Seite 6: Das Solarkraftwerk in der Praxis

Inhaltsverzeichnis

Die beiden Panels stehen mit etwa 30 Grad Neigung auf einer Konstruktion aus Aluminiumprofilen auf dem Boden. Ausgerichtet sind sie nach Südost und Südwest. Wir haben sie zusammen mit einem darauf abgestimmten Laderegler bei einem Spezialversand gekauft. Der Laderegler hat einen geführten Arbeitspunkt (maximum power point, abgekürzt MPP), d.h. die Panels werden beim Laden so belastet, dass das Produkt aus Strom und Spannung optimal ist. Das ist heute Stand der Technik. Darüber hinaus sorgt der Laderegler dafür, dass der Akku einmal täglich(sofern der Solarertrag das hergibt)bis zum Gasungspunkt von 14,2 Volt geladen wird. Erst dann erreicht er die volle Kapazität.

Schließlich sorgt ein Tiefentlade- und Überspannungsschutz dafür, dass der Verbraucher nur innerhalb des zulässigen Spannungsbereiches versorgt wird. Daher sollte bei Anlagen dieser Art der Verbraucher immer über den Ausgang am Laderegler und niemals direkt am Akku angeschlossen werden. Einmal tiefentladen sind Bleibatterien irreversibel geschädigt und im praktischen Betrieb kommt es immer mal wieder vor, dass durch Krankheit oder spontan priorisierte Aufgaben der Akkuwechsel unterbleibt. Eine Lücke in den Datenreihen ist meistens einfacher zu verschmerzen als ein mehrtägiger Ausfall der Anlage und die spontan notwendige Ersatzbeschaffung eines Akkus.

Solarpanels haben auch einen typischerweise hohen Innenwiderstand. Ohne Last und bei Besonnung steigt deren Spannung deutlich an, oft zu viel für die angeschlossene Elektronik. Diese Spannungsspitzen treten leicht beim Wechsel des Akkus auf und sollten die Last nicht erreichen. Wir trennen vorsichtshalber die Last vor dem Abklemmen des Akkus über die Kabelsicherung.

Akku in der Kiste

Für die Unterbringung der Bleibatterie haben wir eine exakt passende Munitionskiste gefunden. Davon gibt es nur wenige standardisierte Größen. Alle sind wasserdicht.

Die Batteriekiste steht auf dem Boden, die Verbindung zum Schaltkasten haben wir mit schwerer Gummischlauchleitung HO7VV-f mit 3 Adern zu 2,5 mm² realisiert. Eine Ader ist dabei doppelt geschaltet. Unbedingt empfehlenswert ist eine Kabelsicherung 25 A nahe des Pluspoles. Wer irgendwann einmal qualmende und dann in mildem Orange aufglühende Anschlussdrähte erlebt hat, wird dem unbedingt zustimmen.

In unserem Fall erfolgt der Anschluss des Akkus über Ringkabelschuhe. Das Werkzeug zum Lösen der Schrauben sollte möglichst kurz sein, einerseits um ein Überdrehen der Schrauben zu verhindern, andererseits können lange Schraubenschlüssel einen Kurzschluss verursachen. Lange Zeit haben wir auch überlegt, die Kabelzuführung durch die Verschraubung und die Anschlussadern asymmetrisch zu gestalten, um auf diese Weise dem Verpolen entgegenzuwirken. Das haben wir aber letztlich nicht umgesetzt, da damit natürlich auch nur dazu passende Batterietypen möglich gewesen wären.

Alle Leitungsenden sind mit gecrimpten Aderendhülsen oder Kabelschuhen versehen, die wir zusätzlich verlötet haben. Anschlüsse für hohe Gleichströme sind in feuchter Umgebung anfällig für Korrosion. Diesen Effekt kann man erfahrungsgemäß durch Verlöten minimieren. Auch die Steckverbinder zu den Solarpanels sind mit Kabelbindern hochgebunden, um der Bodenfeuchtigkeit zu entgehen.