Mobiles Solarsystem

  • Hallo zusammen,


    ich plane mir mit einem mobilen Solarpanel ein elektrisches System zusammen zustellen. Von Haus aus bin ich kein Elektroniker, daher ein paar Fragen an euch.

    Ich dachte an so ein Solarpanel mit um die 20 bis 30 Watt von Amazon. Die Dinger sind ja anscheinend spritzwassergeschützt und haben einen USB Ausgang.

    1. Sind die Dinger denn ihr Geld wert oder würdet ihr was anderes nehmen?

    Daran kann ich ja ein Batterieladegerät für AAA und AA über USB hängen.

    2. funktioniert das denn so?

    Gern würde ich weitere Geräte damit laden wollen, wie beispielsweise Radio, Funkgerät, ...

    3. Reicht die Leistung denn für diese Geräte aus?


    Danke im voraus!

  • Hallo Schwabenprepper ,

    Lies dich erstmal in die Grundlagen ein, hier im Forum sind derartige Anlagen unter dem Stichwort Misa zu finden. Viele Mitglieder haben schon ihre Anlagen vorgestellt, da kannst du dir ein paar Grundlagen anschauen und für deine Ansprüche anpassen und auch gezielte Fragen stellen.


    An sonsten:

    1. Sind die Dinger denn ihr Geld wert oder würdet ihr was anderes nehmen?

    Daran kann ich ja ein Batterieladegerät für AAA und AA über USB hängen.

    Ich persönlich würde was anderes nehmen, habe aber mit den von dir erwähnten Panel keine Erfahrungen. Ladegeräten für USB würde vermutlich daran funktionieren solange genug Sonne auf scheint.


    2. funktioniert das denn so?

    Gern würde ich weitere Geräte damit laden wollen, wie beispielsweise Radio, Funkgerät, ...

    Ja, aber nur solange die Sonne scheint, bei der ersten Wolke ist Schluss.

    Wenn die Geräte über kompatibele ladeanschlüsse verfügen und nicht zu viel Leistung ziehen würde es gehen, aber vermutlich nur ein nach dem anderen.


    3. Reicht die Leistung denn für diese Geräte aus?

    Ohne Kenntnis der genauen Geräte schwer zu sagen, vermutlich ja unter den oben genannten Einschränkungen.



    Es währe sinnvoll einen Energiespeicher mit einzubauen, mindestens eine durchladefähige Powerbank.

    Vielleicht inspiriert dich auch mein Projekt mit der versuchsPowerbank.


    Gruß Concideratus

    2021 ist in Deutschland das Jahr des Fischotters - das wird mein Jahr.;)

    Einmal editiert, zuletzt von Concideratus () aus folgendem Grund: Erweitert

  • Die 20-30W Anlagen sind absolute Spielzeuge. Die 30W sind in Wirklichkeit eher 20W und das auch nur an Midsommer bei perfekter Ausrichtung zur Sonne ;-). Real machen die deutlich weniger Wenn du dir ein faltbares Panel holen willst kauf dir eines in der 60-80W Klasse. Dann klappt das mit dem Laden auch wenn sich eine Wolke vor sie Sonne schiebt.

    -= NUNQUAM NON PARATUS =-

  • Eigene praktische Erfahrung?


    Ich war auf Korsika auf dem GR20 mit einem 70g leichten Lixada 10W Panel (tatsächlich 5W) unterwegs und das hat mit einem kleinen Akkupuffer ausgereicht, das Smartphone (auch mein Ebookreader) und das Sat Telefon zu laden.


    In Tibet hatte ich seinerzeit ein 5W Dünnschichtmodul mit (real eher 3W) und das hat damals ebenfalls für mehrere Handys gereicht.


    Für Nordschweden (Sarak) hab ich das Solarmodul daheim gelassen und stattdessen Ersatzakkus mitgenommen, da war mir das Risiko zu hoch 2 Wochen Dauerregen zu haben.


    In den meisten Regionen trifft man wenigstens alle paar Tage auf eine Steckdose, da braucht man kein Solarmodul, bisher hatte ich nur diese drei Reisen mit mindestens einer Woche ohne jegliche Stromanschluss weit und breit.


    Es kommt also drauf an. Ein riesen Modul bekommst Du nicht sinnvoll am Rucksack befestigt, das taugt dann nur zum Laden in Pausen.


    Außerdem stellt sich die Frage nach dem Nutzen. Eine 18650er Lithium-Ionen Zelle mit 3500mAh und somit ca. 12Wh wiegt um die 47g. Eine AA LiFeS2 Einwegbatterie mit 4,5Wh wiegt 17g.

    Wenn man da schwere Solarausrüstung mitschleppt stellt sich schnell die Frage, ob man mit Akkus oder AA Lithiumbatterien nicht besser dran wäre. Mit leichter Solarausrüstung hingegen hat man den Breakeven oft schon nach 1-2 sonnigen Tagen erreicht.


    Herangehensweise ist zuerst die Verbraucher auf den wahren bedarf und die realen Lademöglichkeiten prüfen.

    Daraus ergibt sich auch ob man Zwischenpuffer braucht oder nicht.

    Dann realistisch abschätzen unter welchen Bedingungen man unterwegs sein wird und unter welchen Bedingungen man Pause machen kann.


    solar01.jpg


    solar02.jpg


    Tibet_Solarmodul.jpg


    Für den Bug Out Bag habe ich das oben gezeigte 70g Modul von Lixada im Sommer und für den Winter deutlich mehr Ersatzakkus/Batterien und den Solbian Energy Flyer mit 12W:

    https://www.solbian.eu/en/26-energy-flyer

    (Gewicht 280g ohne den farbigen Rahmen)


    Dazu fehlt aber noch ein richtiger Praxistest, daher ohne Empfehlung.


    Ich hab auch noch ein paar Module von diversene Versuchen herum liegen, mit denen ich nicht sonderlich zufrieden war. (dazu gehört auch das Modul aus Tibet)


    MfG

    3 Mal editiert, zuletzt von Cephalotus ()

  • Hallo "Ceph",


    würdest Du uns vielleicht etwas dazu erzählen, warum Du mit verschiedenen Solarmodulen nicht zufrieden warst ?


    Danke + Gruss,


    Udo

  • Hallo und danke für die Antworten.

    Der Grundgedanke für meine Playstation war eine größere Katastrophe oder ähnliches. Also stellt sich nicht die Frage, ob AA oder andere Batterien leichter sind, da ich davon ausgehe, in der Situation keine mehr zu bekommen.

  • Planst du das ganze für den festen Einsatz zu Hause oder wirklich auch für den mobilen Einsatz wo es auf Gewicht und Packmaß ankommt?

    2021 ist in Deutschland das Jahr des Fischotters - das wird mein Jahr.;)

  • Meine Erfahrungen mit Falt- und Klappmodulen: je kleiner, um so nutzloser.

    Wenn du dir ein faltbares Panel holen willst kauf dir eines in der 60-80W Klasse

    Genau so ist es.


    Mit einem 10W-Modul konnte ich in Namibia mit Mühe in der nachmittäglichen Sonne eine Powerbank in Stunden um ein paar Prozent aufladen. Ganz extrem macht sich dabei der Gang der Sonne bemerkbar. Gefühlt muss man das Modul alle 10min neu ausrichten, damit die Spannung nicht zusammenbricht und der Ladevorgang stoppt.


    10W-Modul_Detail.JPG  10W-Modul-am-Zelt.JPG


    Mit einem 40W-Modul konnte ich im Zillertal auf einer stromlosen Selbstversorgerhütte tagsüber eine große Powerbank auf 100% bringen und nachts über die Powerbank abwechselnd drei Smartphones und ein Tablet damit aufladen. Klappte problemlos. Und es genügte, das Modul einfach in die Sonne zu legen.


    40W-12V-Faltmodul-mit-Akkulader_detail.jpg Solar-auf-Brunnen.jpg Stromtankstelle.jpg


    Aus zwei verglasten 30W-Modulen hab ich mir einen Solarkoffer gebastelt: zwei Scharniere, Tragegriff und Klappverschluss aus dem Baumarkt, etwas gebohrt und genietet und fertig. Ist mit 50x50x6cm Packmaß halt nichts für den Rucksack oder das Fahrrad. Aber für "Autocamping" ganz gut. Ich lade damit eine kleine 12V-Akkubox, die ich aus einer US-Munikiste gebaut habe...


    20200222_144037.jpg 20200222_144046.jpg 20200222_144052.jpg


    Was ich bei mobilen Solarsystemen dringend empfehlen würde, sind lange Anschlusskabel. Wie man beim 10W-Modul am Zelt in Afrika sieht, hat man immer einen Zielkonflikt: der Mensch sucht Schatten, das Modul will in die pralle Sonne. Für Akkus, Ladegeräte und Powerbänke ist gnadenlose Sonnenhitze auch nicht gut. Deshalb sind Geräte mit eingebauten Solarzellen, mal von Taschenrechnern abgesehen, grundsätzlich nur "Schnickschnack" und nicht ernsthaft verwendbar.


    Solar-Taschen-Ladegeräte.jpg


    Grüsse

    Tom

  • Hallo "preppender Schwob" ;)


    Tom hat ja schon wertvolle Tips gegeben, was man machen sollte.... und was nichts taugt....


    Guckst Du mal hier, ich habe da vor längerer Zeit mal ein paar Messungen gemacht, damit kannst Du Dir einen kleinenEindruck verschaffen, was man mit welchen Solarmodulen so machen kann....


    Solarzellen - was "können" sie (an Ladestrom) in der Praxis


    Die Bilder haben sich beim letzten Server-Update etwas verschoben, bzw. waren dann weg, die sind aber unten dran noch zu sehen.


    Derzeit bietet unser Forumskollege Andreas H gebrauchte Solarmodule an (-Biete Bereich Gebrauchte Solarpanele 210 WP ) die stehen bei Augsburg. Sind aber vielleicht ein bisschen gross für Dich ?


    Gruss, Udo

  • Die Bilder von tomduly sind sehr anschaulich.


    Solche Solarsysteme haben ja idR einfach gebaute Zellverschaltungen, da ist es natürlich ungünstig, wenn man Teilverschattung hat oder faltmodule bei denen die Zellen in unterschiedliche Richtung schauen.

    Sowas kann erhebliche Auswirungen auf den Ertrag haben, eine Abweichung um 10° oder auch 20° von der optimalen Ausrichtung ist dagegen in der Praxis vollkomen egal (der direkte Anteil ändert sich nur mit dem Cosinus des Winkels)


    Das Hauptproblem ist ein anderes.


    Es gibt zwei gute Möglichkeiten, Leistung vom Modul in den Akku zu bekommen:


    1. KISS. Super simples Konzept, Modulspannung halbwegs passend zum Akku und der Modulstrom ergibt sich aus der Kennlinie und der Akkuspannung (+Spannungsabfall).


    2. Ein guter MPP tracker. Für kleine Leistungen kenne ich da genau einen und das ist der im Sunload M5, der von 6V bis 30V funktioniert bei maximal 500mA oder maximal ca. 7W. Das ist aber im heutigen Marktumfeld viel zu teuer und man muss selber basteln, weil der verbaute Akku viel zu klein ist.


    Tatsächlich verbaut wird in den meisten Modulen heute ein DC-DC Wandler, der die Modulspannung auf 5V USB "stabilisieren" soll. Die meisten dieser Spanungswandler (gerne auch "Booster" genannt) die ich bisher erleben durfte sind schlichtweg Schrott.


    Und das führt dazu, dass aus diesen Modulen bei Schwachlicht nichts raus kommt, bei Teilverschattung die Leistung kollabiert, selbst bei Sonne und Hitze die Leistung kollabieren kann.


    Mit einem KISS System ernte ich aus dem Mini 5W Modul 15-20Wh an einem eher sonnigen Tag unter realen Bedingungen als Wanderer (gelegentlich Pausen, ansonsten am Rucksack hängend).

    Beim nicht faltbaren Modul schauen Zellen immer in eine Richtung, Teilverschattung ist bei kleinen Modulen seltener als bei großen und mit einem KISS System kommt auch bei wenig Licht noch Ertrag an.

    KISS hat gegenüber dem hochwertigen MPP leichte Nachteile bei Sonnenschein, aber da hat man ja eh genug Leistung, bei Schwachlicht ist KISS besser, weil der MMP eine Mindestleistung bracht (beim Sunload M5 ca. 0,3W, was schon sehr gut ist)

    der MPP Wandler hat den Vorteil, dass man bei der Modulwahl flexibler ist, dafr verliert man die Option, bei einem Defekt den Zwischenpuffer weg zu lassen und USB Geräte direkt aus dem Modul laden zu können.


    Wenn man nur wenig Energie braucht rate ich zu KISS Systemen, die sind auch sehr leicht (mein ganzes System aus Solarmodul, Verkabelung und Akkupuffer wiegt keine 200g und liefert an sonnigen Tagen seine 15-20Wh, was ca. 60g an reiner Li-Ionen Akkukapazität entspricht)


    Wenn man Richtung 100Wh am Tag gehen möchte würde ich eher darüber nachdenken, das komplett selber zu bauen. Li-Ionen Akkupuffer mit 10,8V Nennspannung (3 Zellen in Serie), was für die meisten 12V Geräte funktioniert und dazu eben 5V via DC-DC Wandler und als Laderegler einen super hochwertigen, kleinen, leichten und effizienten von Genasun.


    Und bei der Modulleistung dann eben Energiebedarf/3h für den Sommer (Pausen+Transport außen am Rucksack in brauchbarer Position) bis halt evtl Energiebedarf in Wh/1h für den Winter und die Akkukapazität eben nach Bedarf und so, dass die Ladeleistung vertragen wird. wenn man im Winter eine dunkle Woche ihne Sonne erwischt, hat man so oder so Pech gehabt.


    So ein System könnte man in der Größenordnung um 1kg aufbauen, da muss man dann aber schon viele Akkus ersetzen.


    Wer mobil mit 20kg oder 50kg ansetzt, weil mans ja mit dem Auto herum fahren kann geht da dann eh völlig anders heran.


    MfG

    2 Mal editiert, zuletzt von Cephalotus ()

  • Mal noch ein kleiner Hinweis von mir: viele der faltbaren USB Panels aus Fernost haben total überzogene Leistungsangaben. Die zur Verfügung stehenden Flächen reichen teilweise nur für ein Viertel von den angegebenen Werten.


    Da wir für unsere Rucksäcke alles elektrische auf USB ausgelegt haben sollte jetzt auch ein Faltpanel her. Wir haben uns nach ein paar Stunden Recherche jetzt die von Cheotech geholt (Madame das 14W und ich das 19W). Teil unserer Ausrüstung sind ältere Smartphones, die deutlich weniger Energie benötigen als die neueren Modelle. Der Gedanke war das man bei relativ geringem Gewicht neben Offlinenavigation auch Licht, Dokumente, Kamera, Notfallbibliothek, Radio für Nachrichten, Musik und Bücher... zur Verfügung hat (zumindest wenn man ausreichend Energie hat). Ein analoger Kompass ist natürlich auch dabei. Dann muss man nur alle paar Stunden mal die nächsten 10 Orte raus schreiben und kann es wieder ausstellen.

    Auch das 14W Panel ist bei Sonne in der Lage ein Galaxy S20 zügig aufzuladen. Wir Verwenden die Panels jeweils mit einer 10000er Powerbank die passtrough fähig ist.


    An USB Ausrüstung ist dabei:

    Powerbank

    PMR Funkgeräte

    Smartphone

    Plasmafeuerzeug

    Stirnlampe

    230V Adapter

    12V Adapter

    Solarpanel

    Kurbelladegerät

    einfaches Nachtsichtgerät


    Dazu muss man aber sagen das die Rucksäcke für alle Eventualitäten und Jahreszeiten gepackt sind (inkl. Essen für 8 Tage, Übernachtung, Werkzeug usw.) und ohne Reduzierung mit 25KG gewichtstechnisch eher nicht für den Rücken taugen. Dafür müsste man dann das Eine oder Andere liegen lassen.


    Alle Geräte sind in einem Fach wasserdicht in einer Tüte und an einem USB Hub angeschlossen der alle 2 Wochen über Zeit Schaltuhr 60 Minuten alle Geräte frisch hält.

  • Ich war ja vorige Woche mit Freunden in Kroatien mit dem Motorboot unterwegs. Unbedingt mit dabei sein musste auch meine Engel Kühlbox (Der Board-Kühlschrank war mit Essen voll - wir wären sonst auf dem offenen Meer verdurstet 8o).


    Jedenfalls haben wir (um die Boardbatterie zu schonen - wir waren nur ein mal an Landstrom) die Kühlbox einfach an ein billiges 100W PV-Panel (nicht flexibel) angeschlossen. Da die Engel-Box gottseidank sehr flexibel ist, was die Eingangsspannung anbelangt, ist das sogar ohne zwischengeschalteten DC-DC-Converter gegangen; Die Box wurde also direkt an die Modulspannung (~18V bis 21V) angeschlossen.

    Arbeite, als wenn du ewig leben würdest. Liebe, als wenn du heute sterben müßtest.