Neuling braucht Hilfe bei der Planung/Komponentenauswahl

  • Tag.
    Mein erstes Mal - ich habe noch nie eine PV Anlage verwendet, geschweige denn aufgebaut.


    Das Ziel:
    Ich bin Funkamateur und möchte hinreichend Strom dabei haben um 24 Std netzunabhängig funken zu können. Die Anlage soll mit dem Auto transportierbar sein, das Gewicht der einzelnen Komponenten von einer Person alleine handhabbar sein. Die einzelnen Komponenten sollen halbwegs wetterfest sein, also nicht beim ersten Regentropfen eingehen. Als IP Schutzart ausgedrückt wäre das also IP43 oder IP44.


    So ein Funkgerät läuft auf 12V (13.8V um genau zu sein) und zieht im Sendefall bis 23A, im Empfangsfall im Mittel 2.3A. Man geht von einem Verhältnis Sendung zu Empfang von 5 zu 95% aus.


    Das bedeutet:
    5% von 24 h sind 1.2h sind 1.2h*23A = 27,6 ~= 30Ah
    95% von 24h sind 22.8h sind 22.8h * 2.3A = 52.4 ~= 60Ah


    Insgesamt bräuchte ich also eine Gesamtkapazität von rund 90Ah an 12V Akkus. Aus Transportgründen würde ich lieber mehrere kleinere Akkus nehmen und in eine Zarges-Box packen, dazu den Laderegler, Anzeige, Anschlüsse nach Aussen usw.


    Um die eigentlich gewünschten 13.8V zu erreichen würde ich wohl einen Wandler einsetzen der keine 100% Effizienz hat, d.h. ich muss noch Verluste einkalkulieren.


    Aufgrund der Stromstärke von 23A im Sendefall will ich einen Laderegler wie den Steca PR3030 einsetzen.


    Meine bisherigen Erkenntnisse beruhen fast ausschliesslich auf dem Produktangebot von Conrad Elektronik :)


    Meine Fragen:



      - Liege ich mit dem Laderegler Steca PR3030 für so eine Anwendung richtig? Oder gibt es was anderes, Empfehlenswerteres?


      - Was für ein Solarmodul brauche ich, um die o.g. Kapazität in x Stunden wieder aufzuladen, ideales Wetter vorausgesetzt? Welche Spannung muss das Modul haben, welche Leistung (in Wp)? Wie hätte ich diese techn. Eckdaten selber bestimmen können, anstatt hier zu fragen?


      - Ist es sinnvoll mehrere kleine Akkus zu nehmen, anstatt eines großen? Also so technisch gesehen... Welche Probleme sind beim Parallelschalten von mehreren kleinen Akkus zu erwarten? Ist die Idee so doof das ihr mir davon abraten würdet? Preislich wäre ich mit einem großen Akku wohl besser dran.


    Danke für jede Hilfe vorab!


    Gruß,
    Ekki

  • Hallo,


    das ist ja schonmal sehr ausführlich von dir!


    Da du 90Ah an Verbrauch in 24 Stunden hast, musst du bei der Akku-Kapazität dann etwa das doppelte einplanen, also 180Ah, da du einen Akku nur etwa 50% entladen kannst. Tiefer entladen würde auch gehen, das geht dann aber auf die Lebensdauer.
    Beim parallelschalten mehrerer solcher Blöcke besteht erstmal kein Nachteil. Du musst nur darauf achten, dass die Akkus alle vom gleichen Typ sind (du kannst keinen AGM Akku mit einem Blei-Säure Akku verbinden, da diese unterschiedliche Ladespannungen haben) und die Akkus sollten möglichst gleich alt sein.
    Ob jetzt die Akkus aus der gleichen Charge sein und ob alle Akkus die gleiche Kapazität haben müssen, da gehen die Meinungen leicht auseinander.
    Mehrere kleine Akkus haben natürlich den Vorteil, dass du zwar öfters gehen musst um die Anlage von A nach B zubekommen allerdings musst du dann nicht so schwer schleppen.


    Einen Spannungswandler um auf die 13,8V zu kommen brauchst du nicht. Du kannst dein Funkequipment direkt an die Batterie klemmen.


    Du kannst davon ausgehen, dass die Sonne pro Tag etwa 6 Stunden lang so scheint, dass sie genug Leistung bringt. Das heißt im Idealfall erzeugt deine PV Anlage die benötigten 90Ah in diesem 6 Stunden.
    Daraus würde eine Leistung von 180W seitens der PV entstehen. Da die PV-Module nur unter perfekten Bedingungen ihre Leistung bringen, die auch drauf steht, musst du auf die 180W auf jeden Fall noch etwas aufschlagen. Ich würde mal in etwa so 300Wp bis 400Wp anpeilen. Da solltest du auch bei nicht so optimalem Wetter ausreichend Leistung rausbekommen.


    Ich hoffe das hilft erstmal etwas weiter.
    Viele Grüße,
    Todward

    Viele Grüße,
    Todward


    "Ich kann mir diese Sprüche immer so schlecht merken!" - Oscar Wilde

  • "Du kannst davon ausgehen, dass die Sonne pro Tag etwa 6 Stunden lang so scheint, dass sie genug Leistung bringt. Das heißt im Idealfall erzeugt deine PV Anlage die benötigten 90Ah in diesem 6 Stunden".


    Zu optimistisch! Rechne im Sommer höchstens mit 4-5 Stunden/Tag Vollsonne! Frühjahr/Herbst 3 h.

  • Todward:
    Ok, danke... Hm, Mist. Du hast natürlich völlig recht, ich habe ganz naiv gerechnet die Akkus bis zum letzten Elektron aussaugen zu können. Das geht natürlich nicht. 180Ah... Aw f*ck... das wird groß und schwer. Und teuer.


    Mit dem Anklemmen des Funkgerätes an die Akkus ist das so ne Sache. Die meisten Kisten sind für 13.8V +-15% ausgelegt, also wäre 11.73V die Untergrenze. Leider passiert es, das bei noch geringerer Spannung die Arbeitspunkte der Endstufe sehr schnell 'davonlaufen'. Das Resultat ist eine starke Verzerrung der Modulation, Aussendungen von Nebenprodukten auf Frequenzen wo Du garnicht senden möchtest (und auch nicht solltest) usw.
    Ich müsste also sicherstellen das auch bei der unteren Entladegrenze immer noch 12V anliegen. Das wäre mit 50% Entladung wohl gegeben. Mit einem Spannungsbooster wäre ich aber einfach auf der sicheren Seite. Na mal gucken.


    Ok mit dem Parallelschalten verschiedener Typen (bzw. nicht-parallelschalten). Klar, dass das gleiche Typen/Bauarten sein sollten.


    Gut denn - was bräuchte ich also für ein Panel um 180Ah @12V in akzeptabler (1d) Zeit vollzukriegen?


    :)


    Danke.


    Ekki

  • kalle bond:
    Ich bin immer mal so einen Tag unterwegs, meistens halt zu Wettbewerben. Das findet meist hier in der Region statt, ich wohne am Rande des Pfälzer Waldes. Oder auch mal im Urlaub, dann halt im Ausland, wo auch immer ich grade bin und wo keine feste Stromversorgung vorhanden ist.


    Gruß,
    Ekki

  • Zitat von Ekki_DF4OR

    kalle bond:
    Ich bin immer mal so einen Tag unterwegs, meistens halt zu Wettbewerben. Das findet meist hier in der Region statt, ich wohne am Rande des Pfälzer Waldes. Oder auch mal im Urlaub, dann halt im Ausland, wo auch immer ich grade bin und wo keine feste Stromversorgung vorhanden ist.


    Die einfachste Lösung wäre es, eine Batterie mitzunehmen, die groß genug ist, also bei 90 Ah Verbrauch pro Tag ca 180 Ah.
    Was für ein Fahrzeug hast du denn? Batterie über die Lichtmaschine aufladen lassen.
    Ich möchte meinen Vordenkern nicht wiedersprechen, nur muss man auch daran denken, ob, wie und wann man die Module aufstellen kann. Mit anderen Worten, so einfach lassen sich 90 Ah am Tag/Nacht nicht erzeugen.
    Im Sommer könnte man an flach auf ein Wohnmobil aufgebaute Module denken, nur bringen die im Herbst dann nichts mehr.
    Da wäre ein Anstellwinkel von 45° angesagt, möglichst nach Süden ausgerichtet.
    Halt im Ausland - Ist nicht egal, in südlichen Ländern bringt die Anlage mehr als im Herbst in Dänemark.
    90 Ah x 12 V = 1 kWh pro Tag Verbrauch. Um das mit PV zu erzeugen, braucht man 500 Wp * 4 h * 0,8 (nicht ideal aufgestellt) * 0,7 (30% Systemverlust) = 1.1 kWh. Ist nur so eine Faustformel. Im Herbst dann entsprechend mehr.

  • Ok, danke Kalle. Das mit der Berechnung der Leistung war wonach ich gesucht habe.


    Ich fahre einen VW Caddy 3 (Modellreihe 2K, Bj 2015) Motortyp CAYD 1.6l TDI 75kW BMT. Wieso fragst Du?


    Das mit dem Laden per Lichtmaschine geht aus tausendundeinem Grund nicht, z.B. weil das Auto nicht immer in Reichweite ist, oder weil ich den Motor aus Lärm- und Abgasgründen nur zum Fahren verwenden möchte. Und ausserdem will ich mal was über Photovoltaik lernen :)


    Ich sehe schon, dass das deutlich aufwendiger wird als ich anfangs gedacht habe. Ich habe die nötige Akkukapazität unterschätzt und brauche doch ein größeres Panel als gedacht. Damit kommt das bei deutlich über 1k Euro raus, das ist für ein Nebenprojekt im Hobby dann doch etwas viel. Ich muss mal überlegen ob ich für den kommenden Urlaub (Berghütte, kein Netzstrom) eine kleine Lösung finde, die zwar nicht soviel Kapazität bietet, aber auch nicht so teuer wird.


    Danke erstmal!


    Gruß,
    Ekki

  • Hallo,


    Ich als Trucker möchte mal kurz anmerkten, dass eine 180Ah-Batterie die Größe einer LKW-Batterie entspricht und sicher etwas unhandlich ist, um auf eine Berghütte zu schleppen. Ich hab zwar 225er im LKW, aber die sind so schwer, dass ich sie alleine kaum in den Batteriekasten bekomme, bzw. gerade noch so aufheben kann!
    Was anderes wäre es natürlich, wenn man diese Batterie nur einmalig auf die Hütte schleppen muss, aber für einen ständig wechselnden Einsatzort, würde ich mir noch ein Maultier für die Zargesbox zulegen! ;)


    Was anderes wäre vielleicht Lithium-Ionen-Akkus, da bräuchte man nicht 50% der Batterie umsonst rumschleppen, weil man Blei ja nicht so tief entladen soll, aber das ist dann wieder eine Geldfrage...


    Da wäre ja fast noch ein kleines Aggregat die praktikablere Lösung, wenn es nicht zu laut wäre...

    9,3kWp Insel, 2x Pip5048MS paralell, Pzs 625 Ah, SOC-Überwachung über BMV 700, solpiplog,
    Überschuss-Verbraucher (bestellt): Renault Zoe Z.E. 50 (R135) (50kwh, 135 PS)
    gelernter Elektroinstallateur - jetzt Owner-Driver mit 40t Autotransporter

  • Aus Erfahrung kann ich dir den Einsatz von PV im mobilen Bereich nicht empfehlen, sondern eine robuste Batteriebank, welche über ein elektronisches Relais vom Bordnetz geladen wird: http://www.photovoltaikforum.c…wohnmobil-t79647-s10.html
    einstein0

    33 J Erfahrung mit PV im Netzverbund. Erster zweiachsiger Tracker in Australien.
    2 kW- Hybrid-Insel im Camper, BEV: Hyundai Kona. 30kW-PV-Anlage Ost/West.
    PV-Notstromversorgung 10 kWh im MFH mit Infini 3 kW Hybrid-WR und 10 kWh Li-Testspeicher.