Off-Grid Insellösung für Abstellplatz/Campingfahrzeug

Diskutiere Off-Grid Insellösung für Abstellplatz/Campingfahrzeug im Forum Photovoltaik- / Windkraft-Forum im Bereich DIVERSES - Hallo zusammen, obwohl mein Szenario aus meiner Sicht total einfach zu sein scheint, sind offenbar Händler und Fachbetriebe mit der...
A

Aqauzone

Beiträge
4
Hallo zusammen,

obwohl mein Szenario aus meiner Sicht total einfach zu sein scheint, sind offenbar Händler und Fachbetriebe mit der Aufgabenstellung überfordert. Ich hoffe, ihr könnt mir weiterhelfen, daher beschreibe ich einmal das Szenario:

Das Fahrzeug verfügt über eine Rangierhilfe, die ihren Strom über eine 12V Gel-Batterie im Fahrzeug bezieht. Diese Batterie wird über ein Ladegerät Victron blue smart charger IP65 12V/10A geladen, sobald das Campingfahrzeug mit Strom versorgt wird. Die Batterie versorgt dabei nur die Rangerhilfe, keine sonstigen Verbraucher des Wohnwagens.

Einfaches Szenario (Basisanforderung):
Mein Campingfahrzeug wird, wenn es nicht in genutzt wird, auf einem Abstellplatz ohne Stromanschluss abgestellt. Durch die Selbstentladung, selbst bei abgeklemmter Batterie, ist bereits eine Batterie wegen Tiefentladung zerstört worden und musste ersetzt werden. Meine Idee ist jetzt, über eine kleine PV-Anlage (entweder am Stellplatz oder angebracht am Wohnwagen) so viel Strom zu generieren, dass das nicht erneut passieren kann. Die Herausforderung dabei ist - so die Fachhändler - die Batterie in einem idealen Ladezustand zu halten, da keine Verbraucher angeschlossen sind.
Habt ihr eine Idee, wie man hier durch Relaisschaltung oder ähnliches eine Lösung schaffen könnte?

Erweitertes Szenario (Idealanforderung):
In Erweiterung des oberen Szenarios wäre es toll, wenn eine kleine zweite Batterie in die PV-Lösung mit eingebunden werden könnte, die Kleinstverbraucher des Bordnetzes mit Strom versorgen kann. Ich denke da beispielsweise an die LED-Beleuchtung oder die Steckdosen, um beispielsweise ein Smartphone laden zu können. Maximal käme wohl ein Wasserkocher mit ca. 600 W (sagen wir 750 W) zum Einsatz, um mal einen Becher Tee zuzubereiten. Nach meinen rudimentären Restkenntnissen aus dem Physikunterricht käme ich bei ca. 10 Minuten Nutzung und 230V Spannungsversorgung auf etwa 600mAh Verbrauch (Wandlungsverluste ignoriert), was jeder kleinere Gel- oder Lithium-Akku mit bereits 10 Ah locker schaffen sollte. Da bereits eine Gelbatterie verbaut ist, macht es vermutlich Sinn, bei der gleichen Akkutechnologie zu bleiben.
Der Stromkreis von der Rangierhilfe ist komplett vom Bordnetz getrennt und auch anders abgesichert, daher ist eine Kombination der beiden Anforderungen über den gleichen Akku sehr aufwändig und nicht sinnvoll.

Nun stelle ich mir vor, dass ein Ladevorgang startet, wenn der Ladezustand eines Akkus unter z.B. 50% fällt. Der Ladevorgang endet, wenn ein Ladezustand von 80% erreicht ist (Lagerung). Was passiert aber mit dem von der PV-Anlage erzeugten Strom, wenn alle Akkus voll sind und das Ladegerät nicht benötigt wird?

Hat jemand eine Idee und könnte man skizzieren, wie meine Lösung idealerweise aussieht?
Damit würde ich dann auf den Händler meines Vertrauens zugehen.


Vielen Dank!
 
Danke für den extrem hilfreichen Beitrag.

Ich gehe mal davon aus, dass es eine Lösung gibt - denn das verwendete Netzteil leistet ja genau das aus der Steckdose. Nur weil der Strom jetzt von einer PV Anlage kommt (und mit anderer Spannung) ist aber die Aufgabenstellung nicht völlig anderes.

Falls doch bin ich auf dein enormes Fachwissen gespannt.
 
Wenn du einen 750W Wasserkocher benutzt, ziehst du aus der Batterie mal eben ~60A. Ob dies die kleine, von dir genannte kleine 10Ah Batterie lange macht, halte ich für unwahrscheinlich.

Bei Li-Ion Akkus ist ein zusätzliches BMS notwendig. Bei AGM Batterien entfällt das. Batterien wollen immer bei Ladeerhaltespannung gelagert werden. Und idealerweise auch noch bei 20°C+/- 5°. Beispielsweise AGM Batterie 6*2,23V wenn diese voll geladen ist, fließt da auch nur ein kaum messbarer Strom, es geht ausschließlich um die Spannung, daher kann dein PV Modul immer weiter laufen.

Eine Batterie hat allerdings auch eine maximale Zyklenzahl. Daher ist es nicht unbedingt ratsam ausschließlich auf PV zu setzen. 3 Tage keine Sonne, wieder ein Zyklus weniger.
 
Vielen Dank für Deinen Hinweis auf meinen Denkfehler. Der Akku hat ja nur 12 V, die auf 230 V transformiert werden müssten, insofern fällt der Wasserkocher definitiv raus. Wichtiger wäre mir aber auch einfach, dass das Licht innen funktioniert, und die LED Beleuchtung sollte mit einer kleinen Batterie auf jeden Fall machbar sein. Aber diese Lösung ist ohnehin sekundär, wichtiger ist das Szenario mit der Erhaltungsladung.

Den letzten Satz verstehe ich daher nicht ganz: Die PV-Anlage soll ja im Grunde nur den Akku zwischen 40-80% Ladestand halten. Nun ist die Selbstentladung des Akkus ja relativ gering, insofern würde es doch vermutlich eher Wochen, wenn nicht Monate dauern, bis ein voller Ladezyklus erreicht ist?
 
Es ist nicht dienlich eine Batterie teilentladen zu halten. Anzustreben ist immer eine volle Batterie.

Je nach Zusammenstellung der Batterie geht man bei Entladung unter 60-70% der kompletten Kapazität von einem Zyklus aus. Willst du jetzt die Batterie genau in diesem Bereich halten, was technisch aufwendig ist, kann es sein, dass du permanent in dem Akku Zyklen entziehst. Außerdem ist eine regelmäßige Starkladung durchzuführen um ein "durchmischen" der Batterie zu erzielen. Ausschließlich eine PV zur ladung ist dahingehend eher ungünstig.

Eine lagerung einer AGM Batterie ohne ladung sollte nicht länger als ein Monat sein. Ab 6 Monaten kann es schon zur tiefentladung kommen. All dies bezieht sich auf Ideal Bedingungen bei 20°C. Andere Temperaturen führen immer zur verschlechterung nie zur Verbesserung der Werte
 
Vielen herzlichen Dank für die ausführliche und substantielle Antwort auf meine Fragen. Das hat tatsächlich meinen Blickwinkel auf die Thematik erweitert. Zwar führt das zu der weiteren Frage, warum in einschlägigen Katalogen von Campingzubehör ohne nähere Betrachtung der Umstände einfach Solarpakete angeboten werden, aber das fällt vermutlich einfach unter Marketing.

Ich nehme aus der Diskussion mit, dass sich eine PV Anlage für meine Anforderungen nicht eignet. Da kann ich besser 1-2mal im Quartal eine Spannungsversorgung herstellen und so den Akku laden.

Trotzdem wie gesagt vielen Dank für die Darstellung der technischen Hintergründe!
 
Thema: Off-Grid Insellösung für Abstellplatz/Campingfahrzeug
Zurück
Oben