Sonne im Winter?

Seit ein paar Wochen sind wir ins Energiegeschäft eingestiegen. 😉 Wir produzieren nämlich ab sofort unseren Strom für unseren Laufkäfer selbst. Naja gut, wir lassen die Sonne für uns arbeiten und haben uns eine kleine Solaranlage aufs Dach bauen lassen.

Eigentlich sind wir mit unserem Strom im ersten Jahr mit unserem Laufkäfer sehr gut ausgekommen und haben uns sehr selten an „Landstrom“ angestöpselt. Aber wenn wir länger als 3 Tage autark ohne Strom stehen wollten, wurde es knapp. Da sollte die Anlage in Zukunft etwas dagegen halten.

Ein anderer wichtiger Grund für uns war, dass wir keinen Parkplatz mit Stromanschluss haben und die Solaranlage dann eine Erhaltungsladung für die Batterien ermöglicht. Aber scheint denn im Winter genug Sonne? Ja, auch im Winter reicht der Tagesertrag für eine solche Erhaltungsladung völlig aus. Obwohl wir nur eine kleine Anlage installiert haben.

Ein 80WP Solarmodul mit 72 Zellen und einem „einfachen“ PWM Laderegler haben wir nun auf dem Dach. Da einige Kabel gezogen werden mussten und die Anlage natürlich auch korrekt ans Bordnetz angeschlossen werden muss, haben wir die Installation vom Fachmann übernehmen lassen. Nachdem nun alles perfekt installiert ist, wäre aber auch eine zukünftige Erweiterung mit einem zusätzlichen Modul einfach möglich. Das würde ich mir dann auch selber zutrauen. Aber erstmal wollen wir in den nächsten Urlauben sehen, wie weit wir mit einem 80WP Modul kommen.

Um das vorher einzuschätzen bedarf es natürlich etwas Rechnerei und Kenntnisse aus dem Physikunterricht der 5. Klasse.

Ein 80WP Modul liefert eine theoretische Maximalleistung von 80 Watt in der Stunde. Das wären bei unserer 12 Volt Anlage im Wohnmobil also ca. 6,7 Amperestunden. Jetzt könnte man annehmen, dass man im Sommer also bei 10 Stunden Sonne auf fast 67 Amperestunden kommen würde. Das ist leider quatsch, weil die 80 Watt als Maximalleistung bei jedem Modul unter Laborbedingungen gemessen werden. Diese Werte sind nur als Vergleich unter den Modulen geeignet, nicht aber um einen möglichen Tagesertrag daraus abzulesen.

Wenn man ungefähr den Ertrag ohne Messung abschätzen möchte, muss man ein paar Dinge berücksichtigen. Das Modul ist flach auf dem Dach angebracht und nicht mit der empfohlenen Neigung von ca. 35°. Ganz grob kann man aus diesem Grund schonmal 20% Leistung abziehen. Außerdem wird die optimale Betriebstemperatur von 25° immer überschritten wenn die Sonne voll „draufknallt“. Und andersherum wird ein Modul mit einer Temperatur von 25° nie mit der vergleichbaren Sonnenleistung aus dem Labor bestrahlt. Am Ende sind es so viele Variablen, dass man eigentlich an einer eigenen Messung nicht vorbeikommt.

Ich gehe davon aus, dass der Solarertrag in den Sommermonaten in Deutschland bei durchschnittlich 20Ah bei 12V also 300 Wh am Tag liegen wird. In der Übergangszeit werden es täglich vielleicht 120 Wh sein und im Dezember/Januar wahrscheinlich nicht mehr als 40 Wh.

Um das ganze einordnen zu können habe ich mir unsere Hauptverbraucher im Urlaub mal angeschaut: Ein iPhone SE hat eine Akkukapazität von 1.624 mAh bei einer Spannung von 3,7V. Das wären dann ca. 6 Wh. Unser Macbook Air benötigt für eine volle Ladung 39Wh und unser Ventilator verbraucht 50 Watt in der Stunde und wird meist 3-4 Stunden am Tag laufen. Macht also 200 Wh.

Im Sommer könnten wir also unsere Telefone und den Laptop aufladen und hätten immer noch für 3-4 Stunden eigenen Strom um den Ventilator laufen zu lassen. Und wenn die Sonne mal nicht scheint bedienen wir uns weiterhin aus unseren 800Wh unserer Batterie.

Aber jetzt ist ja erstmal Winter und wenn wir tatsächlich mal ein Wintercamping ausprobieren, können wir nicht mit der Solarenergie rechnen. Da benötigen wir in jedem Fall einen Stellplatz mit Stromanschluss.

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