Solaranlage und Autarkie

Strombedarf ermitteln

Listen Sie alle Verbraucher auf, die Sie ohne Landstrom betreiben möchten, und schätzen Sie, wie lange sie täglich laufen. Leistung in Watt mal Betriebsdauer in Stunden ergibt den Tagesverbrauch in Wattstunden.

• Beleuchtung und Wasserpumpe
• Gebläse der Heizung
• Kühlschrank, sofern er mit 12 Volt betrieben wird (Kompressorkühlschrank)
• Laden von Smartphones, Laptop und Kamera
• Wechselrichter für 230-Volt-Geräte

Ein Batteriemonitor mit Shunt zeigt nach einigen Tagen, wie hoch Ihr Verbrauch wirklich ist. Das ist verlässlicher als jede Schätzung.

Solarmodule

Die Nennleistung eines Moduls wird in Watt Peak (Wp) angegeben und bezieht sich auf Laborbedingungen. Im Alltag liefert ein Modul je nach Sonnenstand, Bewölkung, Temperatur und Verschattung deutlich weniger. Im Winter ist der Ertrag in Mitteleuropa nur ein Bruchteil des Sommerertrags.

Starre Module sind robust und langlebig, flexible Module sind leichter und flacher, vertragen aber Hitze und mechanische Belastung weniger gut. Achten Sie auf das Gewicht, denn Module, Halterungen und Kabel belasten die Zuladung und das Dach.

Laderegler

Der Laderegler sitzt zwischen Modul und Batterie und sorgt dafür, dass die Batterie mit der richtigen Spannung geladen wird. MPPT-Regler holen mehr Energie aus dem Modul als einfache PWM-Regler, besonders wenn die Modulspannung höher ist als die Batteriespannung.

Der Regler muss zu Modulleistung, maximaler Eingangsspannung und dem Batterietyp passen. Für Lithium-Batterien braucht er eine passende Ladekennlinie.

Aufbaubatterie: AGM, Gel oder Lithium

Blei-Batterien in AGM- oder Gel-Bauweise sind verbreitet und vergleichsweise günstig. Ihre nutzbare Kapazität ist jedoch begrenzt, weil eine tiefe Entladung die Lebensdauer verkürzt.

Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4) sind leichter, lassen sich tiefer entladen und vertragen mehr Ladezyklen. Sie brauchen aber Ladegeräte, Regler und Ladebooster, die für Lithium geeignet sind, und haben Einschränkungen beim Laden unter dem Gefrierpunkt. Wenn Sie umrüsten, prüfen Sie das gesamte Ladesystem.

Laden während der Fahrt

Moderne Fahrzeuge mit intelligenter Lichtmaschine laden die Aufbaubatterie während der Fahrt oft nur unzureichend. Ein Ladebooster (auch Ladewandler genannt) stellt sicher, dass die Aufbaubatterie mit der richtigen Kennlinie geladen wird. Ob er bei Ihrem Fahrzeug notwendig ist, hängt vom Basisfahrzeug und der vorhandenen Elektrik ab.

Wechselrichter für 230-Volt-Geräte

Ohne Landstrom stehen nur 12 Volt zur Verfügung. Ein Wechselrichter wandelt die Batteriespannung in 230 Volt um, damit Sie zum Beispiel einen Laptop oder eine Kaffeemaschine betreiben können. Für empfindliche Elektronik eignen sich Geräte mit reiner Sinusspannung.

Bedenken Sie, dass Geräte mit Heizelement – Wasserkocher, Föhn, Toaster – die Batterie in kurzer Zeit stark belasten. Die Leistung des Wechselrichters muss zur Batterie, zu den Kabelquerschnitten und zur Absicherung passen. Außerdem verbraucht der Wechselrichter selbst im Leerlauf Strom. Schalten Sie ihn aus, wenn Sie ihn nicht brauchen.

• Dauerleistung und Spitzenleistung passend zu den Geräten wählen
• Einbau möglichst nah an der Batterie mit kurzen, ausreichend dicken Kabeln
• Vorrangschaltung oder Netzvorrangschaltung, wenn auch Landstrom genutzt wird
• Einbau und Anschluss durch eine Fachkraft, da hohe Ströme fließen

Planung Schritt für Schritt

1. Tagesverbrauch in Wattstunden ermitteln
2. Gewünschte Tage ohne Landstrom festlegen und daraus die Batteriekapazität ableiten
3. Freie Dachfläche und Zuladung prüfen, danach die Modulleistung wählen
4. Laderegler und gegebenenfalls Ladebooster passend zu Batterie und Modul wählen
5. Kabelquerschnitte und Absicherung von einem Fachbetrieb prüfen lassen

Arbeiten an der Bordelektrik sollten nur Personen ausführen, die die nötige Fachkenntnis haben. Passende Händler für Solartechnik und Zubehör finden Sie unter Wo kaufen. Wer im Winter unterwegs ist, sollte zusätzlich den Ratgeber Wintercamping mit dem Wohnmobil lesen.