Als wir unseren Arnie gekauft haben hatte ich noch keine Erfahrungen mit Solarenergie in Wohnmobilen. Das Auto verfügte bereits über eine bestimmt 20 Jahre alte Panele mit sage und schreibe 40 Watt! Dieses sollte eine auch schon betagte 69AH standart Bleibatterie laden. Gemerkt habe ich davon allerdings nichts…..
Leider habe ich damals versäumt die tatsächliche Leistung an einem sonnigem Tag einfach mal zu messen. Zudem befanden wir uns zu diesem Zeitpunkt schon in der Planungsphase zu unser einjährigen Bullireise und ich hatte auch einfach Lust auf das Projekt.
Am Anfang stand die Frage der Dimensionierung: „Wieviel Leistung brauche ich überhaupt?“
Hierzu lassen sich im Netz viele Bedarfsrechner finden, welche unter Angabe der Verbraucher und deren Nutzungsstunden eine Leistung der Solaranlage in Watt ausspucken.
Bei einer normalen Nutzung, wie 2-3 Stunden Licht (Led) und Radio, Laptop und Handy laden sowie ggf. noch das Heizungsgebläse, kommt man vermutlich gut mit 100W installierter Leistung aus. Leute die ich getroffen habe und Probleme mit ihrem Energiehaushalt im Womo hatten, haben meistens versucht ihren Kühlschrank (oder Kühlbox) mit Strom zu betrieben. Ich setze hier seit langem auf Gasbetrieb, was meiner Meinung nach (abgesehen von der Versorgungsfrage im Ausland) die einfachste Lösung ist. Wenn der Kühlschrank doch mit Strom laufen soll oder muss, dann sollte man einen Kompressor-Kühlschrank verwenden. Diese haben einen besseren Wirkungsgrad und arbeiten mit einer Thermostatsteuerung. Die standart Wohnmobil Kühlschränke (mit drei Arbeitsmodi: Gas, Strom 12V und Strom 220V) oder gar Kühlboxen sind Absorberkühlschränke (zu Wikipedia). Diese wanden Hitze in Kälte um (klingt komisch, ist aber so) und laufen wegen ihres schlechten Wirkungsgrads im 12V Strombetrieb meist durchgängig. Aber selbst mit einem Kompressorkühlschrank sollte man von einer zu installierenden Solarleitung von ca. 200-400 Watt ausgehen, um das ganze Jahr über genug Energie ernten zu können. Neben der Jahreszeit, in der man auf die Energie angewiesen ist, spielen auch Faktoren wie Neigung der Module und Ort eine Rolle. Hat man die Gelegenheit, die Module möglichst senkrecht zur Sonneneinstrahlung auszurichten, kann das den Ertrag fast verdoppeln. Und wenn man den Winter mit seinem Wohnmobil in Südspanien verbringt, ist dort wiederum die Einstrahlung fast doppelt so hoch wie in Norddeutschland. Noch dazu scheint die Sonne in Spanien bedeutend öfter 🙂 …
Die Preise für Solarpanelen sind in den letzten Jahren stark gesunken. Man bekommt bei den einschlägigen online Marktplätzen neue Module schon ab 1€/Watt. Neben den unterschiedlichen Modultypen wie Poly-, Monocrystalline und Dünnschichtmodulen gibt es noch einen gravierenderen Unterschied: Die Modulspannung.
Module die mit „12 Volt Modul“ oder „Modul für Camping & Caravan“ beworben werden, haben meist eine Modulspannung von 17-19 Volt und sind mit einem günstigen PWM-Laderegler (ab 10€) an einer 12 Volt Batterie betreibbar. Die Auswahl ist aber leider sehr überschaubar, Marken-Panelen viel teurer und es gibt kaum gebrauchte im Angebot.
Daher habe ich mich entschieden einen MPPT-Laderegler zu verwenden. Diese Laderegler habe im Wesentlichen zwei große Vorteile: Man kann theoretisch jedes Solarmodul verwenden solange die Betriebsspannung höher ist als die Ladespannung der Batterie (bei 12Volt Batterie also > 14Volt) und der Wirkungsgrad ist größer.
Es gibt einen sehr großen Markt an gebrauchten oder von privat verkauften neuen Solarmodulen die von Hausdachanlagen stammen. Teilweise gibt es hier schon Preise von 0,3€/Watt. Da macht es auch nichts wenn der Wirkungsgrad von gebrauchten Modulen ggf. ein wenig kleiner ist, zumal die Hersteller heutzutage oft 80% auf 30 Jahre zusichern.
Ich habe mir damals ein gebrauchtes 190 Watt Modul für 130€ inkl. Versandt gekauft. Der mppt-Laderegler mit Display kostete noch mal rund 110€. Als Speicher habe ich zwei gleich alte 68Ah Starterbatterien parallel angeschlossen, welche somit eine theoretische Kapazität von 136Ah haben.
Diese Anlage stellte sich für den Winter in Süd-Europa als ziemlich überdiemensioniert herraus. An sonniegen Tagen waren die Batterien vor 12.00 Uhr Mittags voll geladen. Um längere Schlechtwetter-Perioden (zwei Wochen keine Sonne – also in Deutschland 🙂 ) ganz sicher überbrücken zu können wäre es vielleicht noch sinnvoll, die Batteriekapazietät aufzustocken oder die vorhandene einfach zu erneuern.
Die Montage war trotz anfänglicher bedenken schnell durchgeführt und hat bis jetzt 16000km (von auch viel über Marokkos Buckelpisten) gehalten. Hilfreich war hier, dass unser Arnie ein Flachdach hat. Ich habe das Modul an den langen Seiten mit Aluminium U-Profilen versehen (die Schenkel hatten beide 4cm, der Steg 2cm). In der Mitte habe ich einen ca. 10cm großen Spalt gelassen, damit sich kein Regenwasser staut. Somit waren es vier Teilstücke, die ich -wie ein liegendes U- mit dem einen Schenkel an den Rahmen des Moduls geschraubt und auf der anderen Seite auf das Dach des Wohnmobils geklebt habe. Das Solarmodule heutzutage meist geklebt werden war mir bis dahin neu. Spontan habe ich bei der Vorstellung 18kg auf ein Autodach zu kleben ein mulmiges gefühl gehabt. Doch bei der Auseinandersetzung mit dem Thema musste ich feststellen, dass dies tatsächlich eine gute Option ist. Das Gewicht wird flächig verteilt und man muss nicht sein Dach mit Löchern perforieren. Bei der Demontage des alten Solarmodul konnte ich mir auch direkt ein Bild machen wie gut der Kleber hällt. Gelöst haben sich eher die Lackschichten vom GFK-Dach als der Kleber selber. Hier muss man also abwägen ob der Untergrund tragfähig genug ist. Ausserdem sollte man bei der Oberflächenbehandlung (anrauen, reinigen, ggf. primern) nicht pfuschen.
Zum Thema Schichtdicke: Das Modul sollte mit seinen gut 1,6m quer auf mein Womo-Dach. Ich hatte erst geplant, die am Modul montierten Alu-Profile mit Kleber zu versehen, dann das Modul an die vorgesehende Position zu legen und denn überschüssigen Klebstoff abzuziehen. Um an den Seiten, wo die Profile plan am Dach aufliegen, eine Mindestschichtdicke einzuhalten habe ich Unterlegscheiben mit eingeklebt. Da das Dach viel stärker durchhang als ich bedacht hatte verblieb im mittleren Bereich ein nicht unerheblicher Spalt, also ab in den Baumarkt und zwei weitere Kartuschen besorgt.Am Ende habe ich in der Mitte des Daches eine Schichtdicke von über 2,5cm erzeugt.
Zum Anschluss des Solarmoduls habe ich Kabel mit 4 mm Querschnitt verwendet. Da der Widerstand (und somit auch der Verlust) des Kabels stark von dem Querschnitt abhängt, hätte ich gerne 6mm Kabel verwendet. Da aber die Stecker des Moduls bereits an einem 4mm angeschlossen waren habe ich dieses auch weiter geführt. Besonders wenn man größere Anlagen baut sollte man die Querschnittsdimensionierung im Auge behalten. Entschiedene Größen sind hier die Stromstärke (I) und die Länge der Leitung. Zu kleine Kabel erzeugen Verluste und können sich bis hin zu einer Brandgefahr hin erwärmen. Zwischen Modul und Laderegler habe ich keine Sicherung angebracht. Lediglich die Leitung vom Laderegler zur Batterie habe ich mit einer 40A Sicherung versehen.
Für Fehler und Probleme die beim Nachbau entstehen sollten, muß von meiner Seite her jegliche Haftung oder Gewährleistung ausdrücklich ausgeschlossen werden.
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