DC-Motor mit Solarmodul betreiben

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FabiKL

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Hallo zusammen,

ich hoffe ihr könnt mir bei meinem Vorhaben helfen, mit einer kleinen Solarzelle einen DC-Motor anzutreiben. Der Motor soll starten, sobald die Sonne auf geht und aufhören, sobald die Sonne wieder unter geht. Damit möchte ich einen Falken auf meinem Balkon bewegen, damit mir die Tauben nicht alles voll machen... :D

Der Motor den ich ausgewählt habe ist ein 12V DC-Motor mit Getriebe für die richtige Geschwindigkeit (30 U/min), welcher mit max. 4W angegeben ist.
Zu finden unter dieser Artikelnummer bei eBay: 352191942711

Was wäre eurer Meinung nach nötig um den Motor direkt und ohne eine Batterie dazwischen bei Sonneneinstrahlung zu betreiben?

Ich kann mir vorstellen, dass das Anlaufen des Motors problematisch ist, da die Spannung des Solarmoduls abfällt.

Ich hätte dazu die Idee, ein Solarmodul mit höherer Spannung zu wählen und einen Spannungsregler dazwischen zu schalten, damit die Spannung nicht unter 12V fällt. Denkt ihr das klappt oder könnte es mit dem Spannungsregler Problemen geben? Der wird ja sicher auch warm?!

Oder würde es reichen ein 12V-Solarmodul auswählen, welches genügend Strom liefert, z.B ein 100W Modul bringt etwa 8A. Gibt es Probleme, wenn das Solarmodul viel Strom liefert? Der Motor sollte sich ja nur den Strom nehmen, den er auch benötigt, oder?

Was meint ihr? Würde das gehen und wenn ja, könntet ihr mir beim auslegen der Komponenten helfen?

Viele Grüße
Fabian
 
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Warum sollte man ein 100W-Solarmodul nehmen, wenn man nur einen 4W-Motor antreiben möchte?
Das wäre wie mit Falken (ehm, Kanonen) auf Tauben (ehm, Spatzen) geschossen.

Das Solarmodul sollte schon größer als 4W sein, aber 10-20W müssten auch genügen.
Spannungsregler halte ich für Pflicht.

Ich werfe mal sowas hier ins Rennen
https://www.amazon.de/Monokristallines-Solarmodul-Solarladegerät-Photovoltaikanlagen-Solarbetriebene/dp/B0BKQM3J4T/ref=sr_1_6?crid=1ALZ3647MGRBB&keywords=solarmodul+20w+12v+mit+laderegler&qid=1672847605&sprefix=20W+Solarmodul+12V+,aps,149&sr=8-6
und dann noch eine alte Autobatterie 12V fürn schmalen Taler vom Verwerter als Puffer und Speicher.
 
Warum sollte man ein 100W-Solarmodul nehmen, wenn man nur einen 4W-Motor antreiben möchte?
Das wäre wie mit Falken (ehm, Kanonen) auf Tauben (ehm, Spatzen) geschossen.

Das Solarmodul sollte schon größer als 4W sein, aber 10-20W müssten auch genügen.
Spannungsregler halte ich für Pflicht.

Haha ja, das mit den 100W war jetzt vielleicht etwas übertrieben. Ging mit auch erstmal eher darum, ob es ausreichend ist ein 12V Solarmodul zu wählen oder ob das Probleme beim anlaufen des Motors gibt.

Im zweiten Schritt würde sich dann aber natürlich die Frage nach der richtigen Leistung stellen. :)


Ich werfe mal sowas hier ins Rennen

und dann noch eine alte Autobatterie 12V fürn schmalen Taler vom Verwerter als Puffer und Speicher.

Ja genau sowas habe ich mir vorgestellt. Nur würde ich eben gerne auf die Batterie verzichten...
 
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Ist zwar etwas übertrieben, aber falls auf dem Balkon genug Platz ist kann man auch über ein Balkonkraftwerk nachdenken und die Vogelscheuche dann einfach mit Netzteil und Dämmerungsschalter betreiben. Bei Netto Online kostet so eine Anlage 800WP Module und 600W Wechselrichter 700€:D
 
.... wenn sie nicht bei Netto ausverkauft wäre.

Also 100W sind in meine Augen maßlos übertrieben und Du schlägst jetzt ein 800Wp Balkonkraftwerk vor.....mit Wechselrichter auf 230V, damit man dann mit Trafo/Netzteil wieder auf 12V runtergeht, um den 12V-DC-Motor zu betreiben... und die Verluste ein Vielfaches von der eigentlich nur benötigten Motorleistung von 4W betragen......
Klar, kann man machen. Warum nicht gleich ein BHKW im kW-Bereich? :cool:
 
Also ich versuche es jetzt einfach mal mit dem 20W Modul. Versuch macht klug :-D
Habe mich aber auch für einen anderen Motor entschieden: 0,92A und 12V (11W), bei Amazon unter dieser Nummer zu finden: 766330626944

Auch wenn der Motor jetzt eine höhere Leistung hat, sollte das ja keine Rolle spielen, solange die Last klein bleibt, oder? Also die 0,92A ruft er nur unter Last ab?

Ein Modul zu nehmen was mehr als 12V liefert ergibt keinen Sinn, oder? Also lieber die Leistung variieren?

Und ein Spannungswandler ist dann wohl auch nicht schlecht wie ich rausgehört habe. Habe mir diesen hier rausgesucht:
8V-40V zu 12V Spannungswandler 3A 36W, zu finden bei Amazon unter der Nummer: B0B1F2VWLY


Batterie kommt wie gesagt nicht in Frage, wenn der Vogel ab und an mal steht ist es auch nicht tragisch.
 
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Auch wenn der Motor jetzt eine höhere Leistung hat, sollte das ja keine Rolle spielen, solange die Last klein bleibt, oder? Also die 0,92A ruft er nur unter Last ab?

Ja. Um genau zu sein, bei der angegeben Nennlast, die Du wohl nicht erreichen wirst.

Ein Modul zu nehmen was mehr als 12V liefert ergibt keinen Sinn, oder? Also lieber die Leistung variieren?

Ja.
 
Also 100W sind in meine Augen maßlos übertrieben und Du schlägst jetzt ein 800Wp Balkonkraftwerk vor.....mit Wechselrichter auf 230V, damit man dann mit Trafo/Netzteil wieder auf 12V runtergeht, um den 12V-DC-Motor zu betreiben... und die Verluste ein Vielfaches von der eigentlich nur benötigten Motorleistung von 4W betragen......
Du hast keine Verluste, da du den Strom, den dein Modul bei schönem Wetter zu viel liefert anderswo nutzen kannst.
.... wenn sie nicht bei Netto ausverkauft wäre.
40 Tage Lieferzeit. Ist heute nicht viel
Also ich versuche es jetzt einfach mal mit dem 20W Modul
Das bringt bei Schlechtwetter 2W mitunter auch weniger. Evtl einfacher, du nimmst erst mal ein Netzteil um misst, was der Motor tatsächlich braucht.
 
So eben ausprobiert. Bei starker und direkter Sonneneinstrahlung funktioniert es, aber wenn auch nur ein kleines Wölklein kommt schon nicht mehr.
Ich brauche wohl ein größeres Solarmodul...

Netzteil mit 12V habe ich leider keins zum probieren...
 
auf welche Spannung bricht denn das Solarmodul ein, wenn es bewolkt wird?

Ich würde es mit einem 9V Motor an einem 12V Modul probieren. Sollte das Modul wirklich mal bei voller Sonne 12V liefern, sind die DC Motore robust geug, davon nicht gleich abzurauchen.

Oder überhaupt gleich nur mit 5V und einem verlustarmen DC-DC Wandler
 
So eben ausprobiert. Bei starker und direkter Sonneneinstrahlung funktioniert es, aber wenn auch nur ein kleines Wölklein kommt schon nicht mehr.

Deswegen ja der Akku.
Im Übrigen ist ja momentan "Winter". Wenn es für alle Jahreszeiten gleich (gut) funktionieren soll (sind denn auch im Winter die Tauben so aktiv, das es benötigt wird?) muss es eben (leistungsstärker) ausgelegt werden.

"Ausprobiert" womit jetzt? Mit dem 20W-Solarmodul und dem 4W-Motor? Oder wie oben geschrieben mit dem 11W-Motor? Bei welcher Last (W)? Dann kann es in dieser Jahreszeit nicht zwangsläufig sinnvoll funktionieren.....
 
auf welche Spannung bricht denn das Solarmodul ein, wenn es bewolkt wird?

Ich würde es mit einem 9V Motor an einem 12V Modul probieren. Sollte das Modul wirklich mal bei voller Sonne 12V liefern, sind die DC Motore robust geug, davon nicht gleich abzurauchen.

Oder überhaupt gleich nur mit 5V und einem verlustarmen DC-DC Wandler

Es liefert in der Sonne 14V und im Schatten 4V

Habe einen 12V Spannungswandler benutzt, der im Bereich 8-40V arbeitet.

Deswegen ja der Akku.
Im Übrigen ist ja momentan "Winter". Wenn es für alle Jahreszeiten gleich (gut) funktionieren soll (sind denn auch im Winter die Tauben so aktiv, das es benötigt wird?) muss es eben (leistungsstärker) ausgelegt werden.

"Ausprobiert" womit jetzt? Mit dem 20W-Solarmodul und dem 4W-Motor? Oder wie oben geschrieben mit dem 11W-Motor? Bei welcher Last (W)? Dann kann es in dieser Jahreszeit nicht zwangsläufig sinnvoll funktionieren.....


12V / 20W Solarmodul und 12V / 11W Motor

Habe den Motor erstmal ohne Last getestet.

Solarmodul: https://www.amazon.de/gp/product/B0BKQM3J4T/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o01_s00?ie=UTF8&psc=1

Spannungswandler: https://www.amazon.de/gp/product/B0B1F2VWLY/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o00_s00?ie=UTF8&psc=1

Motor: https://www.amazon.de/gp/product/B071GTTX4D/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o01_s01?ie=UTF8&psc=1
 
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Nicht direkt. Aber mit einer Zeitschaltuhr.
Musst Du wissen, was jetzt wichtig(er) ist und welchen Aufwand Du betreiben möchtest. Nach "oben" sind da kaum Grenzen gesetzt.
 
Ich würde es mit einem 9V Motor an einem 12V Modul probieren. Sollte das Modul wirklich mal bei voller Sonne 12V liefern, sind die DC Motore robust geug, davon nicht gleich abzurauchen.
Photovoltaik kannst du mit einer Stromquelle vergleichen, also Konstanter Strom proportional zur Lichtstärke. Ein 9V Motor gleicher Leistung braucht mehr Strom, geht also noch schlechter. Das Ergebnis ist so, wie ich es geschrieben habe. Das mit dem 100Wp Modul war kein Witz, wenn es jeden Tag, also auch bei schlechtem Wetter funktionieren soll. Problem ist dann eher, das 12V Module, also die, die man z.B. auf Wohnmobile zimmert, Nennspannung eher 16V haben und Leerlauf 22V und im Sommer bekommt der Motor dann 18-20V Deshalb wird man da noch einen Step down Wandler brauchen, besser StepUp/down
 
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