Ist ja nur zum Spaß! Solar-Anlage, Teil 2

Mit diesem Argument hat der Hirnfurz meines letzten Beitrags nun doch Einzug in meine Wohnung, respektive meinen Südbalkon gefunden. Okay, Südbalkon ist etwas übertrieben, dieser ist als französischer Balkon gerademal 1,5m x 0,4m. Ideal, um vorm Öffnen der Haustüre zu sehen, wer davor steht. Aber: darauf passt in recht guter Position ein 100 Watt Solarpanel.

Da ja seit der Rechnung des letzten Beitrags klar war, dass man mit einer Insellösung kein Geld spart, ist es nun eben der Spaß an der Freud. Daher hab ich den günstigen PWM-Solar Regler auch zurück geschickt (üblicher 30A PWM-Regler, gibt es unter bunten Handelsnamen und zwischen 10 und 30€) und stattdessen einen 10 Ampere MPPT-Regler von EPEver gekauft. Alleine schon, weil der PWM-Regler keinerlei Aussagen über die Leistung (mit einer Ampere- oder Watt-Anzeige) gemacht hat. Ich hätte mir mindestens zwei Volt/Ampere/Watt/kWh Anzeigen kaufen müssen, um an einfachste Infos heranzukommen.

Der neue Regler bietet durch eine alternative Ansteuerung des Panels eine bessere Energieausbeute und nebenbei kann man ihn wunderbar an einen PC anschließen und schauen, was gerade genau abläuft. Aber auch so erhält man Infos zur aktuellen Volt- und Ampere-Zahl des Solarpanels, der Batterie und des Verbrauchers sowie kWh-Angaben zum Panel und Verbraucher.

Auch eine kleine Logger-Box eLOG01 kann man anstöpseln und dann bis zu 4 Monate später alle Daten dieser Zeit auslesen und sich – per Excel & Co – schön anzeigen lassen (vergesst nicht wie ich, eine CR1220 Batterie mitzubestellen). Nachteil des neuen Reglers: über die zwei Knöpfe kann man Dinge wie Ladeschlussspannung o.ä. nicht einstellen. Dafür benötigt man ein RS-485 (sog. Modbus) zu USB-Kabel, womit man diese Parameter über ein Notebook programmieren kann. Das ist nicht ganz trivial, funktioniert aber auf Windows 10. Das Kabel kann man sich sparen, wenn man zusätzlich das Logger-Kästchen eLOG01 zu kaufen. Diese hat nämlich einen Mini-USB-Anschluß, über den man Logdaten auslesen und ebenfalls den Regler programmieren kann. Wer sich den Weg über das Notebook sparen möchte, kauft sich das Remote-Display MT50 (gute 30€), über das dann ebenfalls alle Parameter programmierbar sind. Man kann die Log-Box auch hier zwischen Regler und MT50 schalten, so dass man damit alle Optionen offen hat. Erwähnen möchte ich noch die Wifi- und Bluetooth-Box, die (leider anstelle der MT50 Einheit aber mit möglicher Logger-Box dazwischen) dann die Steuerung per Smartphone-App bzw. per PC über WiFi (mit einem COM-Port-über-Wifi-Treiber) ermöglicht. Hier gibt es also etliche Varianten! :-)

Ich habe den Regler in der kleinsten Variante gekauft, dieser kann bis zu 10A und bis zu 100V (der Solar-Panels). Damit kann er bis zu 4 Panels in Serie geschaltet mit jeweils 100 Watt regeln. Mehr Panels sind dann mit den größeren Varianten (in 20A, 30A und 40A) möglich. Maximal also 4 in Serie, 4 Serien parallel (16 Panels).

v.l.n.r.: Abisolierzange (12€), Vierkant-Crimper (22€ inkl. Aderendhülsen), normale Crimpzange mit 5 Backen (27€)

Das Thema “Kosten sparen” hat sich über die Einstufung als Hobby sowieso erstmal erledigt, denn plötzlich hat man es mit Niedervolt- aber gleichzeitig auch Hochstrom-Technik zu tun. Bringt das Panel tatsächlich mal 50 oder mehr Watt, sind das 4 und mehr Ampere. Das ist noch kein Grund, Spezialkabel zu kaufen – 2,5 mm² bzw 4 mm² reichen da erstmal dicke aus – aber man möchte zur Installation dann doch die Kabel-Enden crimpen. Das erfordert erstmal zusätzliches Werkzeug, und auch wenn das nicht von Knipex, Wiha oder Hazeit sein muss – es ist ja nur ein Hobby – summieren sich die Kosten für ein paar Werkzeuge auch dann, wenn man No-Name Werkzeuge kauft. Diese machen übrigens bis auf die Abisolierzange einen guten Eindruck. Letztere geht so, aber da ich auch im HiFi-und KFZ-Bereich des öfteren mal eine Abisolierzange brauche, gabs noch eine von Weicon (Nr. 5).

Um Ampere-Ströme zu messen, ohne dafür den Stromkreis unterbrechen zu müssen, gabs noch ein Zangenmultimeter (Uni-Tec UT210E) für knapp 40€. All diese Werkzeuge kann man immer brauchen – nicht nur für diese Solar-Anlage, was deren Anschaffung etwas relativiert.

Apropos Kosten: das Panel kostete knapp 100€, der AGM-Akku mit 12V und 18Ah ca. 40€, der EPEver 1210AN-Regler 70€, das Logger-Kästchen eLOG01 gibts für 30€ (oder auch 17€ über eBay direkt aus China). Weitere Kosten entstehen durch einen ordentlichen Sicherungskasten für die Verbraucher, eine KFZ-Buchse (“Zigarettenanzünder”) und entsprechende Ladeadapter. Somit kann man einiges davon jederzeit im Auto verwenden.

Als Nachtrag zum crimpen: ich muss sagen, wenn ich im RC-Bereich wieder mal EC5-Stecker löten muss, ist das nichts, worauf ich mich freue. Ich habe daher alternativ mal nach crimpbaren Hochstrom-Steckern geschaut. Für den RC-Bereich habe ich zwar keine Alternative gefunden (300A maximale Leistung bei 14.4V – das sind 4320 Watt – können die LiPos theoretisch liefern, auch wenn der Motor nur maximal 3.500 Watt zieht; weiterhin können kurzzeitig Bremsströme von bis zu 1.000A entstehen), aber für den KFZ- und Solar-Bereich gibt es sog. PowerPoles, auch Anderson-Stecker genannt. Diese sind insofern pfiffig, als es keine Unterscheidung zwischen Stecker und Buchse gibt, man sie aber nebeneinander klipsen kann und so verpolungssichere Anschlüsse erhält, die man auch unter Strom stecken und trennen kann. Diese gibt es in Varianten für 15A, 30A und 45A (je bis 600V spezifiziert). In allen drei Fällen sind die Gehäuse gleich, so dass sie untereinander kombinierbar sind. Und die Terminals darin sind allesamt crimpbar und unterscheiden sich in der Ampere-Klasse nur nach dem Durchmesser der Kabelaufnahme (bis zu 10mm² bei der 45A-Variante). Lediglich wasser- und staubdicht sind sie nicht: für Solar-Panels draußen anzuschließen, benötigt man also doch MC4-Stecker, die speziell für den Solarbereich entwickelt wurden und ebenfalls zu crimpen sind. Dennoch sind PowerPoles für die Innenverkabelung von Solar-Anlagen und im KFZ-Bereich interessant.

Mein Eindruck nach etwa einer Woche Betrieb meiner Mini-Inselanlage: auch bei trüben Wetter liefert das Solarpanel um die 10 Watt und läd den Akku über den Tag auf. Es lassen sich problemlos Tablets, Handys, Bluetooth-Boxen und -Kopfhörer, Smartwatches etc. pp. damit laden. Kommt auch nur ein bisschen die Sonne heraus, reicht das Panel locker aus, um neben z.B. zwei Tablets und einem Handy auch noch die AGM-Batterie zu laden. Genauere Daten, wieviel Watt das Panel nun leistet, gibt es demnächst, wenn der Logger eine zeit lang Daten aufgezeichnet hat.

Ein Wechselrichter für 230V ist noch nicht geplant, erst möchte ich wissen, ob die Anlage so auch über den Winter funktioniert und ob sie theoretisch in der Lage wäre, auch in der lichtschwächsten Jahreszeit eine 100Ah Batterie auf 100% zu halten. Diese Energiemenge kann man schwerlich mit Tablets und Handys verbrauchen, daher wäre dann ein Wechselrichter notwendig, mit dem ich dann auch meinen eBike-Akku im Sommer aufladen könnte. ;-)

Aber erst gehts mal durch den Winter! Ich hoffe, es bleibt nicht wie auf dem Bild die ganze Zeit über bei “0.0A” (aufgenommen bei Nacht)…

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