die Leistungsangaben in Watt der einzelnen Geräte.

Beispiel

Ein Gerät hat 80 Watt und ein anderes hat 600 Watt = 680 Watt.

Für den Betrieb beider Geräte benötigst du als einen Wechselrichter mit ca. 800 Watt Nennleistung (10-30% Reserve inklusive).
Achte darauf das die Leistung der angeschlossenen Geräte niemals höher ist als die Leistung des Spannungswandlers. In diesem Fall kann der Wandler die Geräte nicht vollständig versorgen.

4) Wieviel Leistung kann ich an einem Zigarettenanzünder im Auto über einen Spannungswandler dauerhaft nutzen?

Der Zigarettenanzünder im Auto ist in der Regel mit 15 A abgesichert und sollte dauerhaft nicht mit mehr als 10 A belastet werden, um die Kontakterwärmung in Grenzen zu halten. Es können daher 230V Verbraucher mit etwa 110 bis 120 Watt Dauer-Leistungsaufnahme über einen Spannungswandler am Zigarettenanzünder betrieben werden. Achte bitte darauf, dass du deine Autobatterie über deinen Spannungswandler nicht tiefentlädst. Bei laufendem Motor kann dir das nicht passieren.

 5) Benötige ich für alle Elektrogeräte einen Spannungswandler ?

Die meisten Elektrogeräte arbeiten mit einem Netzteil und versorgen sich selbst aus dem öffentlichen Stromnetz. Möchtest du nun ein 230V oder 110V Wechselstromgerät an einer Batterie mit 12V oder 24V Gleichstrom betreiben, benötigst du einen Spannungswechsler, der aus dem Gleichstrom einen passenden Wechselstrom generiert.

6) Welche Reserve sollte ich für meinen Spannungswandler kalkulieren?

Du solltest dir auf jeden Fall einen Spannungswandler aussuchen, der eine 20-30 % höhere Leistung als deine jeweiligen Elektrogerät besitzt.

Die Gründe:

1. Die meisten Elektrogeräte benötigen beim Einschalten eine höhere Einschaltspannung, als die vom Hersteller angegebene Leistung.

2. Bei Langzeitbetrieb sollte dein Spannungswandler mit ca. 80% der angegebenen Nennleistung belasten sein.

7) Wandelt ein Spannungswandler auch die Frequenz?

Nein, gängige Spannungswandler aus dem Handel wandeln nur die Spannung und nicht die Frequenz. Trotzdem arbeiten fast alle Haushaltgeräte, Computer und Elektronikgeräte mit 60 Hz (USA) einwandfrei mit gängigen europäischen Spannungswandlern mit 50 Hz Frequenz.

Meist gibt es nur ein kleines Problem bei Geräten mit eingebauten Motoren, denn USA-Geräte würden dann in Deutschland etwas langsamer und deutsche Geräte würden in den USA etwas schneller laufen. Weiterhin laufen analoge Uhren und Zeitschaltkreise, die nach der Netzfrequenz getaktet sind, nicht mehr ganz exakt.

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5 Fragen zu Solaranlagen für das Wohnmobil

Immer wieder stellen Besucher Fragen rum um die Solarenergie in 12V Solaranlagen. Hier möchte ich auf 5 spannende Fragen eingehen.

 

1. Kann ich mit einer Photovoltaikanlage Warmwasser oder Wärme im Wohnwagen bereitstellen?

Nein.

Photovoltaik wandelt die Sonnenenergie in Gleichstrom mit einem relativ niedrigen Wirkungsgrad (14-16%) um. Damit ist der Betrieb von Heizungen über PV sehr teuer und ineffizient. Mit Solarthermie kann direkte die Sonnenenergie in Heizwärme umgewandelt werden. Im Wohnmobil kann die Abwärme des Motors oder eine Gasheizung effizient eingesetzt werden.

Es wird Photovoltaikenergie in Wohnwagen benutzt um das Gebläse für die Gas-Umluftheizung zu betrieben.

2. Welche Art von Backups am gibt es für ein autarkes Solarsystem?

Es gibt mehrere Arten von geeigneten Backups. Benzin und Diesel-Generatoren sind relativ kostengünstig, neigen aber dazu, laut zu sein und mit den Abgase zu belästigen. Daher sind Benzin und Dieselgeneratoren bei Naturliebhabern nicht gerne gesehen.

Windgeneratoren sind eine gute Ergänzung zu Solarenergiesystemen. Oft weht Wind, wenn keine Sonne scheint.

Brennstoffzellen sind eine leise Option zu Dieselgeneratoren. Allerdings ist die Lebensdauer sehr begrenzt und die Brennstoffversorgung nicht überall gegeben.

Im Notfall kann immer die Lichtmaschine des Motors die Batterien laden oder man fährt einen Campingplatz mit Netzstrom an und lädt seine Solarbatterien über ein hochwertiges Ladegerät dort auf.

3. Kann ich alle meine normale 230 V Geräte in einem Solarinselsystem benutzen?

Vielleicht…

Alle leistungsstarken Geräte, die bei 230 V Wechselstrom länger betrieben werden (wie zum Beispiel elektrische Warmwasserbereiter, Kochherde , Öfen und Klimaanlagen)  sind nicht für den Solarbetrieb geeignet. Sie sollten sich überlegen für Warmwasser / Raumheizung oder Kochen Erdgas betriebene Geräte anzuschaffen.

Die Beleuchtung ist in der Regel ein wichtiger 12V Energieverbraucher in einem Wohnwagen und du solltest sehr die energieeffizientesten LED Lampen einsetzen.

Als Faustregel gilt in der Branche der autarken erneuerbaren Energien, dass für jeden Euro, den du aufwendest deine ineffizienten Geräten zu modernisieren, 2-3 Euro an Investitionskosten in dein autarkes erneuerbare Energiesystem sparst. Die Energieeinsparung und Energieeffizienz ist von entscheidender Bedeutung und zahlt sich aus.

4. Warum sollte ich in eine Solaranlage für den Wohnwagen investieren?

Die meisten Menschen verbinden die Investition in Solarenergie für das Wohnmobil mit einer Erhöhung der Unabhängigkeit von Versorgungsnetzen und Campingplätzen. Die autarken Standzeiten werden verlängert und der Wohnkomfort erhöht sich.

Deine Investition in eine Solaranlagen erhöht den Wert des Wohnmobils nachhaltig. Kristalline Solarmodule haben eine sehr lange Lebensdauer von über 30 Jahren.

Zusätzlich ist die Solarenergie eine saubere erneuerbare Energiequelle. Es reduziert die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen  und hilft unsere Umwelt zu schonen.

5. Funktioniert eine Solaranlage an meinem Standort?

Solarenergie ist universell und praktisch überall einzusetzen. Einige Standorte sind besser als andere. Die Bestrahlungsstärke ist ein Maß für die Kraft der Sonne auf der Oberfläche der Erde. In Deutschland sind es ca. 1000 kWh pro m² und Jahr Sonneneinstrahlung die wir umsonst nutzen können. Mit typischen kristallinen Solarzellenwirkungsgrade um  16%, können wir damit rechnen, etwa 160kWh pro Quadratmeter Solarzellen im Jahr zu generieren.

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Wohnwagenset

SolarsetEs werden unterschiedliche Qualitäten und Größen an Wohnwagenset angeboten.
Es ist nicht leicht aus der großen Auswahl die passende Solaranlage für das Wohnmobil zu finden. Je nach benötigter Leistung der angeschlossenen Verbraucher, der Reisegewohnheiten und der Reisezeit werden unterschiedliche Solaranlagen-Sets benötigt. Optimaler weise lädt deine Solaranlage deine Batterie im Tagesverlauf immer wieder vollständig auf, so dass die verbrauchte Energie des Vorabends wieder vorhanden ist.

Reisegewohnheiten

Bleibst du für mehrere Tage am gleichen Stellplatz benötigst du eine größere Wohnmobil-Solaranlage, als wenn du alle paar Tage ein paar Stunden weiterfährst und über die Lichtmaschine deine Batterien laden kannst. Um so größer deine Batteriekapazität ist, umso größer ist deine Autarkiezeit und umso länger deine unabhängigen Standzeiten.

Reiseregion

Bist du viel in Südeuropa unterwegs profitierst deine Solar-Inselanlage im Wohnmobil von deutlich mehr Sonnenangebot und damit mehr zur Verfügung stehender Energie. In Nordeurope herrscht im Vergleich ein wesentlich geringeres Strahlungsangebot und deine Wohnmobil Solaranlage muss wesentlich größer ausfallen.

Reisezeit

Du hast in Mitteleuropa in der strahlungsintensiven Sommerzeit ca. das 10x fache Sonnenangebot im Vergleich zur strahlungsarmen Winterzeit. Eine Wohnmobil Solaranlage wird daher in der dunklen Winterzeit keinen nennenswerten Energiebeitrag leisten. Zusätzlich wirst du im Winter einen höheren Energieverbrauch haben. Im Frühjahr und Herbst besteht ein bereits eine wesentlich besseres Strahlungsangebot und eine Solaranlage erwirtschaftet gute mittlere Erträge.

Verbraucher

Je nach Anzahl deiner Verbraucher und deinen Nutzungsgewohnheiten ändert sich dein Energiebedarf. Wichtig für dich ist, einen groben Überblick über deinen Energiebedarf zu haben. Du kannst hierfür deine Verbraucher und Nutzungszeiten pro Tag zu einem Tagesbedarf zusammenfassen oder zu orientierst dich an den Erfahrungswerten aus der Tabelle. Möchtest du 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. Weitere Details für die genau Verbrauchsermittlung erhältst du hier.

Wie du siehst spielen viele Faktoren bei der Wahl der richtigen Wohnwagen Solaranlage mit. Im folgenden sind bereits Solaranlagen-Sets für das Wohnmobil zusammengestellt und nach zu erwartender Tagesleistung und möglichen Verbrauchern bewertet. Du kannst hier stöbern und dein System anhand dieser bestehenden Erfahrungswerten finden. Falls du weitere Unterstützung benötigst, schicke einfach eine Email.

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10 Tipps für den Kauf eines Spannungswandlers

Finde hier eine aktuelle und umfassende Übersicht an günstigen Spannungswandler Angeboten*.

Heutzutage sind wir es gewohnt, im Reisemobil, im Auto, im Strebergarten oder im Boot den gleichen Komfort wie zu Hause zu genießen. Ein Energiesystem wie eine autarke Solaranlage mit Solarpanel, Laderegler und Batterie ist für die Basisversorgung mit Strom notwendig. Deine elektrischen Verbraucher wie LED Lampen, Radios oder 12V Fernseher kannst hier ganz einfach mit 12V Gleichstrom laufen lassen.  Andere größere Verbraucher wie ein Haarfön, eine Bohrmaschine oder ein Küchengerät benötigen eine Stromversorgung mit 230V Wechselstrom, der genau so wie im Haushalt über die Steckdose bezogen wird. Diese 230V Stromversorgung kannst du mit einem Spannungswandler erreichen. Diese Spannungswandler – auch Inverter oder Wechselrichter genannt – wandeln den 12V Gleichstrom aus der Batterie in 230V Wechselstrom für unsere herkömmlichen Netzgeräten wie Fernseher, Laptops oder Kaffeemaschinen um. Somit ist es auch fernab der Zivilisation möglich – ob im Wohnmobil oder in der Gartenhütte – 230V Geräte zu betreiben.

12V besser als 230V?

Ein autarkes elektrisches Energiesystem sollte immer auf höchste Energieeffizienz optimiert sein. Denn deine autark erzeugte und gespeicherte Energie ist besonders rar und wertvoll. Daher ist es sinnvoll, möglichst alle Verbraucher mit 12V laufen zu lassen, da du hier ohne Energiewandlung von Gleich- auf Wechselstrom arbeiten kannst. Wenn du allerdings bereits ein 230V Gerät hast das du mit deiner Batterie betreiben willst, macht es Sinn einen Spannungswandler anzuschaffen. Ein großer Vorteil eines 230V Systems ist, das du über längere Kabelstrecken deine Energieverbraucher versorgen kannst, da sich die Kabelverluste aufgrund der höheren Spannung deutlich reduzieren. Ab ca. 10m Gleichstromkabellänge hast du bei einem 12V System deutliche Kabelverluste und ein 230V System wird interessant.

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Funktion Spannungswandler

Ein Spannungswandler wandelt 12V oder 24V Gleichstrom in 230 V Wechselstrom und wird in Inselsystemen eingesetzt, um den Wechselstrom für normale 230V Geräte Spannungswandler 12Vbereitzustellen. Haupteinsatzgebiet der Spannungswandler ist in Wohnmobilen, Campingbussen, Autos, Gartenhäusern und LKWs. Ein Spannungswandler ist in der Regel über eine Sicherung direkt auf die Batterie geschaltet. Du musst darauf achten, das deine Batterie mit einen Tiefenentladeschutz geschützt ist, da der Spannungswandler ansonsten die Batterie tief-entlädt und somit zerstört. Bei hochwertigen Spannungswandlern ist ein Tiefentladeschutz bereits integriert. Falls dies nicht der Fall ist, sollte ein externer Tiefentladeschutz dem Wechselrichter vorgeschalten werden. Der Tiefentladeschutz der Solarladeregler ist in der Regel für die hohen Ströme des Spannungswandlers zu klein dimensioniert.

Info Spannungswandler

Wenn du dich mit dem Kauf eines Spannungswandlers beschäftigst, sind folgende Punkte bei der Auswahl zu beachten.

konstante Ausgangsleistung

Die konstante Ausgangsleistung beschreibt die Leistung, die der Spannungswandler über einen längeren Zeitraum wie z.B. 1 Stunde erbringen kann. Die Dauerleistung deiner Verbraucher darf die konstante Ausgangsleistung nicht überschreiten. Falls sie dies tun, kannst du nicht alle Verbraucher gleichzeitig an dem Spannungswandler betreiben.

kurzfristige Spitzenleistung

Die Spitzenleistung kann der Spannungswandler nur im Sekundenbereich zur Verfügung stellen, da er ansonsten überhitzt. Die Spitzenleistung ist benötigt, wenn besonders alte Fernseher oder Geräte mit Motoren (alle induktiven Verbraucher mit Spulen/Motoren) die mehrfache Anlaufleistung ihrer Nennleistung oder Dauerleistung benötigen. Rein ohmsche Verbraucher, wie z.B. ein Föhn hat keine höhere Anlaufleistung. Plane daher je nach Verbraucher eine Leistungsreserve beim Spannungswandler ein. Wenn der Spannungswandler zu klein bemessen ist, kann unter Umständen z.B. ein Motor nicht zügig anlaufen.

Wirkungsgrad Spannungswandler

Ein Spannungswandler besitzt einen Wirkungsgrad von 80-95%, d.h. für 100 W Wechselstromleistung benötigt der Spannungswandler 105-125 W Gleichstromleistung. Ein guter Wirkungsgrad reduziert daher die Batteriebelastung und schont dein gesamtes autarkes Energiesystem. Viele Hersteller werben mit hohen Wirkungsgraden bezogen auf einen Arbeitspunkt des Inverters. Wirklich interessant ist allerdings der Wirkungsgrad über den gesamten Teillast- und Nennlastbereich des Spannungswandler. Denn dein Spannungswandler wird in der Praxis häufig im Teillastbereich betrieben.

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Zieht ein Spannungswandler auch ohne Verbraucher Strom?

Ja, auch im Leerlauf zieht ein Wechselrichter eine kleine Menge Strom. Schalte ihn daher immer nach Betrieb aus, da er ansonsten deine Batterie ständig mit einem kleinen Strom entlädt. Wenn du auf das manuelle Ausschalten verzichten willst, wähle einen komfortablen Wechselrichter, der sich bei Last automatisch aus dem „Schlafmodus“ einschalten und im Standby-Betrieb fast keinen Strom mehr benötigen.

Eingangsspannung

Die typische Eingangsspannung des Spannungswandlers entspricht der 12V Gleichspannung (meist 10 bis 15 V DC) deines Akkumulators. Es gibt allerdings Spannungswandler für andere Spannungsebenen wie z.B. 24 V DC oder 48 C DC. Wähle die Eingangsspannung immer basierend auf der Systemspannung deine Batterie.

Ausgangsspannung Spannungswandler

Die typische Ausgangsspannung liegt bei 230V Wechselspannung und 50 Hz Frequenz. Es gibt Spannungswandler für andere Länder mit z.B. 110V Wechselspannung und 60Hz Frequenz (für die USA). Das Ausgangsspannungssignal variert je nach Spannungswandler-Typ zwischen einer Sinus-, Trapez- oder Rechteckform.

Rechteck-Spannungswandler: Das sind die billigsten Spannungswandler mit alter Technik und werden von uns daher nicht mehr zum Kauf empfohlen.

Trapez-Spannungswandler / Wechselrichter mit modifiziertem Sinusausgang: Preiswert Inverter mit denen die meisten elektrischen Geräte funktionieren. Es können bei Audio oder Videoanwendungen allerdings Ton- und Bildstörungen auftreten. Weiterhin versagen elektronische Steuerungen z.B. von Kaffeevollautomaten, Spülmaschinen, Waschmaschinen oder auch LED Lampen.

Sinus-Spannungswandler: Dieser Spannungswandler bietet das hochwertigste Ausgangssignal mit dem sich alle Geräte problemlos betreiben lassen.

 

Für mich gibt es keinen Wahl, da ich immer die reinen Sinus-Wellen-Spannungswandler kaufe. Die sind zwar etwas teurer, aber man kann sicher sein, das alles was man einwandfrei anschließt funktioniert. Modifizierte Trapez-Spannungswandler haben die unangenehme Eigenschaft, einige Geräte mit Strom zu versorgen und andere nicht, und das kann mit der Zeit ziemlich lästig sein.

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Sicherheitsfunktionen

Ein Spannungswandler 12V hat mehrere Sicherheitsfunktionen integriert. Gängig sind ein Überlastungsschutz, ein kurzschlußfester Ausgang, ein Eingangsspannungsschutz  / Polaritätsschutz und einen Tiefenentladeschutz. Diese Schutzfunktionen sollten in jeden Spannungswandler integriert sein.

Anlaufstrom

SpannungswandlerWie unter dem Punkt „kurzfristige Spitzenleistung“ oben bereits angedeutet, haben ältere induktive Verbraucher wie Kreissägen oder Bohrmaschinen hohe Anlaufströme, die das 3-10 fache des Nennstroms betragen. Moderne Geräte besitzen eine Anlaufstrombegrenzung und benötigen keine großen Leistungsreserven des Wechselrichters. Am besten man informiert sich vor Anschaffung des Inverters, welche Anlaufströme die jeweils eingesetzten Verbraucher besitzen und wählt dementsprechend das passende Gerät.

Zusätzliche Ausstattung

  • Einige Wechselrichter sind aktiv mit einem Lüfter gekühlt, während günstigere Modelle keinen Lüfter besitzen.
  • Wechselrichter haben mindestens eine 230V Schuko-Steckdose am Gehäuse montiert. Größere Spannungswandler besitzen 2 oder mehrere Schuko-Steckdosen für den Geräteanschluss. Alternativ kann man einfach eine Mehrfachsteckdose mit dem Inverter benutzen.
  • Mache 12V Spannungswandler besitzen eine Kfz-Zulassung (E-Zeichen) für den geprüften Einsatz im Auto.

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Übersicht Verbraucher Solarinselsystem

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Solaranlage Garten

Es macht Spaß sich bei schönem Wetter im Garten zu entspannen. Mit einer Garten-Solaranlage kannst dein Gartenhaus beleuchten, Radio hören, Fernsehen schauen und dein Bier kühlen. So genießt du ganz entspannt deine Gartenzeit und nutzt umweltfreundlichen Solarstrom.

zwei Möglichkeiten zur Energieversorgung im Gartenhaus

Du kannst deine Verbraucher im Gartenhaus mit einem Stromgenerator versorgen. Dieser benötigt je nach Bauart Benzin oder Diesel und verursacht damit laufende Kosten. Du selbst und deine Nachbarn werden über die Lärm- und Abgasbelästigung nicht besonders glücklich werden.

Eine weitere Möglichkeit ist die Nutzung einer Solaranlage im Garten. Diese erzeugt Strom mit der kostenlosen erneuerbaren Sonnenkraft, die uns jeden Tag aufs neue zur Verfügung steht. Mit einer Solaranlage im Garten kannst du viele Verbraucher wirtschaftlich versorgen.

Komponenten Solaranlage Garten

Wenn du dir eine Solaranlage aufbauen möchtest, benötigst du folgende Komponenten:

  • Solarpanel, erzeugt den Solarstrom
  • Laderegler, schützt von Über- und Unterladung der Solarbatterie
  • Solarbatterie, speichert den Solarstrom
  • 12V Verteilung mit Absicherung, leitet den Strom zu den Verbrauchern
  • 12V Verbraucher, wie Hausbeleuchtung, Radio, Fernseher oder Kühlschrank
  • eventuell einen Wechselrichter, erzeugt aus der Gleichspannung eine 230V Wechselspannung für die 230V Verbraucher

12 Volt oder 230 Volt Solaranlage

Die Größe der Garten Solaranlage basiert auf deinen Bedürfnissen und preislichen Vorstellungen. Die meisten Gartenfans finden sich in einer der drei Kategorien wieder.

Beispiel: kleine 12V Solaranlage Garten

Du möchtest eine kleine Solaranlage für etwas Beleuchtung, ein Radio und einen 12V Fernseher.

  1. Beleuchtung: 4 LED Lampen à 5 Watt à 3 Stunden Betrieb
  2. Radio: 1 Radio à 15 Watt à 3 Stunden Betrieb
  3. 12V Fernseher: 1 LED Fernseher à 30 Watt à 3 Stunden Betrieb

-> ca. 195 Wh (Watt Stunden) täglicher Energiebedarf

garten solaranlage kleinDu kannst alle Verbraucher auf 12 Volt betreiben und benötigst keinen Spannungswandler. Mit einem 50 Watt Solarmodul wirst du dich voraussichtlich im Sommer bereits gut versorgen können. Mit einem 80 Watt Solarpanel bist du auf der sicheren Seite und kannst auch im Frühjahr und Herbst deine Anlage gut betreiben. Eine 80 Ah AGM Solarbatterie sichert dir 3 Tage Autarkiezeit und bringt dich über kurze Schlechtwetterperioden. Für diese Gartenhaus Solaranlage reicht die ein 10 A Laderegler. Möchtest du später deine Solaranlage eventuell vergrößern, so besorge dir bereits jetzt einen 20 A Laderegler. Finde hier aktuelle Angebote von Solaranlagen* auf Amazon.

Beispiel: mittlere 12V Solaranlage Garten

Du möchtest eine kleine Solaranlage für die Beleuchtung, ein Radio, einen 12V Fernseher und einen Kompressorkühlschrank.

  1. Beleuchtung: 6 LED Lampen à 5 Watt à 4 Stunden Betrieb
  2. Radio: 1 Radio à 15 Watt à 3 Stunden Betrieb
  3. 12V Fernseher: 1 LED Fernseher à 30 Watt à 3 Stunden Betrieb
  4. 12V Kompressorkühlschrank mit 65 Liter der 24 h läuft (30 Ampere Verbrauch pro Tag bei mittlerer Außentemperatur)

->ca. 615 Wh täglicher Energiebedarf

garten solaranlageNutze einen Energie effizienten 12V Kompressorkühlschrank. Dies ist die einzig sinnvolle Kühlschrankvariante bei autarken Solaranlagen. Somit sparst du dir weiterhin einen Wechselrichter und du betreibst alle Verbraucher auf 12V. Mit einer 150 Watt Solaranlage wirst du dich im Sommer gut versorgen können. Da der Verbrauch des Kühlschrankes bei hohen Temperaturen zunimmt, solltest du ggf. eher 200 W Solarpanel installieren. Im Frühjahr und Herbst nimmt dein Kühlbedarf ab und die Solaranlage erwirtschaftet immer noch genug Ertrag für die anderen Verbraucher. Eine 210 Ah AGM Solarbatterie kann die Solarenergie speichern und gibt dir 3 Tage Unabhängigkeit von dem Wetter. Ein 20 A Solarregler schützt die Solarbatterie. Finde hier aktuelle Solaranlagen Angebote* in dieser Kategorie auf Amazon.

Beispiel: große Garten Solaranlage mit Wechselrichter

Du möchtest 230V Verbraucher wie eine Bohrmaschine, Flex oder Kaffeemaschine nutzen. Es empfiehlt sich, dass die Solaranlage individuell auf deine Bedürfnisse ausgelegt wird. Je nach Anlaufstrom und Endgerät muss der Wechselrichter gewählt werden. Es gibt eine Vielzahl an Aufbaumöglichkeiten und eine Einzelbetrachtung macht Sinn.

Daher verzichten wir an der Stelle auf ein Anlagenbeispiel. Schick einfach eine Email an info (at) 12v-solar.de mit deiner Anfrage und wir antworten gerne. Benenne in der Email den Standort, die Verbraucher (12V/230V, Leistung in Watt, Betriebsstunden pro Tag), Dachausrichtung (Süd, West, Süd-West etc.), Dachneigung, Beschreibung der Verschattung und persönliche Wünsche.

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