Solar Inselanlage – Neu aufgebaut

Vor einigen Jahren hatte ich bereits eine Inselanlage für meinen Balkon gebaut. Der Zahn der Zeit nagte an der Technik und musste mal erneuert werden. Somit war ein neues Projekt geboren und ich haben einen kompletten Neuaufbau des Projekts gestartet. Mittlerweile nutze ich das System so bereits ca. ein Jahr. Ich betreibe damit eine automatische Bewässerung, Versorge mein Airrohr und meine TinyGS Groundstation. Nebenbei lade damit die verschiedensten Geräte auf. Aktuell speise ich die Anlage mit zwei parallel geschalteten 50W 36V Panels. Je nach Jahreszeit liefern diese zusammen ca. 60 bis 80W peak.

Wenn ihr so ein Projekt starte, solltet ihr erst mal darüber nachdenken was ihr benötigt, bzw. was eure Inselanlage leisten soll. Für mich war die Größe entscheidend. Ich wollte eine bestimmte Größe nicht überschreiten, aber schon genug Platz für ein paar Dinge haben. Das war für mich auch das schwierigste, abzuschätzen ob der Platz reicht. Es ist also wichtig sich vorher Gedanke zu machen was ihr wollt und mit welchen Komponenten ihr dieses Ziel erreichen wollt.

Auf YouTube gibt es genug Videos, auf denen Leute ihre Designs und Lösungen vorstellen. Dieses soll hier auch keine Anleitung darstellen, sondern eher eine Inspiration und Ideen Quelle sein. Wie bei vielen Dingen, gibt es nicht die eine Lösung, sondern unzählige Möglichkeiten. So bin ich auch Kompromisse eingegangen und es gibt noch Dinge die ich verbessern möchte.

Nun aber genug gequatscht:

Die Komponenten der Inselanlage

Einfach eine stumpfe Auflistung der verwendeten Komponenten

Das Äußere

Als Verpackung dient ein B&W outdoor.case 3000. Größer ist zwar immer besser, aber ich wollte den eh schon knappen Platz auf dem Balkon nicht weiter einschränken. Ein weiterer Vorteil ist, das es wasserdicht ist. Bis jetzt war Regen kein Problem.

An Außenanschlüssen gibt es einen Anschluss für Solarpanels, 2x12V und 2x5V. Für den Anschluss der Solarpanels und die 12V Anschlüsse, verwende ich die das Stecksystem powerCON TRUE1 TOP der Firma Neutrik. Hier stand auch wieder der Schutz vor Wasser im Vordergrund. Für den 5V Part habe ich zu den Quicklock Rundsteckverbindern von Lumberg gegriffen, welche sich ebenfalls sehr gut gegen Wasser behaupten können.

Das Innere

Wenn man den Koffer aufklappt, fällt einem sofort der Victron Laderegler ins Auge. Daneben sitzt das Gehäuse für den Adafruit Feather M0 LoRa, welcher die Daten des Victron übermittelt. Links in der Ecke sitzt der Hauptschalter, mit dem die Batterien vom Victron und dem Wechselrichter getrennt werden können. Über dem Hautschalter sind zwei Ladekontakte, welche direkt mit den Batterien verbunden sind und immer aktiv sind. Somit kann ich notfalls auch mit einem externen Netzteil nachladen. Als nächstes folgt der 300W Wechselrichter. Dabei handelt es sich leider nicht um einen mit einer reinen Sinuswelle. Diese sind etwas größer und ich nutze den Wechselrichter auch eigentlich nie. Er war noch aus der alten Anlage und wurde übernommen. Daneben sitzt ein DPS3005 mit den dazu gehörigen Anschlüssen. Somit kann ich von 0 bis 12 Volt alles erzeugen was ich benötige. Rechts in der Ecke sitzen die Schalter, mit denen ich die einzelnen Ausgänge schalten kann. Der Wechselrichter z.B. verbraucht 400mA im Leerlauf, den will ich nicht immer aktiv haben. Über den Schalter sind zwei USB Ausgänge und eine KFZ Steckdose angebracht.

Es gibt auch Dinge die man verbessern könnte, z.B. wäre Wechselrichter mit reiner Sinuswelle besser. Die Ladekontakte nach Außen zu führen wäre ebenfalls gut, genau so wie den Ausgang des DPS3005. Alle drei Punkte vermisse ich aber nicht, da ich sie eher selten bis gar nicht nutze. Der Wechselrichter scheitert jedenfalls bei der Platzfrage. Anders sieht es da mit USB und der KFZ Steckdose aus, für welche ich noch extra eine Verlängerung gebaut habe.

Unter der Haube

Den größten platz nehmen die vier BeiGel Akkus ein. Über einen Stecker, mit eingebauter Sicherung, sind diese mit zwei Busbars verbunden. Dahinter folgt der Hauptschalter, an dem wiederum der Victron und der Wechselrichter angeschlossen sind. Außer dem Wechselrichter, sind alle Lasten über den Victron angeschlossen. Somit kann ich zwar nur maximal 15A Strom ziehen, habe aber eine Übersicht über den Verbrauch. Bisher stellte dieses aber keine Einschränkung dar. Alle Verbraucher sind nochmals einzeln abgesichert.

Ausblick und Addons

Aktuell bin ich dabei einen LiFePo4 Akku aufzubauen, welcher die vier BleiGel Akkus ersetzen soll. Ich erhoffe mir dadurch eine stabilere Spannung und natürlich eine höhere Kapazität der Inselanlage.

Wie oben bereits erwähnt, habe ich noch zwei Boxen gebaut um mehr Ports zu haben und um die USB Anschlüsse besser erreichen zu können.

  Gefällt mir

2 Gedanken zu „Solar Inselanlage – Neu aufgebaut“

  1. Hallo Björn,

    Du hast da ein interessantes Projekt. Ich mache mir auch gerade einige Gedanken in diese Richtung. Was mich interessieren würde: LiFePo4 wird ja vom Temperaturbereich her unter 0 Grad eher nicht empfohlen. Wie löst Du das Problem? Heizung im Pelicase?

    Antworten
    • Hallo Uwe,

      das ist eine Sache, die ich mir noch überlegen muss. Entladen stellt ja eigentlich kein Problem dar, nur ab 0° sollte man sie nicht mehr laden. Aktuell laden der Victron und auch das BMS bei 5°C nicht mehr. Das BMS hat keinen Anschluss für ein Heizelement, ich müsste also selber etwas basteln. Aufgrund der recht milden Winter in Köln, weiß ich aber nicht ob das überhaupt nötig ist. Bisher habe ich auch zum Winter alles abgebaut, dieses Jahr soll alles draußen bleiben. Ich muss einfach mal schauen wie sich die Temperaturen entwickeln. Ich glaube eine Heizung würde auch mehr Strom verbrauchen, als ich laden könnte.

      Antworten

Schreibe einen Kommentar