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Batterie mit Solarmodul laden Berechnung

Programm zur Berechnung der Ladezeit einer Solarbatterie mit einem Panel

Hier können wir eine Berechnung durchführen lassen, wie lange unser z.B. 100W 12V Solarpanel brauchen würde um unsere z.B. 95 Ah Solarbatterie zu laden. Also wenn die Batterie ganz leer wäre bis sie ganz voll aufgeladen würde. Die Berechnung ist ganz einfach und Sie tragen die technischen Daten in die obere Eingabemaske ein. Also die Zahl 95 in das Feld für die Kapazität und die Ladestromstärke des Panels in Ampere in das Eingabefeld. Wir gehen mal davon aus dass unser 100W Solarmodul ca. 6,5 A Stromstärke hat. Also nur als Beispiel. Dann geben wir oben eben den Wert als Zahl 6,5 ein. Wir klicken auf den Button "Berechnen" und erhalten eine Zeit von ca. 14,62 Stunden. Also auch wieder nur ein grober Wert der nur theoretisch betrachtet werden muss, weil unser Modul nicht ständig die 6,5 Ampere bringt. Das ist dann von der Lage, Witterung, Kabel, Kabellängen, Solarzellen usw. abhängig. Bei unserem Berechnungsprogramm gehen wir aber immer von den idealen Voraussetzungen aus. Bei Solar Inselanlagen geht man von folgenden Regeln aus: die ideale Leistung wird von Mai bis September erzielt. Und 3 Tage schlechtes Wetter sollte die Anlage ebenfalls überbrücken können bis diese keine Energie mehr liefert.

Die Berechnung zum Batterie laden durch das Solarmodul Schritt für Schritt

1. Schritt: geben Sie die Kapazität des Akkus ein. Bei unserem Beispiel also die Zahl 95.

2. Schritt: unser Beispiel Modul hat 6,5 Ampere Stromstärke, also geben wir die Zahl 6,5 ein.

3. Schritt: wir klicken auf "Berechnen" und erhalten eine Ladezeit von ca. 14,62 Stunden bei Idealbedingungen.

Nun müssen Sie in der Solartechnik aber bedenken daß Sie am Tag eventuell nur 6 Stunden gute Sonnenausbeute haben. Wenn unser Solarmodul mit 6,5 Ampere für den 95 Ah Solarakku nun 15 Stunden braucht bis der leere Akku wieder voll wäre, bedeutet das, es würde in etwa 2 Tage dauern. Eher 2,5 Tage. Je nach Witterung. Weil das Modul ja keine 24 Stunden am Tag Energie erzeugt.

Wenn wir also unsere berechneten Werte aus den anderen Berechnungsprogrammen hinzuziehen, können wir uns Gedanken über die Optimierung machen. Unsere Beispielwerte waren:

- Berechnete Ladezeit: 14,62 Stunden, also mit dem 100W 6,5A Solarmodul fast 2,5 Tage

- Berechnete Laufzeit des Akkus: 18,05 Stunden mit unserer 60W Pumpe und dem 95 Ah Akku

Fazit: die 60W 12V Solar Teichpumpe ist für dieses Modul und Batterie eigentlich viel zu groß. Das Solarmodul lädt 2,5 Tage bis der leere Akku ganz voll ist. Wenn der Akku aber von der Pumpe am Tag nur halb leer gemacht würde, müsste das Modul auch keine 2,5 Tage brauchen bis der Akku wieder voll ist. Die Ladezeit würde sich schon mal halbieren. Ebenfalls sehr schlecht ist, daß die 60W Pumpe den 95 Ah Akku in 18 Stunden ganz leer macht. Daher verwenden wir nun als Beispiel eine 12V Pumpe mit 30W Leistung. Hier die berechneten Werte mit 30W Pumpe:

Akkulaufzeit mit der 30W Pumpe: 36 Stunden

Solarmodul Ladezeit beim 95 Ah Akku: 15 Stunden unverändert wie vorher

Ergebnis: Der 95 Ah Akku läuft mit der 30W Pumpe ca. 36 Stunden bis er leer ist. Das sind ungefähr 1,5 Tage. Das 100W Modul braucht aber ca. 2 Tage bis der Akku wieder voll ist. Das bedeutet dass der Akku zwar immer wieder aufgeladen wird, auch wenn die Pumpe gerade läuft, aber in ein paar Wochen wird der Akku dann mal leer sein. Nun können wir unsere Pumpe mit einer Zeitschaltuhr steuern, damit Energie eingespart wird. Wir reduzieren also die Laufzeit des Endgerätes. Eine andere Lösung wäre ein 2. Modul mit 100W und 6,5 Ampere. Damit wäre die Ladezeit dann halbiert bei ca. 7 Stunden, also nur noch 1 Tag. Das Bedeutet dass der Akku nun nicht mehr leer würde weil die Module mehr Energie in den Akku einspeisen als die Pumpe entnehmen kann. Aber wie gesagt sind das alles nur theoretische Werte damit man sich im Vorfeld schon mal informieren kann, mit welcher Größe der Solaranlage man planen muss um das bestimmte Endgerät auch innerhalb der gewünschten Zeiten mit Energie versorgen zu können. In der Solartechnik machen 10 Watt Leistung Unterschied bei den Endgeräten schon eine ganze Menge aus. Sie sehen also auch wie wichtig es vor allem bei Solar Inselanlagen ist, absolut kleine und sparsame Endgeräte mit ganz wenig Watt zu verwenden. Denn 800 Watt Staubsauger, 2000 Watt Heizlüfter oder die 500 Watt Kaffemaschine können Sie dabei gleich vergessen. Womöglich noch mit einem 230V Wechselrichter. Dann wird der oder die Akkus mit Sicherheit nicht lange überleben. Seihen Sie sich deswegen bitte immer bewusst wenn Sie Ihre Anlage auswählen. Im Gartenhaus oder beim Camping wird der Kaffe idealerweise von Hand mit einem Gaskocher gemacht. Das ist viel wirtschaftlicher und schmeckt zufällig auch besser. Für die 5 Watt LED Beleuchtung verwenden Sie dann aber die 12V Inselanlage. Oder die kleine 12V Kühlbox und der 12V Radio. Diese Geräte mit wenig Watt sind für die 12V Anlagen ideal nutzbar. Gut dass unsere 12V Endgeräte für Teiche und Garten alle sehr wenig Watt haben. Denn nur so können wir diese Geräte mit der Solaranlage am Teich sinnvoll nutzen.