Wer mit seinem Wohnmobil auf lange Reise aufbricht und dabei auch häufig in unwegsamen Gelände campen möchte, der wird auf ein autarkes Wohnmobil zurückgreifen. Diese Campingfahrzeuge besitzen dabei eine Solaranlage auf dem Dach.
Mit dieser Anlage ist es möglich, die Bordbatterie auch dann zu laden, wenn das Fahrzeug steht. Damit das möglich ist, benötigen die Fahrzeuge einen Wechselrichter.
Doch was passiert, wenn sich der Wechselrichter nicht einschaltet? Dieser Fragen wollen wir nachgehen.
Der Aufbau einer Photovoltaikanlage
Zuerst einmal sei gesagt, dass mit einer Solaranlage oder einer Photovoltaikanlage dasselbe gemeint ist. Eine solche Anlage besteht dabei aus den folgenden Bauteilen:
- Gestell
- Solarmodulen
- Kabel
- Wechselrichter
Auch wenn das Gestell profan erscheint, erfüllt es mehrere Zwecke: So hält es nicht nur die Module an Ort und Stelle, sondern sorgt auch noch dafür, dass diese ausreichend belüftet werden.
Der Hintergrund dazu ist, dass die Module an Leistung verlieren, je wärmer diese werden. Hauptmerkmale sind natürlich die Solarmodule, welche aus einzelnen Solarzellen bestehen und in unterschiedlichen Ausführungen zu haben sind.
Daneben gibt es selbstverständlich auch noch Kabel, welche die gesamte Anlage miteinander verbinden. Die Kabel sollten möglichst kurz sein, um Verluste auf dem Weg zu vermeiden.
Kommen wir jetzt zum Wechselrichter, der eines der wichtigsten Produkte an einer Solaranlage ist. Dank diesem ist es möglich, dass der gelieferte Strom überhaupt nutzbar ist.
Das liegt daran, dass die Module Gleichstrom liefern, während alle unsere Geräte Wechselstrom benötigen. Die Umwandlung übernimmt dabei der Wechselrichter.
Übrigens, Solarthermieanlagen sehen zwar ähnlich aus, sind allerdings dazu gedacht, Sonnenlicht in Wärme umzuwandeln, mit dem geheizt werden kann.
Exkurs: monokristalline Solarzelle versus polykristalline Solarzellen
Machen wir jetzt noch einen kleinen Schwenk hin zu den Solarzellen, denn hier gibt es Unterschiede, die sich auch im Preis widerspiegeln. Jeder des Lateinischen mächtig ist, der wird bereits ableiten können, dass monokristalline Solarzellen aus einem Siliziumkristall bestehen.
Diese Solarzellen können auf gleicher Fläche deutlich mehr Energie fördern, als ihre polykristallinen Cousins. Allerdings sind diese Zellen deutlich teurer.
Polykristalline Solarzellen bestehen aus vielen kleinen Siliziumkristallen und werden dann zusammengesetzt. Das macht diese Module besonders günstig, ist aber bei weitem nicht so effizient.
Für autarke Wohnmobile, die wenig Dachfläche besitzen, eignet sich daher eher die erste Variante.
So funktioniert eine Photovoltaikanlage
Die Frage, die wir uns jetzt einmal stellen, ist wie eine Solaranlage überhaupt Strom liefern kann. Wie wir alle wissen, ist die Sonne unser größter Stromlieferant und die Photovoltaikanlagen machen sich den photoelektrischen Effekt zu Nutze.
Treffen Sonnenstrahlen jetzt auf die Vorderseite, entsteht eine elektrische Spannung, die an die Rückseite der Anlage weitergeleitet wird. Pro Zelle ist die Spannung allerdings sehr gering und liegt bei gerade einmal 0,5 Volt.
Um eine möglichst große Spannung zu erzeugen, werden die einzelnen Zellen in Reihe geschaltet und als Solarmodul zusammengefasst. Die Spannung wird dann über Kabel an den Wechselrichter geleitet, der den antreffenden Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.
Die unterschiedlichen Formen im Überblick
Optisch unterscheiden sich die einzelnen Photovoltaikanlagen nicht. Viel eher ist es so, dass sich die einzelnen Solarmodule voneinander unterscheiden. Weiter oben haben wir bereits die mono- mit den polykristallinen Modulen verglichen und kamen zu dem Ergebnis, dass monokristalline Zellen mehr Leistung besitzen.
Es gibt allerdings auch noch eine dritte Art von Zellen, namens CIS-Modulen. Bezüglich der Leistung liegen diese Module zwischen den beiden anderen Varianten.
Allerdings haben diese den entscheidenden Vorteil, dass diese auch bei Wolken und ähnlichen Situationen Strom liefern.
Das macht den Wechselrichter so wichtig
Der Wechselrichter (auch Inverter genannt) ist hauptsächlich dafür da, Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Über die im Wohnmobil verlegten Kabel gelangt der Strom zur Bordbatterie, welchen dann die einzelnen Endgeräte nutzen.
Dabei ist es wichtig, den passenden Wechselrichter zu nehmen, der auch die passende Stärke besitzt. Ein falscher Wechselrichter verursacht Schäden an der Anlage sowie dem gesamten Wohnmobil.
Daneben ist der Wechselrichter auch dafür notwendig, damit die Solaranlage ihre maximale Leistung erreicht. Dafür besitzt ein Wechselrichter den sogenannten MPP-Tracker.
MPP steht dabei für Maximum Power Point und mit diesen kann der Wechselrichter die Leistung selbst bestimmen, um immer die maximale Leistungsausbeute sicherstellen zu können. Je näher der Wechselrichter an der Solaranlage sitzt, desto geringer sind die Leistungsverluste.
Häufige Fehler im Zusammenhang mit dem Wechselrichter
Es kommt allerdings immer wieder mal vor, dass der Wechselrichter ausfällt. Dadurch kann die Photovoltaikanlage entweder keinen oder nur noch sehr wenig Strom liefern.
Wechselrichter reagieren äußerst sensibel auf Temperatur- und Stromschwankungen. Somit können Hitze gepaart mit vielen eingeschalteten Geräten zu folgenden Symptomen führen:
- zu wenig gelieferte Leistung
- Schaltung erfolgt zu früh
- Schaltung erfolgt zu spät
Sind die Module verdreckt oder bräunlich verfärbt, so schaltet sich auch der Wechselrichter teilweise ab. Ein anderer häufiger Fehler betrifft eine unsachgemäße Montage.
Wenn der Kabelquerschnitt zu dünn gesetzt wurde, kann das dazu führen, dass die Anlage nicht genug liefert. Der 12V Kabelquerschnitt muss dabei genau berechnet werden, denn dieser ist von der Stromstärke abhängig.
Da die Berechnung sehr komplex ist, sollte man die im Internet stehenden Tabellen konsultieren. Bei den ersten Anzeichen eines fehlerhaften Wechselrichters sollte unbedingt geprüft werden, ob nicht irgendwelche Verbraucher laufen.
Lohnt sich eine Solaranlage fürs Wohnmobil?
Nicht immer benötigt man als Camper eine Solaranlage. Wenn man in der Regel von Campingplatz zu Campingplatz tourt, der wird in der Regel keine Photovoltaikanlage benötigen, da er den Strom des Platzes nutzt.
Anders sieht es aus, wenn man autark unterwegs sein möchte. In solchen Fällen ist man auch häufig abseits von den Hauptwegen unterwegs und nicht immer steht Strom zur Verfügung.
In diesen Fällen ist eine Solaranlage auf jeden Fall sinnvoll. Die Kosten liegen je nach Variante zwischen 1.000 Euro und 3.000 Euro.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Photovoltaikanlage ist ein komplexes Produkt und bereits in der Anschaffung recht teuer. Vor allem bei Wohnmobilen stellt sich oft die Frage, ob man überhaupt eine solche Anlage benötigt.
Dabei muss man sagen, dass Besitzer autarker Wohnmobile eine Anlage besitzen sollten, wobei der Typ der Solarzelle entscheidend dafür ist, in welchen Regionen man unterwegs ist. Zum ordentlichen Betrieb brauchen die Anlagen allerdings einen Wechselrichter.
Wenn der Wechselrichter sich nicht einschaltet, sollte zuerst einmal überprüft werden, ob noch irgendwelche Verbraucher laufen. Darüber hinaus sollte auch der Kabelquerschnitt passend gewählt werden, um den Wechselrichter und die gesamte Anlage auszulasten.
Wenn ihr wissen wollt, wie wichtig Solaranlagen für autarke Wohnmobile sind, dann klickt einmal hier rein.
Titelfoto: Wechselrichter schaltet nicht ein (Quelle: electricaleasy)