kein Kraftwerk in der Nähe? bauen Sie ihr eigenes!
Eine Stromversorgung abseits von öffentlichen Netzen setzt eine sorgfältige Planung voraus.
Man beginnt mit einer Liste der Dinge, die man für unverzichtbar hält und berechnet anhand der Verbrauchswerte den Energiebedarf.>
z.B. kleiner Fernseher 60W X 2 Std. (120W) + Beleuchtung 5W X 4 Std. (20W) + usw.
Bei der Zusammenstellung spielen aber auch noch andere Überlegungen, wie z.B. Soll die Anlage mit Geräten für 12V bzw. 24V betrieben werden oder sollen handelübliche 230V Geräte verwendet werden und soll die Anlage mobil oder stationär zum Einsatz kommen, eine wichtige Rolle.
Erst wenn diese Fragen geklärt sind, lassen sich die erforderlichen Komponenten und die Kosten ermitteln.
Beispiel einer kleinen Anlage (ca. 200W-250W) für die angestrebte Leistung wurden
1 Solarmodul mit ca.100W,
1 Laderegler -20A,
2 Batterien à 92Ah
sowie ein Sinus-Wechselrichter mit 700W getestet. Vielleicht wundern Sie sich jetzt ein wenig über die voneinander abweichenden Werte (100W, 200W, 700W), deshalb nachfolgend eine kurze Erläuterung.:
Das Hauptproblem einer solarbasierten Inselanlage besteht darin, dass sich Produktion und Verbrauch selten zeitlich decken. Der bei Sonnenschein produzierte Strom muss also zwischengespeichert werden. Die dazu hauptsächlich verwendeten Akkus sind nicht nur teuer, sondern auch empfindlich und bei schlechter Behandlung äusserst nachtragend in Bezug auf ihre Lebensdauer. Bleiakkus sollten für eine lange Lebensdauer eigentlich immer gut geladen sein. Doch dieses widerspräche ihrem Einsatz in der bei Inselanlagen notwendigen Form. Bei dieser Nutzungsart spricht man von zyklischer Nutzung, d.h. die Batterie wird fortlaufend geladen und entladen. Da sich aber mit steigender Entladetiefe die mögliche Zyklenzahl, also die Lebensdauer veringert, sollte man je nach Batterietyp die Entladetiefe auf 30% bis höchstens 50% (und dies nur in Ausnahmefällen!) beschränken.
Diese Dimensionierung gibt einerseits eine gewisse Reserve für trübe Tage und gestattet andererseits die Wiederaufladung (bei normaler Sonneneinstrahlung) binnen eines Tages mit dem vorgesehenen Solarmodul.
Zur Erinnerung: bei 200W und einem Wirkungsgrad von 80-85% beträgt die Entnahme etwa 20Ah. Bei einer Entladetiefe von etwas über 10% sind Sie damit noch auf der sicheren Seite und haben auch noch, ohne die Batterie allzusehr zu strapazieren eine Reserve von etwa 2-3 trüben Tagen. Bei einem angenommen Faktor von 2,5 bringt Ihnen das Modul die entnommenen 20A wieder zurück.
Wenn Ihnen jemand einen verkaufsoptimierten Wert von 250W/Tag für ein 50W Modul anbietet, glauben Sie kein Wort, denn das trifft nur für die sonnigsten Tage des Jahre zu.
Realistisch ist in unseren Breiten eher der von mir angenommene Faktor 2,5.
Bei einer meiner Versuchsanlagen hat beispielsweise der sonnigste Tag im Oktober 2007 bei 360W Modulleistung 1250W, also umgerechnet auf 100W Modulleistung 350W gebracht. Wenn`s dann im Hochsommer mehr ist, umso besser, dann können Sie ja ruhig mal einen Diskoabend einfügen, oder sonstwie die Puppen tanzen lassen.
Die vorgeschlagene Wechselrichterleistung soll einerseits einen gewissen Ausbau der Anlage ermöglichen und andererseits die evtl. im Hochsommer vorhandene Leistung nutzbar machen.
Die Wahl des richtigen Wechselrichters ist im Prinzip ganz einfach.
Meiden Sie billige Fernostprodukte mit sogenannter modifizierten Sinuswelle. Bei diesen Geräten gibt es nach meiner Erfahrung weder eine modifizierte, noch sonst eine Sinuswelle, sondern schlicht und einfach nur einen Rechteckimpuls. Bei meinen Versuchen war beispielsweise ein 700W Sinuswechselrichter von Waeco einem aus Fernost mit 1400W turmhoch überlegen. Nicht nur, dass bei Letzterem ein Störstreifen durch das Fernsehbild zog, brach er bei zusätzlicher Einschaltung des Computers zusammen. Die 700W des Waeco machen derartige Versuche klaglos mit und zeigen zudem keinerlei Störungen im Fernsehbild.
Bei der Dimensionierung des Wechselrichters sollten Sie nach meiner Meinung nicht über etwa 1000W hinausgehen, da diese mit höheren Leistungen unverhältnismäßig teurer werden und die erforderlichen Ströme zu groß werden. Beispielsweise fließen bei 1200W und 12V bereits mind. 100A und bei 24V immer noch 50A. Ich selbst tentiere zu einer Auslegung auf 24V.
24V Auslegung und 1000W Grenze sind auch aus dem folgenden Grund sinnvoll.: Moderne Solarladeregler sind in der Lage, durch Bilanzierung die Batterien präzise zu überwachen. Das setzt aber voraus, dass der entnommene Strom ebenfalls über den Laderegler geführt wird. Bei einem Steca 30/30 würde hier also die Grenze bei 30A oder 360W bei 12V bzw. 720W bei 24V liegen. Wirklich gute Laderegler bis 45A (1080W bei 24V) sind noch unter 300 Euro zu haben, Regler mit höherer Leistung kosten gleich ein vielfaches. Die vorgeschlagenen Dimensionierung Laderegler/Wechselrichter läßt gleichzeitig noch Spielraum zur Erweiterung auf der Eingangs- und Speicherseite (Module/Batterien)