Erfahrung Ladegerät mit 150W Solarzelle betreiben?

Ich hoffe, dass ich hier richtig bin im Forum - Akku und Ladegeräte. (ansonsten bitte verschieben)

Ich möchte mein Ladegerät an einer Solarzelle (100-150W) mit Pufferakku betreiben und suche hier Modellflieger die hier über ihre Erfahrung berichten können.

Stellt bitte eure Erfahrung einmal hier ein!

Vielen Dank für die Antworten.

Gruß
Jürgen

Mache am Auto nix anderes, 120Ah Akku mit 300W Solar.

Was hast Du für einen Akku vorgesehen und liegt die Zelle flach oder wird die nachgeführt?

Was willst Du für Ladeströme entnehmen?

LG Holger

... seit zwei Jahren problemlos. Mein Pufferakku: Bleigel 12V/36Ah. Lade bis 6s/5000. Gruss Dietmar

Ich hatte soetwas mehrere Jahre in Betrieb. Ein 150W-Modul hatte ich auf einer vertikal drehbaren Achse mit Optokopplern nachführbar installiert, da dauerte die Einstellerei elend lange. Dann hat's aber funktioniert. Über einen Laderegler in eine ausgemusterte 60Ah-Kfz-Bleibatterie und dann zum gewöhnlichen Laden über ein isl6.

Hat einwandfrei und ohne jegliche Probleme funktioniert. Ich habe aber -insbesondere im Winter- die Batterie durchs Modellbauladen nicht leergemacht, weil da dann das Laden der Bleibatterie durch die kurzen und oft bewölkten Tage natürlich lange dauerte.

Tschüß
der Michael

Edit:
Die Bleibatterie wurde nach gut 2 Jahren sehr träge, sodaß sie gegen eine Neue ausgetauscht wurde. Vielleicht würde ich heute NiMH nehmen anstatt der Bleibatterie oder diese speziellen Solar-Bleibatterien, die diesen Effekt angeblich nicht haben.

Hallo Jürgen,
ich habe auch eine Insel mit einer 12V 100Ah Bleigel und 1 - 2 100Watt Solarzellen im Betrieb.

Wichtig ist noch ein Laderegler, der zwischen Solarmodul und Gelakku kommt. Die Arbeitsspannung zapfe ich dann aber direkt bei der Batterie ab, da die Laderegler sehr schonend mit den Pufferakku umgehen und die Last gerne sehr früh vom "Netz" nehmen.

Da ich einen 200W Lader verwende, bin ich mit den 2x100Watt völlig bedient. Meist baue ich auch nur eine 100Watt auf - wenn ich zB. nur 6s fliege.

Tracker würde ich gerne nutzen - ist aber bei 4-6h Zeit auf dem Platz mehr ein Gimmick und nicht wirklich notwendig.

Interessanter ist die Rechnerei bei der Frage: Dicker Akku oder dicke Solarmodule?

Da die Preis für Solarmodule relativ niedrig sind und bei Beigel relativ hoch, ist es sinnvoller einen kleinen aber zyklenfesten Puffer-Akku zu nutzen und das Geld lieber in die Solarzellen zu investieren. Idealerweise sogar einen kleinen Li-ION. Wenn man dann noch ein 24V Ladegerät hat, kann man sich theoretisch auch den Laderregler sparen und den Pufferakku safe auslegen. Dann wird alles noch leichter und unkomplizierter.

Mal ein paar Fakten/Tagespreise:

Solarmodul 12V 100Watt Abmessungen 1000 x 669 x 30 mm Gewicht 8,1 kg 55,-

https://www.ebay.de/itm/Solarpanel-...=2027627496131b65b93a7efe4e3d9447f61796fd3e6e


100W Mono Semi Solarmodul flexibel Abmessungen (LxBxH) 645*535*3mm Gewicht 1,6Kg 110,-

https://www.ebay.de/itm/100W-Mono-S...=293252751402a6eb1a8d5bcb450ba3eb06b0816a50cc


12V 100Ah Gel - Reine Bleigel Batterie 150,-

https://www.ebay.de/itm/12V-100Ah-G...=1429577485171beef369fdc24916bf38c9d55ffe4978


Für die Auslegung mit dicken Akku und kleinen Solarzellen spricht allenfalls der nicht unerhebliche Platzbedarf bei den Solarzellen. Man kann hier zwar auf flexible Zellen ausweichen - die kosten aber gut das doppelte. Dafür wiegen sie aber nur einen Bruchteil und sind mit z.B. 3mm sehr flach.

Ich habe mir bei meinen Mokka im Kofferraum einen zweiten Boden eingebaut und kann da meine Zelle hineinschieben. Sie stehen mir dann nicht im Weg, wenn ich die Modelle ein- und auslade und können auch nicht beschädigt werden. Wenn ich die Anlage noch mal neu auslegen würde, kämen genau die Module zum Einsatz, die von ihren Abmessungen genau in den Kofferraum passen. Dann evtl. aber nur eine Zelle.

Ich mach gleich mal ein paar Fotos, dann wird es etwas deutlicher.



Man sieht, das links und rechts noch etwas Platz ist und man kann die Module auch noch ca. 20cm tiefer in den Laderaum schieben - aber hinterher ist man meist schlauer

Und für alle Mokka-Fans: Für die lange Ladefläche muss die Sitzfläche der Rückbank ausgebaut werden - geht aber sehr schnell. Sind 2 Schrauben und die sind sehr gut zugänglich.

VG

WonkotheSane schrieb:

Mache am Auto nix anderes, 120Ah Akku mit 300W Solar.

Was hast Du für einen Akku vorgesehen und liegt die Zelle flach oder wird die nachgeführt?

Was willst Du für Ladeströme entnehmen?

LG Holger

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Hallo Holger,
ich wollte einen Solarkoffer mit 150W und einen Pufferakku von ca. 20 - 36Ah verwenden.

Mein Ladegerät ist ein Hitec / MPX H4 mit 4x120W. ich brauche aber am Platz max. 2 Ausgänge für max 6S und 5000mA.

Da ich meine Akkus immer mit 1C und in den seltensten Fällen mit 2C lade sollte es reichen.

Gruß
Jürgen

Ich frage mich, ob sich der Aufwand mit den mobilen Solarzellen (in der Summe) lohnt?

Wäre es denn nicht einfacher (besser?) wenn man nur einen großen Akku zur Versorgung des Ladegerätes verwendet?

Naja - meinen Pufferakku habe ich 2018 das letzte Mal am Netz geladen und um eine vergleichbare Kapazität zu erhalten, muss man für einen BleiGel schon tief in die Tasche greifen, bei LiIon noch mal tiefer. Die Preise habe ich oben aufgelistet - kann sich jeder ausrechnen. Beim BleiGel und eigentlich allen Akkus ist die Lebensdauer von der entnommen Kapa abhängig - wäre dann eine zweite Rechnung aber in jedem Fall sehr teuer.

Beim Aufwand muss man dann aber auch das Ladegedöns beim Versorgungsakku beachten - da habe ich persönlich keine Lust mehr drauf. Die Module müssen auch aufgebaut werden aber das passiert am Platz, an der Sonne und in Gesellschaft - gehört alles dazu.

VG

Die Leistungsfähigkeit einer Solar-Akku-Combo hängt auch davon ab, wie lange die Solarzelle den Akku laden kann. Bei mobilen Lösungen wird die Ladedauer begrenzt sein. Wir haben auf unserem Flugplatz einen alten Staplerakku fest installiert (24V, 1000 Ah), dazu Solarmodule mit etwas über 500Wp. Bevor wir Solar nachgerüstet hatte, wurden die Akkus mit einem Dieselaggregat geladen. Obwohl die Solarmodule kaum mehr als 10% der Akkukapazität pro Tag nachladen können, ist unser Staplerakku fast immer voll. Durch die feste Installation kann halt ständig geladen werden. Ist die Ladezeit begrenzt, braucht es mehr Solarleistung.

Schöne Grüße
Andreas

aue schrieb:

Die Leistungsfähigkeit einer Solar-Akku-Combo hängt auch davon ab, wie lange die Solarzelle den Akku laden kann. Bei mobilen Lösungen wird die Ladedauer begrenzt sein.
...

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Genau das meinte ich primär mit "lohnt es sich". Gibt es hierzu noch weitere Erfahrungswerte?

Beim finanziellen Aspekt darf man vermutlich den erforderlichen Solarladeregler nicht vergessen.

Ay3.14 schrieb:

Gibt es hierzu noch weitere Erfahrungswerte?

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Es gibt bei uns im Verein eine "Campingtruppe", die viele Wochenenden im Jahr auf unserem und auch auf anderen Flugplätzen verbringt. Die haben mittlerweile ihre Stromaggregate gegen falt- oder rollbare Solarmodule ausgetauscht. Die decken damit nicht nur ihren Camper-Strombedarf, sondern auch die Lipos lassen sich darüber bestens versorgen. Ob ein 150W-Modul dafür reicht, hängt vom persönlichen Bedarf ab. Und einen Solarladeregler braucht man natürlich auch. Aber all dies lässt sich leicht berechnen. Wenn man davon ausgeht, dass man eher bei schönem Wetter fliegt und lädt, kann man von einem mittleren Ertrag von bestimmt 50% des installierten Peaks ausgehen. Ein 150W-Modul bringt also bestimmt 75Wh pro Stunde. Damit lässt sich ein 6S/5000mAh auf 30% leergeflogen in einer guten Stunde wieder füllen.

Schöne Grüße
Andreas

Hallo Andreas,

hmmm, wenn die Annahme stimmt, dann wären es bestenfalls 1,2 Stunden (grob überschlagen, ohne Wirkungsgrad und so).


Aber immerhin nicht schlecht für solch eine mobile Lösung (ohne Brennstoffaggregat).

Albert

Hallo Albert,

du bist in deiner Berechnung von der Schlussspannung 4,2V ausgegangen. Ich meine, bei der Kapazitätsberechnung geht man von der Nennspannung 3,7V aus. Damit ergibt sich für das Beispiel eine zu ladendende Kapazität von 77,7 Wh. Und Wirkungsgrad und Verluste sind natürlich auch zu berücksichtigen, da hast du völlig recht.

Schöne Grüße
Andreas

Gut nachgeführt bei schönem Wetter könntest Du realistische Ladeströme von 8-10A erreichen. Zusammen mit 1C-Ladestrom also 5A bei ca. 25V bedeutet das mind. 10A Entnahme aus Deinem System pro Ladeausgang - das wäre bei einem Akku ok ohne allzusehr ins Minus zu müssen.

Wenn Du 6 h Fliegen gehst, hast Du einmal die 45Ah aus Deiner Batt und wenn es sehr gut läuft eine Nachladung von 60Ah - musst nur die Zelle alle 60min umstellen/drehen. Also rund 100Ah (bei 12V) bei vollständiger Entleerung Deiner Pufferbatterie - Verluste immer grob einkalkuliert. Dein Akku braucht 5Ah bei 25V, also 10Ah bei 12V zum Nachladen, aber vielleicht ist er nicht ganz leer.

Du könntest also 10-12x nachladen, bringst von zu Hause noch ein paar volle Akkus mit, das wäre soweit ok für einen Flugtag würde ich vermuten - je nach Flieger. Bedenke nur, dass Bleichemie keine Tiefentladungen mag, sondern allenfalls 50% !

LG Holger

Hallo,
das Verhältnis zwischen Zeiten mit Stromentnahme für den Lader und Aufladezeiten durch die Module liegt bei mir auch bei sehr viel Laden und Fliegen selten unter 1 : 2 meist geht es in die Richtung 1 : 4 bis 1 : 6

Die Module werden als erstes aufgebaut und als letztes abgebaut. Deshalb das Einschubfach. Man kann bei der Solaranlage anfangen ohne die Modelle vorher ausgeladen zu haben.

Was noch auf der Shoping-Liste steht, ist ein kleines flexibles 20Watt-Modul für die Sonnenblende in DIN-A4 Abmessungen

https://www.ebay.de/itm/5-10-20-25-...hash=item2ad276dd20:m:mDzmzBo3dDQNYFjRt5CO_qg

Damit bekommt man dann an rund 8-16h am Tag und an jeden Tag des Jahres eine geringe Ladeleistung. Das sichert dann sehr gut, dass der Pufferakku wirklich immer voll ist, wenn man auf den Platz kommt. Man kann die Sache auch mal eine Weile ungenutzt lassen ohne sich einen Kopf über Tiefentladung etc. machen zu müssen. Das wäre evtl. auch ein Hybrid-Lösung für die Leute, die keine Module zusätzlich am Platz aufbauen wollen und nur von der gespeicherten Kapazität des Pufferakkus laden wollen.

Die flexiblen Module können auch auf das Autodach montiert werden. Sie sind für gewölbte Oberflächen auf Booten gedacht. Allerdings muss dann der Laderegler wirklich in der Lage sein, dauerhaft abzuregeln, sobald der 12V Akku voll ist. Da bin ich immer noch etwas misstrauisch.

Noch ein Wort zur Kapazität des 12V Akkus. Wenn ich meinen 100Ah mit 200Watt belaste und die Sonne schon tiefer steht, geht auch bei vollen Akku die Spannung auf 12 - 11V zurück. Wie stark dieser Einbruch ist, hängt von der Kapazität des 12V Akkus ab. BleiGel kommen mit einer Dauerlast auch besser zurecht als BleiSäure (Kfz-Akku) und sollen wohl auch tiefer entladen werden können. Die 50%-Regel würde ich allenfalls für BleiGel anwenden. Die Kfz-Akkus sollen kurz hohe Ströme abgeben können - für Dauerlast auf 50% der Kapazität sind sie nicht so gut geeignet, bzw. die Angabe der Kapazität ist hier irreführend. Evtl. Gerd noch mal was dazu sagen.

VG

LiPo-Kapazitätsangabe

LiPo-Kapazitätsangabe

aue schrieb:

Hallo Albert,

du bist in deiner Berechnung von der Schlussspannung 4,2V ausgegangen. Ich meine, bei der Kapazitätsberechnung geht man von der Nennspannung 3,7V aus. Damit ergibt sich für das Beispiel eine zu ladendende Kapazität von 77,7 Wh. Und Wirkungsgrad und Verluste sind natürlich auch zu berücksichtigen, da hast du völlig recht.

Schöne Grüße
Andreas

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Hallo Andreas,

danke!

Stimmt, ich hätte bei der Berechnung der Kapazität nicht von der Ladeschlussspannung 4,2V ausgehen dürfen.
Verwendet man die Nennspannung 3,7V (Lipo) dann stimmen deine Angaben.

Ich habe im Internet nach der Definition der Berechnung der LiPo-Kapazitätsangabe gesucht, jedoch leider vergeblich.

Ich könnte mir vorstellen das nicht die Nennspannung sondern ein gemessener Effektivspannungswert (abhängig von Strom und Dauer) verwendet werden sollte.
Gibt es zur Messung und Berechnung der LiPo-Kapazitätsangabe eine allgemeingültige Norm?

Albert

Hallo Albert,

Ay3.14 schrieb:

Ich könnte mir vorstellen das nicht die Nennspannung sondern ein gemessener Effektivspannungswert (abhängig von Strom und Dauer) verwendet werden sollte.

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die tatsächliche Spannung eines Akkus / einer Zelle sinkt ja mit zunehmender Last, zudem beeinflusst von Akkuqualität, Entladerate, Innenwiderstand, Akkutemperatur u.a.m. Insofern kann eine allgemeine Berechnung der elektrischen Leistung nur von einem gemittelten Wert ausgehen. Ich denke, das ist die Nennspannung.

Eine qualifizierte Aussage dazu könnte von Gerd kommen.

Schöne Grüße
Andreas

Hallo,
diese Aussage hat allerdings nur einen relativen Wert. Alterung bedeutet z.B. bei den Blei-Akkus, dass sie nicht mehr so viel Kapazität haben, bzw. abgeben können. Die Zyklenzahl wird z.B. als eine Menge an Ladungen/Entladungen angeben, die der Akku leisten kann, bis er nur noch 80% der Nenn-Kapazität hat.

Wenn dann anhand dieser theoretischen Angaben regelmäßig xyWh entladen werden, kommt man früher oder später in einen Bereich, der den Akku überfordert. Die Entladeendspannung zu beobachten und die entnehmbare Kapa danach dynamisch zu korrigieren, ist m,M.n. empfehlenswerter - egal ob nun mit einem Speicher oder Pufferakku gearbeitet wird.

VG

Hallo Steve,

Bleiakkus können allerdings im Unterschied zu LiPos zu einem gewissen Grad regeneriert und somit in ihrer Leistungsfähigkeit wieder verbessert werden. Das Nachrüsten der Solarmatten an unserem alten Flugplatz-Staplerakku hat dazu geführt, dass dieser an Sonnentagen überladen wurde. Dies lässt eine Bleizelle "kochen", Wasserstoff gast aus, Bläschen steigen auf. Das sorgt für Bewegung im Elektrolyt und somit für eine Auffrischung der Zelle. Wir mussten halt immer auf den Wasserstand achten und mehrfach dest. Wasser nachfüllen. Und jetzt, nach den Regentagen und -wochen, sehen wir, dass der Akku eine höhere Nennspannung zeigt als vor seiner "Frischzellenkur".

Schöne Grüße
Andreas

Dann wäre doch die Angabe der elektrischen Energie (in [Wh]), welche von einem Akku (Speicher) entnommen werden kann, wohl einfacher zu bestimmen, zu überprüfen und vorallem jederzeit zu messen.