Solarladegerät

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  • Baerli
    Gesperrt
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    • 13.01.2011
    • 346
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    • Meine Reisen

    #81
    AW: Solarladegerät

    Ok, kleiner Nachtrag, auch bei Voltaicsystems hat etwas getan:
    http://voltaicsystems.com/blog/maker...etup-complete/

    Es gibt zwei neue Sammler, um mehrere Solarpanele zusammen zu betreiben. Neben dem alten, an dem man zwei Panele entweder in Reihe oder Parallel Modus betreiben konnte (und somit zwischen 6V oder 12V Output wählen konnte), gibt es jetzt einen Sammler das mit mit drei Panelen betreiben kann. Als Output kann entweder 6V oder 18V ausgewählt werden. AUch einen Vierfachsammler gibt es nun, bei dem man zwischen 6V und 12V auswählen kann. Das bedeutet, bei vier Panelen, die an einen 4-fach Sammler angeschlossen sind, kann man 1333ma Ladestrom erreichen(theoretisch, mal abgesehen von den ganzen Verlusten in der Leitung und beim Laderegler wo der Strom erstmal durchmuss).

    http://voltaicsystems.com/adapters.shtml

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    • O_l_i
      Dauerbesucher
      • 22.01.2009
      • 761
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      • Meine Reisen

      #82
      AW: Solarladegerät

      Ansonsten halt Handy mit heißen Töpfen laden..
      Oli
      .

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      • Shorty66
        Alter Hase
        • 04.03.2006
        • 4883
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        • Meine Reisen

        #83
        AW: Solarladegerät

        Ich bin immer noch der Meinung, dass man am besten einige billige Ersatzakkus aus China kauft. Ich besitze 5 für mein Motorola Defy und komme so selbst bei ständiger GPS nutzung auf über 10 Tage Laufzeit.
        Das ist bei 33g/Akku wesentlich leichter und im gegensatz zum sonnenschein ist diese Laufzeit dann garantiert.
        φ macht auch mist.
        Now there's a look in your eyes, like black holes in the sky. Shine on!

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        • GandalftheGrey
          Dauerbesucher
          • 19.05.2011
          • 614
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          • Meine Reisen

          #84
          AW: Solarladegerät

          Zitat von Shorty66 Beitrag anzeigen
          Ich bin immer noch der Meinung, dass man am besten einige billige Ersatzakkus aus China kauft.
          Für Kurztrips mag das Sinn machen, aber für mehrmonatige Wanderungen ist das nix. Da ist dann wirklich ein Solarlader die beste Lösung.

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          • Chiloe
            Fuchs
            • 19.07.2009
            • 1411
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            • Meine Reisen

            #85
            AW: Solarladegerät

            Nur weil die Reise länger als 2 Wochen dauert, heißt das ja nicht, dass man nicht in regelmäßigen Abständen an einer Steckdose vorbeikommt. Für "gemäßigte" Langzeittouren, auf denen man eh einmal pro Woche zwecks Körper- und Ausrüstungspflege im Hostel o. dgl. einkehrt, kann man trotzdem Shorty's Methode mit den Ersatzakkus anwenden.
            Und für Reisen per Rad ist dem Solarpanel imho ein Nabendynamo-Ladegerät vorzuziehen...
            ausrüstungsverliebter Schönwetter- & Gelegenheitstrekker

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            • Baerli
              Gesperrt
              Erfahren
              • 13.01.2011
              • 346
              • Privat

              • Meine Reisen

              #86
              AW: Solarladegerät

              Wenn es um die Tour geht, setz auch ich auf die Ersatzakkus. Das habe ich auch schon vorher irgendwo geschrieben.

              Allerdings geht es bei mir im August nach Kathmandu(stationär dort für mehrere Monate). Bei den ständigen Stromausfällen ist es nicht immer gewährleistet dass man den Akku bzw Ersatzakku voll bekommt. Deswegen setz ich auf Sonne, einfach auch deshalb weil dort Fahrradfahren und Nabendynamo nicht geht.

              Wenn man sich nicht vom Flecken bewegt, keinen Zugang zu Strom hat, dann finde ich Solarlader sinnvoll. Sei es ein Leben im Camp, oder ein Besuch eines Landes mit andauerenden Stromausfällen.

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              • Shorty66
                Alter Hase
                • 04.03.2006
                • 4883
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                • Meine Reisen

                #87
                AW: Solarladegerät

                Mein relativ gutes Silva Solar 2 schafft es nach meiner erfahrung in etwa zwei guten sonnetagen einen meiner Akkus zu laden. Das ist ziemlich genau die Zeit, die ein Akku bei mir bei reger nutzung und ausgeschaltetem Telefonteil des Handys durchhält.

                Wenn ich nun nicht jeden Tag pralle Sonne habe und/oder ich nicht gewährlisten kann, dass das solarpanel immer perfekt ausgerichtet ist, brauche ich entweder mehr solarpanels, oder ich komme mit dem laden nicht mit.

                Das Silva Solar 2 wiegt für sich allein etwa 300g. Hinzu kommt noch das autoladegerät fürs handy mit etwa 100g. Um durchgehend Strom fürs handy zu haben brauche ich mindestens einen Ersatzakku à 33g. Macht in der summe 433g. Das ist äquivalent zu 13 Ersatzakkus, die mir eine laufzeit von 26 Tagen garantieren.

                Wie oft kommt es vor, dass du an 26 Tagen durchgehend perfekten sonnenschein hast um deine Akkus zu laden?
                Wie oft kommt es vor, dass du 26 tage lang nicht eine Steckdose siehst (an der du einen akku in 2 stunden aufladen könntest)?
                Wie oft machst du touren die länger als 26 Tage dauern?

                Klar kann man auch stärkere Ladegeräte mitnehmen die dann entsprechend mehr wiegen und oft auch ein besseres leistungsgewicht haben. Aber das lohnt sich sicher nur für touren die deutlich über einem Monat in kompletter abgeschiedenheit laufen.

                Selbst in dem Fall, dass man ein solarladegerät mit nimmt braucht man immer drei akkus: Einer der geladen wird, einer der benutzt wird und einer, der nur im Notfall verwendet wird.


                Apropos nabendynamo: Welche Leistung bringen die? Und was kostet und wiegt das anzuschließende Ladegerät? Ich nehme ja fast an, dass selbst mit dem nabendynamo die ersatzakkuvariante meist günstiger ist...

                @Bearli: Für deinen fall ist sicher solar sinnvoll. Ich würde aber definitv auf ein gerät mit mindestens etwa 10W setzen, sonst bist du bei schlechtem wetter ganz schnell stromlos.
                Zuletzt geändert von Shorty66; 18.06.2011, 22:56.
                φ macht auch mist.
                Now there's a look in your eyes, like black holes in the sky. Shine on!

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                • cephalotus
                  Erfahren
                  • 10.04.2011
                  • 483
                  • Privat

                  • Meine Reisen

                  #88
                  AW: Solarladegerät

                  Zitat von Shorty66 Beitrag anzeigen
                  Ich bin immer noch der Meinung, dass man am besten einige billige Ersatzakkus aus China kauft. Ich besitze 5 für mein Motorola Defy und komme so selbst bei ständiger GPS nutzung auf über 10 Tage Laufzeit.
                  Das ist bei 33g/Akku wesentlich leichter und im gegensatz zum sonnenschein ist diese Laufzeit dann garantiert.
                  Ich hab die "5V Solarcard" von Sistech.

                  Ich vermute mal, dass an dem Produkt zwar nicht das geringste aus der Schweiz kommt und die Angaben auf der Internetseite sind bestenfalls fehlerhaft (man könnte auch sagen bewusst falsch), so taugt das Modul dennoch recht gut für den geplanten Zweck.

                  Das Gewicht liegt bei 169g, allerdings lassen sich da nochmal ca. 30g einsparen, wenn man das lange Kabel kürzt. Der Adapter für Micro USB wiegt dann nochmal 3g.
                  Das wäre also unterm Strich das Äquivalent von vier Ersatzakkus.

                  Mein Defy braucht ca. 1.800 mAh Ladung von ganz leer auf randvoll und dafür reichen im Sommer 4 Stunden direkte Sonneneinstrahlung auf das Modul aus. Die Nennspannung von rund 4,5V bzw. etwas darunter bei heißem Modul (die Verkäufer machen hier falsche Angaben) reicht zum Laden aus. Problematisch ist wenig Licht, da verhaspelt sich das Defy dann. Ich muss mal testen, was als minimaler Ladestrom funktioniert, mit 100mA bei bewölktem Himmel im Juni war's aber zufrieden, wenn die Initialphase überstanden ist.

                  Für längere Trips abseits von Steckdoesen und bei halbwegs Sonnenschein und der Möglichkeit, das Solarmodul auch in selbige halten zu können wäre es zumindest eine Alternative, v.a. wenn man mit dem Solarmodul auch noch andere Sachen laden könnte (manche Digitalkamera wie z.B. die Olympus XZ-1 und manche LED Taschenlampe lassen sich z.B. auch über USB laden)

                  Für viele ist es sicherlich sinnvoller, einfach ein paar Ersatzakkus mitzunehmen. Das Nachladen daheim(?) dürfte dann halt etwas mühsam sein?

                  mfg

                  PS: Wenn man nur Geräte mitnimmt, die sich über USB laden lassen kann man auch noch ein 230V -> USB Steckernetzteil sowie ein 12V Autoadapter -> USB (Hama Piccolo Set) für zusammen gerade mal 36g mitnehmen und an das Solarmodul eine USB Buchse anlöten. Dann braucht es noch 1 Kabel und ggf Adapter im Bereich weniger Gramm und gut isses.

                  PPS: Wozu man drei Akkus brauchen soll weiß ich nicht. Man kann die Akkus ja auch mittels Solarzelle ganz normal im Gerät laden. Auf den ladezustand muss man bei Li-Ionen keinerlei Rücksicht nehmen. Im Alltag haben die meisten Handybesitzer ja auch keine drei Akkus für ihre Geräte...

                  Zur Stromversorgung aus Nabendynamos empfehle ich die diversen Beiträge zu "Steckdose unterwegs" hier:
                  http://fahrradzukunft.de/archiv/
                  So ein guter Nabendynamo schafft rund 5W und wenn man täglich ein paar Stunden unterwegs ist lässt sich damit alles an (sparsamen) Geräten aufladen was es so gibt. Mit Fahrrad und Dynamo braucht es nun wirklich keine Ersatzakkus.
                  Zuletzt geändert von cephalotus; 18.06.2011, 23:39.

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                  • cephalotus
                    Erfahren
                    • 10.04.2011
                    • 483
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                    • Meine Reisen

                    #89
                    AW: Solarladegerät

                    Zitat von Baerli Beitrag anzeigen
                    ... dann läuft man durch den Schatten oder nur ein Teil des Panels bekommt Sonne weil die Sonne irgendwie schräg drauf fällt. Und wenn die Zellen blöd verschaltet sind, kann es durch Teilabschattungen gleich zum Totalausfall kommen.
                    Vorallem die Solarcard kommt bei Teilverschattungen schlecht weg.
                    http://www.thesolartrader.co.uk/uplo...ay_article.pdf
                    Da muß man nur eine Hand vor das Panel halten, und die Leistung fällt auf bei der 5W Version auf 17,7% ab!!!
                    Ich kann nur vor der Solarcard warnen, wie die UL Leute vor dem Trangia!
                    Bei der "5W" Variante mit Si(Ge)Si tripple Zelle (das mit GaAs auf der Anbieterseite ist Blödsinn) hat man die 6 länglichen Zellen in einer 3s2p Schaltung.
                    Bei einer Verschattung quer zu den Zellen hat man eben einen Verlust, der dem Grad der Abschattung entspricht, besser geht es nicht. Bei der Verschattung längs der Zellenanordnung hat man beim Abdecken von 1-3 Zellen einen Verlust von ziemlich genau 50%, da dann die Bypassdiode anspringt.
                    Erst wenn man 4 von 6 Zellen verschattet oder zwei parallel geschaltete gleichzeitig verschattet (meinetwegen Zellen 1+4) bricht die Leistung stark ein.
                    Verschattungstoleranter kann man ein Solarmodul eigentlich nicht bauen. Was die Leute da im Test mit "Hand auflegen" gemessen haben wird sich mir also nie erschließen.

                    mfg

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                    • Shorty66
                      Alter Hase
                      • 04.03.2006
                      • 4883
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                      • Meine Reisen

                      #90
                      AW: Solarladegerät

                      Drei Akkus braucht man wenn man meint einen Notakku zu brauchen (was ich nach leidvoller erfahrung nun meine :P) und man nicht das gerät solange am solarlader lassen will.
                      Meiner erfahrung nach ist es eher nervig immer das Handy am solarlader zu benutzen. Zudem ist es eher ineffizient das solarmodul auf dem rucksack zu befestigen weil man so nur selten die optimale ausrichtung hat.

                      Ich frage mich ob du deine theoretischen angaben auch schon mal auf tour testen konntest. Ich war früher auch begeistert von solargeräten und den theoretischen angaben nach reicht das Silva Solar 2 ja auch locker um das handy im handumdrehen zu laden.
                      Praktisch wird da aber kein Schuh draus, habe ich selbst mehrfach getestet.

                      Aber selbst wenn wir annehmen das es funktioniert wie du sagst, dann bringen die 4 Ersatzakkus fürs defy + dem Originalakku der ja auf jeden fall dabei ist etwa 10 Tage laufzeit. In der Zeit müsstest du mindestens 3mal den Akku mit dem solargerät laden (nach jeder nutzungsphase von 2 tagen ein Ladetag, nutzung am ladetag mal vernachlässigt). Die wahrscheinlichkeit, dass man an jedem dieser 3 tage optimales licht und ausrichtung garantieren kann ist nicht besonders hoch und generell machts keinen sinn ein solargerät mitzunehmen wenn man sowieso in derselben zeit mit gleichschweren akkus hinkäme.
                      Für alles unter zwei wochen macht deine Lösung also auch bei bestem Wirkungsgrad kaum sinn.

                      Realistischerweise wird man aber vermutlich das handy gar nicht laden können solange es in benutzung ist - also entweder Einen ersatzakku mitnehmen um den zu laden oder alle zwei tage einen tag aufs handy verzichten.

                      Vergleicht man die Preiseffizienz, dann liegt deine Lösung bei 74€ - das ist Äquivalent zu fast 15 akkus. Fürs selbe geld käme man mit den akkus also etwa 30 tage weit.

                      Also für mich ist das fazit relativ klar - unter einem Monat macht ne Solarlösung für gewöhnlich keinen Sinn.


                      Zu effizienz beim nabendynamo: Das billigste ladegerät was ich finden konnte kostet 26€ und wiegt 50g. Dazu der Nabendynamo (den sicher viele am rad haben, ich mag batterielichter wesentlich lieber) mindestens 50€ und 400g. Für 450g und 76€ kann man auch wieder viele Licht und handy Akkus mitnehmen und man verliert keine tretleistung am dynamo... aber da mag es sich schon ab einer Woche tourdauer lohnen.
                      φ macht auch mist.
                      Now there's a look in your eyes, like black holes in the sky. Shine on!

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                      • Baerli
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                        Erfahren
                        • 13.01.2011
                        • 346
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                        #91
                        AW: Solarladegerät

                        Zitat von cephalotus Beitrag anzeigen
                        Bei der "5W" Variante mit Si(Ge)Si tripple Zelle (das mit GaAs auf der Anbieterseite ist Blödsinn) hat man die 6 länglichen Zellen in einer 3s2p Schaltung.
                        Bei einer Verschattung quer zu den Zellen hat man eben einen Verlust, der dem Grad der Abschattung entspricht, besser geht es nicht. Bei der Verschattung längs der Zellenanordnung hat man beim Abdecken von 1-3 Zellen einen Verlust von ziemlich genau 50%, da dann die Bypassdiode anspringt.
                        Erst wenn man 4 von 6 Zellen verschattet oder zwei parallel geschaltete gleichzeitig verschattet (meinetwegen Zellen 1+4) bricht die Leistung stark ein.
                        Verschattungstoleranter kann man ein Solarmodul eigentlich nicht bauen. Was die Leute da im Test mit "Hand auflegen" gemessen haben wird sich mir also nie erschließen.

                        mfg
                        Sorry, aber dein Beitrag zeigt das du den Test entweder nicht wirklich gelesen hast oder nicht verstanden hast. Wenn du das "mit dem Hand auflegen" für dich erschließen willst, empfehle ich dir deshalb den Test mal genau zu lesen.

                        Ansonsten finde ich die Solarcard immer noch absolut blöd. Die deutschen Maschinenbauer, die die Maschinen und Fertigungsstraßen für die Solarzellenerzeugung bauen (und dann nach Fernost verkaufen), haben seit über einem Jahr die Produktion von Silizium Dünnschicht-Zellen Maschinen bzw Fertigungsstraßen eingestellt. Vertrieben werden noch Fertigungstraßen für CIGS und die anderen Techniken. Jede amorphe Silizium-Dünnschichtsolarzelle vom Typ Solarcard ist damit technisch überholt und überteuert, und bei den aktuellen Preisen von knapp 100 Euro (für das 5v modell incl versand und zoll) einfach nur Wucher. Lieber noch 30Euro drauf zahlen und das Goal0 Modell mit 7 Watt, USB und 12V Anschluß kaufen(also wesentlich vielseitiger und das hat nach auch qualitative monokristalline Zellen)! Oder eine MYOG Lösung mit den VOltaic Zellen, der dann kostentechnisch unterhalb der Solarcard liegt und vielseitiger einsetzbar ist (man kann auch Kamera-akkus laden).

                        Grüße

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                        • Baerli
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                          Erfahren
                          • 13.01.2011
                          • 346
                          • Privat

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                          #92
                          AW: Solarladegerät

                          Zitat von cephalotus Beitrag anzeigen
                          Ich hab die "5V Solarcard" von Sistech.

                          PPS: Wozu man drei Akkus brauchen soll weiß ich nicht. Man kann die Akkus ja auch mittels Solarzelle ganz normal im Gerät laden. Auf den ladezustand muss man bei Li-Ionen keinerlei Rücksicht nehmen. Im Alltag haben die meisten Handybesitzer ja auch keine drei Akkus für ihre Geräte...
                          Viele Geräte vertragen einen unsteten Ladevorgang nicht, weshalb man einen Pufferakku verwenden sollte. Im schlimmsten Fall kann man sein Gerät damit zerschießen, ich hab das mit dem Direktladen bei meinem Samsung B2700 schon geschafft, glücklicherweise hatte ich noch Garantie und Samsung hat das Ding ersetzt.
                          Besser ist es den Handy Akku extern zu laden, einen Laderegler mit Pufferakku dafür zu bauen ist nicht schwierig.
                          http://www.adafruit.com/products/280
                          http://www.adafruit.com/products/258

                          Auf den Ladezustand des Li-Ionen Akku muss man zwar keine Rücksicht nehmen, aber ein unsteter Ladevorgang kann die Lebensdauer bzw Zyklenanzahl stark verringern.

                          Zwei Akkus ist deshalb auf jeden Fall Pflicht!

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                          • Gast-Avatar

                            #93
                            AW: Solarladegerät

                            wie wäre es mit ner brennstoffzelle, die man mit ner gaskartusche betreibt? leider derzeitig noch nicht in serienproduktion... aber seht mal hier: http://www.ezelleron.de/ und geht auch mit gasfeuerzeugen und die bekommt man weltweit meines wissens nach

                            Kommentar


                            • Serienchiller
                              Fuchs
                              • 03.10.2010
                              • 1329
                              • Privat

                              • Meine Reisen

                              #94
                              AW: Solarladegerät

                              Gute Idee, wenn auch nicht neu. Aber so eine Brennstoffzelle muss natürlich ein paar Kriterien erfüllen, damit sie outdoortauglich ist und daran scheitert es wohl im Moment noch. Aber mal schauen, was die Zukunft bringt.

                              Grundsätzlich kann man eine Brennstoffzelle mit allem befeuern, womit man auch kochen kann. Was davon technisch umsetzbar ist, ist wiederum eine andere Frage. Aber Ethanol (Spiritus) wird wahrscheinlich irgendwann auch gehen, Methanol (Holzgeist) funktioniert ja heute schon.

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                              • Gast-Avatar

                                #95
                                AW: Solarladegerät

                                ich werd mich mal mit der firma in verbindung setzen. generell finde ich, das gas keine gute lösung ist, wegen der leeren kartuschen, des hohen preises und der mangelnden verfügbarkeit. in meinen augen wäre eine outdoorbrennstoffzelle besser als "multifuel" für sowohl flüssigbrennstoff als auch gas. denn ich glaube nicht, das ich irgendwo in sierra leone mal fix in nen laden gehen kann und 3 kartuschen kaufen.

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                                • Shorty66
                                  Alter Hase
                                  • 04.03.2006
                                  • 4883
                                  • Privat

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                                  #96
                                  AW: Solarladegerät

                                  Allgemein wird multifuel bei effizienten brennstoffzellen eher nicht gut klappen weil die auf den jeweiligen brennstoff angepasst sind. Aber eine ethanolzelle müsste eigentlich auch gut outdoortauglich machbar sein.
                                  Trotzdem wird die Brennstoffzelle immer einiges wiegen und damit für kurze touren keinen sinn machen.
                                  Soweit ich weiß gibt es auch schon ein outdoor-brennstoffzellensytem welches dann mit so seltsamen "pucks" betrieben wird die den brennstoff enthalten, hatten wir hier vor kurzem mal. Das problemist nur, dass die effizienz (Kapazität pro gewicht) des geräts nicht wirklich über der von batterien liegt und damit das ganze system wenig bringt...

                                  Hier gibts ne 30g zelle die für unsere belange gut ausreichen dürfte. Allerdings wird das outdoortaugliche komplettpaket sicher über 100g wiegen und damit erst bei touren sinn machen die deutlich länger als eine woche dauern dauern.
                                  Wenn man dann noch bedenkt, dass die meisten touren mindestens wöchentliche stromversorgung zulassen sehe ich wenig spielraum für brennstoffzellen bei normalverbrauchern.
                                  φ macht auch mist.
                                  Now there's a look in your eyes, like black holes in the sky. Shine on!

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                                  • Gast-Avatar

                                    #97
                                    AW: Solarladegerät

                                    so, neue infos zur brennstoffzelle der oben genannten firma. sie soll wohl gegen 2014 auf den markt kommen.... wiegt so zwischen 300 und 1000 gr und der preis wird wohl mehrere hundert euro betragen.

                                    so n feuertopf ist in gegenden mit wald keine schlechte idee.
                                    wie bei allen dingen aber ne frage der lebensdauer und der robustheit...

                                    gruß erik, der noch immer mit ersatzakkus rum läuft.

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                                    • RolandvonBremen
                                      Anfänger im Forum
                                      • 30.04.2012
                                      • 12
                                      • Privat

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                                      #98
                                      AW: Solarladegerät

                                      Mein GPS Telefon (Sonim XP5300) braucht so viel Strom, daß Ersatzakkus auf langen Touren keine Alternative mehr sind. Deswegen habe ich eine Lösung mit Solar Panels untersucht. Dazu ein paar grundsätzliche Gedanken.

                                      Wirkungsgrad und Gewicht

                                      Mono- und Poly-kristalline Solarzellen haben bis zu 15% Wirkungsgrad. Das ist 3-mal mehr als Dünnschichtmodule (amorph, CIGS). Bei gleicher Einstrahlung und aktiver Fläche haben die Kristallinen eine höhere Ausgangsleistung pro Fläche. Beim Wandern interessiert uns nicht die Leistung pro Fläche (W/m2), sondern die Leistung pro Gewicht (W/kg). Weil kristalline Zellen dicker und empfindlicher sind, schließlich wird nein Panel nicht automatisch polykristallin wenn es bricht, brauchen sie aufwändigere Gehäuse oder Strukturen. In der Leistungsklasse um 10 W, gibt es faltbare Dünnschichtmodule mit 33 W/kg. Kristalline liegen nur bei 16 W/kg und sind doppelt so schwer.

                                      Beim Wandern interessiert uns das Gewicht, da haben flexible Dünnschicht Module (CIGS, amorph) die Nase von.

                                      Akkus und das Maximum Power Point (MPP) Problem

                                      Leistung ist knapp und wir wollen das Maximum aus der Sonne rausholen. Deshalb sollte die Elektronik, die unsere Geräte versorgt und die Akkus lädt nichts verschenken. Es gibt aber grundsätzliche Probleme, die auch mit viel Geld nicht lösbar sind.

                                      Solarzellen haben bei 80% des Kurzschluß-Stroms und 70% - 80% der Leerlauf-Spannung den besten Wirkungsgrad. Das ist der Maximum Power Point (MPP). Man kann theoretisch eine Lade-Elektronik bauen, die die Solarzellen immer im MPP betreibt. Da die Ladespannung vom Akku vorgegeben ist, muss der Strom entsprechend der Sonnenleistung geregelt und überwacht werden. Die Ausgangsleistung wird also der Sonnenleistung angepasst. Solche Schaltungen gibt es für Blei-Akkus. Die sind fürs Wandern aber ungeeignet. Wir wollen weder die Blei-Akkus noch die überdimensionierte Elektronik tragen.

                                      Im Outdoor Bereich wollen wir Ni-MH oder Li-Ion Akkus laden. Mir ist noch kein Ladegerät mit MPP Tracking bekannt. Verfügbare Universal-Ladegeräte laden immer mit einem vorgegebenen Strom. Weil die Ladespannung vom Akku abhängt und weitgehend konstant ist, liegt auch die Ladeleistung fest. Ein Power Tracking mit variabler Leistung wird nicht funktionieren.

                                      Die Ladegeräte mit einer Nenn-Versorgungsspannung von 12 V haben je nach Gerät ab 6 - 8 V eine hyperbolische, fallende Kennlinie (Ansmann Vario pro, HyCell, Pixo C2+). Die passt ganz schlecht zur Kennlinie der Solarzellen. Unter 6 - 8 V steigt die Laderegelung der Ladegeräte aus, meldet einen vollen Akku oder macht ihn kaputt.

                                      Damit das Ladegerät stabil funktioniert, muss die maximale Stromaufnahme des Ladegerätes unter dem Kurzschluß-Strom der Solarzellen liegen. Die Ladegeräte haben bei 6 - 8 V die maximale Stromaufnahme. Bringt die Solarzelle maximal 700 mA, bei realer Sonne 600 mA, dann sollte das Ladegerät maximal 500 mA aufnehmen. Durch die fallende Kennlinie stellt sich ein Arbeitspunkt bei 210 mA und 15 V ein. Wir haben dann aus einer 10 W Solarzelle mit nominell 15 V, 600 mA also nur 3 - 4 W Leistung rausgeholt.

                                      USB Anschluss

                                      Ein USB Anschluss hat dieselben grundsätzlichen Probleme. Die Wandlung von 12 V auf 5 V (USB) ist kein Problem. Es gibt reichlich Auto-Adapter. Die regeln aber alle auf 5 V. Beim Laden über den USB Anschluss ziehen die Geräte den maximalen Strom. Je nach Gerät sind das 500 mA (maximaler Strom gem. USB Spezifikation) oder mehr (Apple high power USB, 800 mA bis 2,1 A). Weil der Strom bei 5 V konstant ist, habe wir wieder konstante Leistungsaufnahme, die fallende Kennlinie und können die Leistung von der Solarzelle nicht voll ausnutzen. MPP geht grundsätzlich nicht. Mit dem 10 W Panel und voller Sonne habe ich 2,6 W in mein Sonim und 5,9 W in den iPad am 1 A Anschluss vom Kensington PowerBolt bekommen.

                                      Sonne, Wolken und Schatten

                                      Die Leistungsangaben von seriösen Herstellern von Solar Panels beziehen sich auf volle Sonnen-Einstrahlung. Diese Angaben sind zuverlässig und anhand der Technologie und Zellengröße auch überprüfbar. 1 kW/m2 volle Sonne, 0,25 m2 Kollektorfläche, 5% Wirkungsgrad sind 10 W.

                                      Solange noch scharfe Schatten sichtbar sind, hat man mindestens 50% der Sonnenleistung. Bei diffusem Licht, ohne scharfe Schatten ist der Betrieb von USB Geräten nicht praktikabel, weil die Kollektorfläche dann über 1 m2 liegen müsste.

                                      Fazit

                                      Es hilft nur Sonne und Fläche. Wenn man die USB Spezifikation (5 V, 500 mA, 2,5 W) robust bedienen will braucht man mindestens ein 10 W Panel mit 0,25 m2 Fläche und ca. 300 g Gewicht. Auch dann muss direkte Sonne mit klaren Schatten da sein.

                                      Nur 50% der Leistung im MPP ist nutzbar, weil die meisten Verbraucher konstante Leistung entnehmen (USB) oder nicht mit MPP Tracking verfügbar sind (Li-Ion Ladegeräte). Der Rest ist Reserve für hohe Wolken oder tief-stehende Sonne im Norden. Man sollte nur mit einem Viertel der Nennleistung rechnen.

                                      Das MPP Problem ist für Verbraucher mit konstanter Leistungsaufnahme nicht lösbar und für andere, insbesondere Akkus, nicht verfügbar.
                                      Rolands Blog

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