Bei der ersten Recherche zu Solarmodulen für dein Wohnmobil, wunderst du dich vielleicht über die Angaben zum Wirkungsgrad auf dem Datenblatt – ist das normal, dass der so klein ist? Und was soll mir diese Prozentzahl überhaupt sagen? In diesem Artikel klären wir, was du vom Wirkungsgrad erwarten kannst, wo die Unterschiede liegen – und ob das für dich überhaupt wichtig ist.

Wirkungsgrad bei Solarzellen

Der Wirkungsgrad gibt an, wie viel Prozent der gesamten eintreffenden Lichtenergie in Solarstrom umgewandelt werden kann. Er ist also, wie an der Bezeichnung gut abzuleiten, ein Maß für die Effektivität der Solarzelle.

Zwischen verschiedenen Solarmodul-Arten kann der Wirkungsgrad stark schwanken. Ob der Wert höher oder niedriger ist, hängt von der Zellart und der Güte einzelner Zellen der gleichen Art ab.

Für den gesamten Wirkungsgrad der kompletten Solaranlage müssen außerdem noch Verluste über die Verkabelung mit eingerechnet werden, weshalb auch der Rest der Anlage sorgfältig zu planen ist.

Mit welchem Wirkungsgrad deine Solarmodule auf dem Wohnmobil gerade in der Realität arbeiten können, hängt noch von vielen anderen Faktoren, wie der an deinem Aufenthaltsort eintreffenden Globalstrahlung und weiteren ab:

Wirkungsgrad unterschiedlicher Zelltypen

Im Zusammenhang mit Solarmodulen hört man oft von den Begriffen monokristallin, bzw. polykristallin. Es handelt sich hierbei um unterschiedliche Herstellungsmethoden für das Ausgangsmaterial. Dies macht einen entscheidenden Unterschied.

Silizium

Solarzellen können generell aus unterschiedlichen Halbleitermetallen hergestellt werden. Bei derzeit am Markt befindlichen Solarmodulen ist jedoch Silizium das traditionelle Grundmaterial.

Die Zellen, die man typisch als Quadrate mit abgeschrägten Ecken kennt, werden in einem Verbund zu Solarmodulen oder PV(Photovoltaik)-Modulen zusammengeschlossen.

Monokristallines Silizium

Monokristalline Zellen sind dünne Scheiben, die von einem Silizium-Einkristall abgeschnitten werden. Dieser wird aus einem winzigen, unter Laborbedingungen erzeugten Ausgangskristall, dem sogenannten Impfkristall herangezogen, der seine völlig gleichmäßige Struktur an den gesamten, entstehenden Siliziumstab weitergibt. Durch eine solch regelmäßige Gitterstruktur kann der Strom besonders gut fließen. Die dünnen Scheiben, die für die Zellherstellung von diesen Kristallstäben abgeschnitten werden, nennt man Wafer.

Polikristallines Silizium

Im Gegensatz zu den Wafern aus Ein-(mono) Kristallen, können Solarzellen polykristallin hergestellt werden. Hierbei werden beispielsweise die ganzen Reste aus der Herstellung monokristalliner Zellen zusammen eingeschmolzen und als neuer Block auskristallisiert. Über so eine schön regelmäßige Gitterstruktur verfügt dieser dann natürlich nicht. An den Grenzflächen entstehen Übergangswiderstände die zu Stromverlusten führen.

Monokristalline Solarzellen weisen aus diesem Grund einen höheren Wirkungsgrad auf, als polykristalline. Allerdings ist auf der anderen Seite die Herstellung von monokristallinen Wafern teurer, da es zeit- und energieaufwändig ist, Kristalle in der entsprechenden Größe zu züchten.

Veränderung des Wirkungsgrades mit der Temperatur

Ein weiterer Einflussfaktor auf den Wirkungsgrad eines Solarmoduls ist die Temperatur. Mit zunehmender Temperatur sinkt die Effektivität, was bei der Dimensionierung der Solaranlage beachtet werden muss. Lies hier mehr zum Temperaturkoeffizienten.

Güteklasse der Zellen

Auch monokristalline Zellen sind nie zu 100% gleich, denn in der Praxis existiert kein absolut reiner Kristall, der nicht auch Fremdatome enthält. Unter anderem deshalb werden alle Zellen in der Produktion einzeln und unter standardisierten Laborbedingungen getestet und in Güteklassen eingeteilt.

Innerhalb einer bestimmten Marke, z. B. den Hochleistungszellen Sunpower Maxeon Gen. III, existieren also noch einmal unterschiedliche Qualitäten. Für tigerexped Solarmodule verwenden wir deshalb aus der Sunpower-Produktion nur die Zellen, die die höchste Einstufung beim Test erreichen konnten.

Nutzbares Lichtspektrum

Die Sonne schickt ihre Strahlung in Form von nicht sichtbaren Lichtteilchen zur Erde, die sich in unterschiedlich langen Wellen fortbewegen. Je nachdem wie lang die Wellen sind, können wir diese als Licht wahrnehmen – oder zu Solarstrom umwandeln. Die Lichtteilchen brauchen genau die richtige Menge Energie um sie zur Stromproduktion nutzen zu können – man spricht hier von Bandlücke oder Bandabstand.

Leider liegt nur ein kleiner Teil der Lichtwellen in diesem nutzbaren Spektrum – bezogen auf 100% des eintreffenden Lichts, kann das Solarmodul so viel Prozent der Lichtwellen verarbeiten, wie auf dem Datenblatt angegeben.

Das nutzbare Lichtspektrum stellt eine physikalisch mögliche Grenze für die Stromerzeugung aus Sonnenlicht dar, da kein Material dazu fähig ist, das ganze Spektrum zu nutzen. Theoretisch sind (zum aktuellen Entwicklungsstand der Technik) 33% Wirkungsgrad machbar, doch in der Praxis ist dieser Wert aufgrund hinzukommender äußerer Umstände nicht möglich.

Neueste Modulentwicklungen lassen nicht verarbeitbare Lichtwellen durch das Modul hindurch, statt sie zu reflektieren. Dort treffen sie auf eine zweite Schicht von Zellen, die aus einem Material besteht, welches ein abweichendes Lichtspektrum nutzt. Mit solchen sogenannten Tandem-Solarzellen wurden bereits Werte von über 40% erreicht – die breite Markteinführung zur Nutzung auf Wohnmobildächern wird aber leider noch länger auf sich warten lassen.

Welche Wirkungsgrade sind realistisch

Mit monokristallinen Zellen können heutzutage Wirkungsgrade von bis zu 24% erreicht werden. Bei Hochleistungszellen mit höchster Güteklasse sogar noch eine Nachkommastelle mehr.

Polykristalline Solarzellen kommen dagegen auf höchstens 19 – 20%.

Wirkungsgrad und Zellalterung

Auch Solarzellen bleiben nicht ewig jung und der Wirkungsgrad geht mit der Zeit leicht zurück. Wir reden hier allerdings über einen, für ein Wohnmobilleben sehr langen Zeitraum.

Nach ungefähr 25 Jahren, liegt der alterungsbedingte Leistungsrückgang etwa bei 10%.

Die unterschiedlichen Zelltypen nehmen sich dabei nicht viel. Nur in den ersten paar Tagen, bei der initialen Degradation. Hier verlieren die monokristallinen im Vergleich. Die Anfangsdegradation ist allerdings bereits auf dem Datenblatt mit eingerechnet.

Was also kaufen – mono- oder polykristallin

Polykristalline Zellen sind kein absoluter Quatsch. Sie sind preisgünstiger, haben aber einen von vornherein niedrigeren Wirkungsgrad durch Übergangswiderstände. Hinzu kommt noch eine unterschiedliche spektrale Empfindlichkeit – das nutzbare Lichtspektrum, wie oben bereits besprochen, ist bei polykristallinen Zellen nicht ganz so breit. Dem wird inzwischen durch sehr moderne Techniken versucht entgegenzuwirken, um auch das Material aus Nicht-Einkristall-Blöcken besser nutzen zu können, doch wenn man Solarpanele jetzt zurzeit neu anschaffen möchte, ist man mit monokristallinen, hochqualitativen Zellen definitiv am besten dran.

Ist dieser Wirkungsgrad eigentlich SO wichtig?

Wie sehr du beim Kauf von Solarmodulen auf deren Wirkungsgrad achten musst, hängt von der zur Verfügung stehenden Fläche ab. Bei Modulen, die auf Hausdächern Verwendung finden, ist deswegen häufig ein kleinerer Wirkungsgrad vorzufinden. Über Bau oder Nichtbau der kompletten Anlage, entscheidet meist die höhe der Anfangsinvestition. Kommt man nicht auf die erhofften Energieerträge, finden auf dem Hausdach aber auch mal noch zwei Paneele mehr einen Platz, ohne den finanziellen Rahmen komplett zu sprengen.

Bei Camper und Wohnmobil sieht das anders aus. Hier haben wir es mit einer stark begrenzten Fläche zu tun, die optimal genutzt werden muss, damit wir autark stehen können.

Ein hoher Wirkungsgrad sorgt dafür, dass du mit der gleichen Solarpanelfläche MEHR Strom in deine Batterien bekommst. Für autarkes Stehen macht ein Blick ins Datenblatt und den darin angegebenen Wirkungsgrad auf jeden Fall Sinn, wenn du nicht einfach noch ein Modul mehr montieren kannst, um auf die gewünschte Energiemenge zu kommen – z.B. indem du auf die Dachluke oder die Dachterrasse verzichtest.

Willst du so viel Strom auf dem Camperdach generieren wie möglich, unterstütze den hohen Wirkungsgrad des Solarpanels durch optimale Ausrichtung zur Sonne, indem du das Panel aufstellbar machst – aus der Praxis kann man allerdings sagen: Man stellt es in der Regel eh nie auf. Dazu kommt, dass das Fahrzeug selbst nicht optimal nach der aufgestellten Panelseite ausgerichtet werden kann. Ständiges Umparken wäre die Folge.

Wenn der Strom trotz hohem Wirkungsgrad nicht reicht

Sollte nach dem Kauf von Solarmodulen mit bestem Wirkungsgrad dein Strombedarf dennoch nicht ganz gedeckt, der Platz auf dem Camperdach aber voll sein, ist eine flexibel aufstellbare Solartasche als Zusatzmodul eine empfehlenswerte Lösung.

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Bei tigerexped-eigenen Produkten legen wir größten Wert auf höchste Qualität und beste Technik. Aus diesem Grund werden wir sie auch immer weiter verbessern. Unsere black tiger Solarmodule kommen deshalb ab jetzt mit einer zusätzlichen Trenndiode.

Wofür sind Trenndioden in Solarmoulen gut

Häufig wirken sich zwei Situationen negativ auf den Solarertrag des kompletten Moduls aus, die in Wirklichkeit nur einen winzigen Bereich davon betreffen:

1. Wenn das Modul ein bisschen Schatten abbekommt (also Teilverschattung),
2. wenn eine Zelle oder ein kleiner Zellbereich beschädigt ist (z.B. unsichtbare Risse durch Vibration beim Fahren, Hagel- oder Astschlag).

Trenndioden oder auch Bypassdioden sorgen in Kombination mit einer geschickten Verschaltung dafür, dass die nicht betroffenen Bereiche des Solarmoduls dennoch weiterarbeiten und nicht durch die unterbrochene Weiterleitung ebenfalls ausfallen.

black tiger Solarmodule jetzt mit 3 statt 2 trenndioden

black tiger Solarmodule mit 115, 120, 150 und 180 Wp sind ab jetzt noch durchdachter verschaltet und mit einer zusätzlichen Trenndiode (somit 3 statt 2) ausgestattet.

Auch wenn dein Stellplatz teilweise von einem Baum beschattet wird – deine Anlage holt das Optimum aus den in der Sonne befindlichen Modulteilen heraus.

Technische Optimierung für mehr SolarStrom pro Fläche

Unsere black tiger Solarmodule kommen natürlich weiterhin mit all den bereits zuvor integrierten technischen Optimierungen:

• Größeres nutzbares Lichtspektrum für Solarertrag bei schlechten Lichtverhältnissen und sogar bei Dämmerung
• Verbesserter Temperaturkoeffizient für bis zu 25% mehr Leistung bei Hitze
• Sonderformate für die bestmögliche Nutzung der zur Verfügung stehenden Dachflächen, z.B. bei Dachfenstern und kürzere Seitenlängen für geringere Ausfallanfälligkeit durch Vibration
• Vollflächige Kupferkontaktschicht für höchste Ausfallsicherheit
• edel in schwarz eloxierter Rahmen und passende, schwarze Montageecken und Kabeldurchführungen

Die Module wären auch das Richtige für deine Freunde? Zeig sie ihnen:

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Bei der Berechnung einer Solaranlage für Wohnmobil und Camper ist es wichtig, von realistischen Werten auszugehen – ein tatsächlicher, durchschnittlicher Solarertrag, ist etwas gänzlich anderes als die Watt Peak Angabe auf dem Datenblatt. Warum dieser von den Kennzahlen abweicht und welch große Rolle dein Reiseverhalten dabei spielt, klären wir in diesem Artikel.

Was das Datenblatt nicht wissen kann

Beim Kauf von Solarmodulen bietet das Datenblatt mit Kennzahlen wie Nennleistung, Wirkungsgrad und Angaben zur Zell- und Modulqualität, wichtige Informationen. Dein zu erwartender, durchschnittlicher Solarertrag hängt sehr wohl mit diesen Daten zusammen, denn sie geben Auskunft darüber, wie viel Leistung das Modul aus einer bestimmten Situation herausholen kann. Danach gibt es effektivere und nicht so effektive Module.

Was für ein Ertrag am Schluss auf deinem Überwachungsmonitor steht, hängt aber eben auch von dieser gegebenen, äußeren Situation ab. Diese vorher, bei der Planung der Anlage einzuschätzen, entscheidet über die Dimensionierung der Anlage für einen spezifischen Leistungsbedarf.

Ob du den Bedarf deiner Verbraucher decken kannst, hängt, neben Nennleistung, Qualität und eventueller Verschmutzung des Panels, auch ab von:

• der an Deinem Aufenthaltsort herrschenden Globalstrahlung in der jeweiligen Jahreszeit
• der Einstrahlungssituation, das heißt Ausrichtung und Neigung des Moduls.
• hinzu kommen andere äußere Einflüsse, wie etwa Verschmutzungen auf den Zellen, Hitze oder Kälte

Solarertrag – Was sagt der Begriff eigentlich aus

Der Solarertrag bezeichnet die Menge an PV (Photovoltaik) Energie, die die Solaranlage erzeugt. Sie wird in der Einheit Kilowattstunden (kWh) pro Tag angegeben.

Die Globalstrahlung

Die Globalstrahlung gibt die gesamte Strahlung der Sonne an, die einen Standort durchschnittlich pro Tag / Monat / Jahr erreicht. Durch die Krümmung der Erdoberfläche und der Stellung der Erde zur Sonne, unterscheidet sie sich stark je nach Breitengrad und Jahreszeit. In Äquatornähe ist die Globalstrahlung grundsätzlich am stärksten.

Für’s Reisen bedeutet das natürlich: Fährst Du von hier aus nach Süden, wird dein tatsächlich möglicher, durchschnittlicher Solarertrag höher, nach Norden hin erheblich geringer.

Praktisch möglicher Solarertrag

Der praktisch mögliche Solarertrag der Anlage auf deinem Camper, hängt, wie oben bereits angedeutet, von sehr vielen Kriterien ab und bezieht technische Werte, bzw. Verluste der jeweiligen Anlage / Solarmodule mit ein. Auch Verschmutzungen oder Wasserflecken tragen dazu bei, dass ein Solarmodul keine Leistungswerte wie unter Laborbedingungen bringen kann.

Mit Abstand am Stärksten, wird dein möglicher Solarertrag aber beeinflusst von der am Aufenthaltsort eintreffenden Globalstrahlung und der Ausrichtung der PV-Module zur Sonne.

durchschnittlicher Solarertrag – Wo kann ich mit wie viel rechnen

Exemplarisch haben wir die Werte für einen möglichen Solarertrag in drei unterschiedlichen Regionen und ohne besondere Ausrichtung zur Sonne berechnet – d.h. flach liegend auf deinem Camper. Die Angaben spiegeln das durchschnittliche Wetter des jeweiligen Monats in der angegebenen Region wider – natürlich kann es auch im sommerlichen Lissabon ausgerechnet zur Zeit deines Aufenthalts bewölkt sein, sodass die Ausbeute wesentlich geringer ausfällt. Umgekehrt ist aufgrund der Erdkrümmung eher kaum mit einer höheren Globalstrahlung in Reykjavik während einer Winterreise zu rechnen. Die generellen Unterschiede an den jeweiligen Standorten werden durch den Graphen mehr als deutlich.

Solarertrag erhöhen – Ausrichtung / Winkel des Panels anpassen

Den höchsten Solarertrag liefert ein Modul, das rechtwinklig zum eintreffenden Sonnenlicht ausgerichtet ist. Am Äquator ist man mit liegend auf dem Dach des Wohnmobils montierten Panels somit gut aufgestellt. Anders sieht es aus, wenn wir uns von dort aus in Richtung der Pole bewegen. Hier, in der Mitte Deutschlands, bietet eine Neigung von 38° (in Richtung Süden) dem Sonnenlicht einen optimalen Einfallswinkel. Die Strahlung trifft so direkt auf die Zellen und wird geringstmöglich von der Oberfläche des Moduls ungenutzt reflektiert.

Fans von Nordlichtern, die unter den eh schon schwierigen Lichtverhältnissen noch etwas aus ihrer Solaranlage herausholen wollen, müssen also aufrüsten. Entweder mit fest montierten Modulen, die aufstellbar verbaut sind oder mit flexibel aufstellbaren Solartaschen, die nicht fest am Fahrzeug montiert sind.

Wer wirklich auf diese Verhältnisse optimieren möchte, sollte sich sogar überlegen, Solarmodule an den Seiten des Reisefahrzeugs zu verbauen. Aus Erfahrung kann man sagen, dass aufstellbar montierte Solarmodule während einer Reise nur sehr selten wirklich aufgestellt werden – der Aufwand ist meist einfach zu groß. Eine handliche Solartasche, die wahlweise mal schnell hinter die Frontscheibe gelegt oder vor den Camper gestellt werden kann, ist meist die bequemere Lösung.

Solarertrag berechnen

Wenn du dich dafür interessierst, mit welchem Solarertrag du an deinem bevorzugten Reiseziel rechnen kannst, findest du entsprechende Angaben zur Globalstrahlung in sogenannten Solaratlanten oder Globalstrahlungskarten.

Um den idealen und den praktisch möglichen Solarertrag zu berechnen, muss die am Standort herrschende Globalstrahlung auf die Anlage mit ihren spezifischen Kennzahlen sowie Ausrichtung und Neigung umgerechnet werden. In der Praxis macht diese Rechnung jedoch nur für große, stationäre Anlagen Sinn.

Wichtig bei der Planung der Anlage für ein Reisefahrzeug, ist zu bedenken, dass ein gewisser Prozentsatz der möglichen Leistung eines Solarmoduls sehr wahrscheinlich nicht abgerufen werden kann und man dementsprechend die Anlage möglicherweise anpassen muss, um einen bestimmten Bedarf zu decken. Dies kannst du entweder mittels größerer Solar-Gesamtfläche gelösen oder durch eine (zumindest zeitweise) Steigerung des Solarertrags über eine Anpassung der Ausrichtung, bzw. dem Neigungswinkel der Module.

Der Kauf von Panels mit möglichst hohem Wirkungsgrad, einem optimierten Temperaturkoeffizienten und großem, nutzbaren Lichtspektrum, ist für eine möglichst hohe Leistungsausbeute natürlich obligatorisch. Wir legen bei der eigenen Produktion deshalb besonders viel Wert auf technische Optimierung – so kannst du immer die größtmögliche Leistung aus den äußeren Gegebenheiten herausholen.

Städte im Globalstahlungsvergleich

Hier noch einmal ein Überblick, was du von Solarmodulen verschiedener Leistungsklassen in unseren Beispielregionen im Jahresverlauf erwarten kannst.

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Servus! Ich bin der Manu. Selbstausbauer, Busbastler und als Schalldose on Tour im Internet unterwegs. 

Als ich ende 2019 meinen MAN TGE 3.180 abholen durfte, stand ich vor einem ganzen Berg an offenen Fragen und Entscheidungen, die getroffen werden mussten.

Wärme vor Strom

Vor dem schwierigen Thema Strom hatte ich mich entschieden, erst mal eine Heizung einzubauen und dann mal die ersten Erfahrungen zu sammeln. Wobei: Das stimmt nicht ganz. Ich habe mir das Twin-Kit eingebaut, also insgesamt 4kW Heizleistung, die ich anfangs auch dringend gebraucht habe. 

Aus einem alten Holzregal habe ich mir ein Bettgestell zusammengeschraubt, eine Matratze drauf geworfen und dann war ich eine Woche in meinem völlig nackten TGE eine gute Woche unterwegs. Da war ich froh über die 4kW, denn die leere Blechkiste hat alles an warmer Luft direkt wieder ausgekühlt. Also als nächstes Dämmung rein und dann mal über das Thema Technik Gedanken gemacht:

Genug Strom im Van ist für mich super wichtig

Als Voraussetzung war für mich gegeben, dass ich in meinem Fahrzeug arbeiten kann. Das bedeutet, es muss genug Strom zur Verfügung stehen, sodass Laptop, Akkus und Licht zu jeder Zeit mit Energie versorgt werden können. Und dazu noch elektrisch kochen?

Gas, Spiritus, Diesel – mögliche Alternativen

Wenn man Aufwand und Nutzen betrachtet, tendieren die meisten wohl zu recht zu einer Gas-Lösung. Ich für meinen Teil fühle mich mit Gas aber alles andere als wohl. Das ist vermutlich irrational und völlig unbegründet, aber ich wollte gerne versuchen eine große Gasinstallation zu vermeiden.

Die Lösung mit einem Kartuschenkocher war auch recht schnell hinfällig, da mir diese Kocher zum einen aus optischen Gründen nicht gefallen, es kaum welche mit einer Zulassung für den Innenraum gibt und mein TÜV-Prüfer von vornherein schon abgewunken hat. So einen Kocher würde er für die Wohnmobilabnahme nicht gelten lassen. Interessanterweise wäre er bei einem Spirituskocher weniger abgeneigt, aber auch dieser müsse natürlich fest verbaut werden, damit man das gelten lassen könne.

Bis zu diesem Gespräch hatte ich das Thema Spirituskocher noch gar nicht auf dem Schirm, aber die Recherche ergab recht schnell, dass es hier nur wenige wirklich gute Kocher gab und dass das Kochen auf Spiritus auch etwas mehr Geduld erfordert, als das Kochen mit Gas.

Eine weitere Alternative wäre ein Dieselkochfeld gewesen. Vorteil: Man fährt den Energieträger ohnehin mit sich herum und man heizt im Winter beim kochen gleichzeitig das Fahrzeug. Nachteil: Die Dieselkocher sind sehr träge, man kann sich nicht „mal eben“ einen Kaffee machen und man heizt im Sommer beim kochen gleichzeitig das Fahrzeug.

Was immer wieder als „Workaround“ für eine Wohnmobilzulassung zu lesen ist: „Bau Dir einfach eine Induktionsplatte ein, die Du dann einfach mit Dir rum fährst und zum Beispiel auf dem Campingplatz über den Landstrom nutzen kannst“.

Hmmm. Induktion. Finde ich zu Hause ja schon sehr cool, aber unterwegs? Geht das? Ich erinnerte mich an das Freiheitsmobile Treffen in Luxemburg. Dort habe ich einen Teilnehmer mit einem Crafter kennengelernt, der autark mit Induktion gekocht und offensichtlich keine Probleme damit hatte. Wohlgemerkt im Sommer. Nun war meine Idee aber, das ganze Jahr unterwegs zu sein und ob kochen mit Strom auch im Winter möglich wäre, konnte ich mir nur schwer ausmahlen. Zumal Elektrik eigentlich ein echtes Hassthema für mich ist.

Unzählige Bauteile habe ich schon in die ewigen Jagdgründe geschickt, weil ich irgendwo irgendwas falsch angeschlossen hatte. Also musste ich jemanden fragen, der sich damit auskennt. Und so entstand ein sehr intensiver Kontakt zu Martin (siehe tigerexped: über uns), der mir am Anfang erst mal die rosarote Brille abgenommen und diese ganz weit weg geworfen hat.

Weg mit der rosaroten Elektrik-Brille

Dass Kochen mit Strom einen derartigen Rattenschwanz an Konsequenzen nach sich zieht, hat mich im ersten Moment ziemlich umgehauen. Die Dimensionierung der Akkus, Ladebooster und Wechselrichter war eine ziemlich knifflige Sache, bei der wir sehr genau darauf achten mussten, was mit aktuellen Komponenten überhaupt möglich ist, und unter welchen Voraussetzungen das Setup sinnvoll sein kann.

Ein großer Vorteil ist hier, dass ich selten lange Zeit an einem Ort stehe. Ich bin viel und auch oft lange Strecken unterwegs, so dass ich meinen Speicher im Winter in der Hauptsache über die Lichtmaschine voll bekomme. Dennoch kommt es aber auch vor, dass wir mal 2-3 Tage z.B. bei einer unserer Busbastler Veranstaltungen stehen. Da sollte auch im Winter zumindest ein Teil der entnommenen Kapazität durch Photovoltaik wieder rein kommen.

Also war dann auch recht schnell klar, dass das Dach komplett mit Solarpanels belegt werden muss. Zu den Zahlen komme ich dann gleich noch. Vorher war dann aber noch zu entscheiden, welche Panels es werden sollen. Die meisten auf dem Markt erhältlichen Panels waren von den Abmessungen für mich so unpraktisch, dass ich immer relativ viel Platz hätte verschenken müssen, oder dass die Panels seitlich so weit über das Fahrzeug hinaus ragen hätte müssen, dass ich das schon allein aus optischen Gründen nicht machen konnte.

900 Wp auf dem Kastenwagen

Glücklicherweise fiel diese Entscheidung relativ genau mit der Veröffentlichung der neuen Produktlinie von tigerexped solar zusammen, und hier haben die Tiger für mich zu 100% ins Schwarze getroffen. Perfekte Abmessungen, idealer Wirkungsgrad und dann auch noch in schickem Schwarz. Ich war schockverliebt und dank eines extra dafür angefertigten Dachträgers passen nun fünf Panels mit insgesamt 900Wp auf mein Dach. Ein Setup, das man sonst eher in Expeditionsfahrzeugen, aber nicht in einem Kastenwagen findet.

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black tiger Solarmodule gibt es in diversen Sonderformaten zur perfekten Nutzung der Platzverhältnisse auf dem Camperdach.

Die Weiteren Rahmendaten: 480Ah Speicher, 3000W Wechselrichter, alles soweit es geht mit Bluetooth ausgestattet und ohne plakative Displays im Wohnraum kontrollier- und steuerbar.

Erste Erfahrungen

Alles in allem habe ich jetzt schon ein paar Wochen im Winter mit diesem Setup verbracht und kann sagen: Wenn man das System etwas im Auge behält, lässt sich damit auch im Winter gut auskommen.

Dass das funktioniert liegt aber vor allem an der guten Beratung und der passenden Auswahl der Komponenten. Ich war anfangs etwas irritiert, dass die Elektrikmodule im Shop nicht einfach direkt kaufbar sind, aber das liegt daran, dass man Leute wie mich davor schützt, blind irgendetwas zu bestellen, dass am Ende vielleicht gar nicht passt.

Hier mein Tipp:

Nutzt den Beratungs-Service, wenn ihr Elektrik-Laien seid. Als absolutes Plus und Sahnehäubchen: Für die bestellten Komponenten gab es einen passenden Stromlaufplan und eine Einbauanleitung dazu, sodass ich ganz genau nachvollziehen konnte, welches Bauteil wie mit welchem anderen Bauteil verbunden werden musste.

Trotzdem kann ich nur immer wieder zur Vorsicht aufrufen: Strom ist gefährlich und wenn man keine Ahnung hat, nimmt man sich am besten auch einen Fachmann zur Installation dazu, sonst kann das auch mit der besten Planung ganz böse ins Auge gehen. Oder man belegt einen einschlägigen Kurs für Camper-Elektrik, in dem man die Grundlagen lernt und sich so auch anschließend mit seiner Anlage auskennt, falls mal Fehler auftreten.

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Fazit

Um nun endlich und abschließend zu beurteilen, ob Kochen mit Induktion eher Liebhaberei oder die Zukunft im Camper ist, würde ich sagen: Im Moment vielleicht beides. Aktuell muss man für ein ordentliches Setup schon noch einige Kröten schlucken, oder selbige ausgeben, aber im Idealfall wird man dadurch ein ganzes Stück weit unabhängiger, vor allem da unser Alltag immer mehr von elektronischen Begleitern geprägt ist.

In Zukunft wird sich hier mit Sicherheit noch sehr viel tun. Bessere Akkus, noch effizientere Photovoltaik-Komponenten und sparsamere Verbraucher werden nach meiner Meinung bald dafür sorgen, dass klobige Gasflaschen und -leitungen bald aus dem modernen Campingfahrzeug verschwinden. 

Tja. Und so fährt der Typ der Strom nicht mag nun mit einem ziemlich potenten Stromkraftwerk durch die Gegend und ist damit ziemlich happy.

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Welchen Solarladeregler man fürs Wohnmobil braucht, ist zum Glück gar nicht so schwer zu berechnen. Ob Solarmodul und Regler zusammen passen, kriegst Du mit nur zwei Angaben und einer ganz einfachen Rechnung heraus. Hier erfährst Du, wie das geht.

SOLARLADEREGLER PASSEND ZUM SOLARMODUL

Bei der Planung einer Solaranlage fürs Wohnmobil wird es in der Regel so sein, dass zunächst Module ausgesucht werden, die laut Datenblatt gute Werte liefern und deren Maße gut auf das Dach des betreffenden Fahrzeugs passen. Der Solarladeregler wird nach dieser Entscheidung an die Leistung des Moduls oder der Module angepasst.

Wir wollen uns hier ein Beispiel ansehen und nehmen an, dass unser super-flach Modul black tiger 110 sf sich unter diesen Gesichtspunkten gut für das Camperdach eignet und wollen nun einen passenden Solarladeregler dafür finden.

Leerlaufspannung

Die erste, sehr wichtige Größe, findet sich auf dem Datenblatt, bzw. in den technischen Daten des betreffenden Moduls: Die Leerlaufspannung (Open Circuit Voltage = Voc). Es handelt sich dabei um die Spannung (Volt), die maximal am Regler anliegt, er muss diesen Wert also aushalten.

Bei unserem Beispiel-Solarmodul steht in der Zeile „Leerlaufspannung“ der Wert 40,8 Voc.

Angaben auf dem Solarladeregler

Ein Solarladeregler vom bewährten und häufig gekauften Lieferanten Victron Energy hat die wichtigsten Werte (maximale Photovoltaik-Leerspannung und Nennladestrom) praktischerweise direkt in den Namen des Produktes integriert. Bei allen anderen Herstellern sind sie selbstverständlich in den technischen Daten des Gerätes zu finden.

Für unser Beispiel haben wir also zum Beispiel einen MPPT 75/10 Laderegler. Weitere Größen wären etwa 75/15 oder 150/35.

Die erste Zahl steht dabei für die maximal verarbeitbare Spannung, bei diesem Regler somit 75 Volt. Unserem Modul mit seinen 40,8 Volt, überschreitet diesen Wert nicht – passt!

Maximaler Ladestrom

Der zweite wichtige Wert ist der maximal verarbeitbare Ladestrom – die zweite Zahl auf unserem Regler.

Um festzustellen, ob das Solarmodul zu den hier genannten 10 Ampere passt, suchst du in den technischen Daten des Solarmoduls nach der maximalen Leistung, die es abgeben kann: Der Nennleistung oder Nominal Peak Power, angegeben in Watt peak (Wp). Im Falle von black tiger sf 110 sind das 110 Watt.

AUS DER ANGABE WATT PEAK DEN MAXIMALEN LADESTROM BERECHNEN

Ladestrom verändert sich

Verändert sich im Stromkreis ein Wert, bedingt dies eine Veränderung von anderen Werten. Grundsätzlich gilt und ist hier für uns wichtig: Wenn die Spannung kleiner wird, wird der Strom größer!

Wie klein kann die Spannung werden

Die Spannung bei Blei- oder Lithiumbatterien in 12V Systemen fällt natürlich mit zunehmender Entladung ab. Dass ein Ladegerät mit Spannungen unterhalb von 12,8 V zurechtkommen muss, ist jedoch nicht realistisch. Man rechnet im 12 V System also mit etwa 12,8 V niedrigster Spannung.

Berechnen

Unsere super einfache Rechnung lautet: Leistung geteilt durch Spannung. Das Ergebnis muss in den auf dem Laderegler angegebenen, zweiten Wert, den Nennladestrom passen.

Wir haben also hier eine Leistung von 110 Wp, geteilt durch 12,8V Spannung. Das ergibt einen maximalen Strom von 8,59 Ampere. Damit könnte man den kleinen Regler für eines von diesen 110 Wp Modulen problemlos verwenden.

Solarladeregler für mehrere Module berechnen

Was ist, wenn man nicht eines, sondern mehrere Solarmodule an einen Solarladeregler anschließen möchte: In diesem Fall ist nur eine Sache wirklich wichtig, nämlich die maximale Spannung und dabei kommt es auf die Verschaltung deiner Module an.

LADEREGLER VERSCHALTEN

Reihenschaltung

Bei einer Reihenschaltung ergeben sich bei zwei Modulen mit 110 Watt, 220 Watt und ÜBER 75 V, nämlich 81,6 V. Somit könnte der Laderegler 75/10 nicht mehr verwendet werden.

Parallelschaltung

Alternativ könnte man die beiden Solarmodule parallel schalten. Das ergibt immer noch 220 Watt Leistung, die Spannung erhöht sich aber nicht. Was sich neben der Leistung allerdings ebenfalls verdoppelt ist der Strom. Somit wären wir nicht bei 8,5 Ampere, sondern 17 Ampere – und unser kleiner Laderegler 75/10 ist auch damit aus dem Rennen.

12V oder 24V System

Welchen Laderegler man verwendet hängt also zum einen davon ab, ob man die Solarmodule in Reihe schaltet oder parallel und welche Gesamtleistung am Ende im System ankommen soll.

Möchte man, wie in unserem Beispiel, mit dem 110 Wp Modul in einem 24 V System eine Batterie laden, braucht der Laderegler nur halb so groß zu sein. Die 110 Watt werden schließlich nicht mehr durch 12,8, sondern durch etwa das Doppelte geteilt. Das bedeutet auch: Man kann einen günstigeren Regler kaufen.

Ein Ladewandler wird teurer, je höher seine maximal verarbeitbare Spannung und der maximale Strom ist. Im 24 V Bordnetzsystem kann man hier also sparen.

Natürlich haben sowohl 12 V wie 24 V Systeme ihre Vor- und Nachteile, die anhand des persönlichen Bedarfs abzuwägen sind. Will man zum Beispiel Ladewandler ab 3000 Watt zum Einsatz bringen, ist ein 12 V System keine Option. Mehr zu diesem Thema werden wir aber an anderer Stelle behandeln.

Solar FAQ-Video mit unseren tigern Martin und Nico – Noch mehr Solarwissen

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