Solar ist ein wichtiger Baustein für autarkes Camping und auch für längere Reisen ein wertvoller Pluspunkt für eure Elektronik. In diesem Beitrag möchten wir euch die richtige Installation der Module und eine besondere Art der Befestigung zeigen.

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Solaraufbau Camper

Viele DIY Van-Bauer entscheiden sich gerne für Solarmodule auf ihren Fahrzeugen. Vor allem das autarke Campen oder Übernachten in der Wildnis liegen im Trend 🙂 Die Freiheit und Flexibilität geht in diesem Fall mit einem erhöhten Bedarf an Grundversorgern wie Strom oder Wasser einher. Daher möchten wir euch in diesem Beitrag mehr über den Einsatz einer Solaranlage für euren Camper erzählen. Und so viel vorab, wir sind selbstverständlich keine Profis 🙂 Daher verzichten wir auf zu viel technische Tiefe und versuchen euch einfach und verständlich zu erklären warum wir uns für gewissen Bauteile entschieden und wie wir den Solaaufbau gemeistert haben.

Der richtige Standort für Solar

Bevor ihr euch für ein passendes Solarmodul entscheidet, solltet ihr euch einen geeigneten Platz auf dem Dach suchen. Stellt euch am besten folgende Fragen:

• Wie viele Dachfenster habe ich und wo sind diese verbaut?
• Möchte ich eine Sitzgelegenheit auf dem Dach bauen?
• Möchte ich einen Dachgepäckträger?
• Gibt es eine Internetantenne?

Habt ihr euch die oben genannten Fragen beantwortet, könnt ihr die maximale Fläche für eure Solaranlage festlegen. In unserem Fall war die gesamte vordere Hälfte des Daches frei und wir sind daher sehr flexibel gewesen.

Verschiedene Solar Module

Bezüglich der Montage habt ihr verschiedene Möglichkeiten. Wir möchten euch einige der gängigsten Befestigungen vorstellen.

Flexible Solar-Module

Mit flexiblen Solar-Modulen* habt ihr eine tolle Möglichkeit euren Camper aufzurüsten. Egal ob fest auf dem Dach oder der Seitenwand befestigt oder auf einer mobil einsetzbaren Holzplatte montiert, die Stromausbeute ist im Vergleich zum Preis relativ gut. Durch das geringe Gewicht von 2-3 kg könnt ihr außerdem noch gutes Gewicht einsparen. Wir empfehlen hier auf jeden Fall monokristalline Paneele zu kaufen, da hier die Stromausbeute höher ist als bei polykristallinen Konkurrenten.

Klappbare Solar-Module

Im Gegensatz zu den flexiblen Modulen sind die klappbaren Solarpaneele* nur für den mobilen Einsatz gedacht. Das bringt sowohl Vor- als auch Nachteile. Zu den Vorteilen zählt die freie Standortwahl, d.h. ihr könnt den Camper bequem im Schatten parken und die Module in der Sonne aufbauen und immer zur Sonne ausrichten. Nachteilig ist die fehlende Stromausbeute während eurer Fahrtzeit. Seid ihr täglich viel unterwegs, solltet ihr euch nicht alleine auf das klappbare Modul verlassen, sondern es eher ergänzend nutzen.

Feste Solar-Module

Wir haben uns im Zuge unseres Ausbaus für feste Solar-Module* entschieden, um sowohl beim Fahren als auch bei Standzeiten die Batterie laden zu können. Die Zellen werden in einem festen Rahmen (z.B. aus Aluminium) geliefert und können flexibel befestigt werden. Der TÜV zieht in diesem Fall jedoch eine stabile Befestigung mittels Schrauben/Bolzen vor und weist ausdrücklich auf Risiken bei der direkten Verklebung auf z.B. der Dachfläche hin. Hier könnt ihr jedoch selbst entscheiden wie ihr die Module befestigen möchtet.

Solarregler

Der Solarregler ist ein wichtiges Bauteil und das Bindeglied zwischen euren Modulen und der Batterie. Vereinfacht gesagt leitet er die gewonnene Sonnenenergie Richtung Batterie um und lädt diese ohne Beschädigung der einzelnen Zellen auf.

PWM- oder MPPT-Regler?

Grundsätzlich habt ihr die Wahl zwischen zwei gängigen Typen, den PWM-Laderegler (Pulsweitenmodulation) und den MPPT (Maximum Power Point Tracking)-Regler. Der wesentliche Unterschied liegt in der Funktion. Der PWM-Regler nutzt viele schnelle Schaltvorgänge, um den Stromfluss von den Paneelen zur Batterie zu steuern. Dieser funktioniert am effektivsten, wenn die Solarmodule und die Batterie die gleiche Nennspannung haben.

Der MPPT-Regler bedient sich einer Konversionstechnologie, d.h. es wird nicht die gleiche Nennspannung benötigt und der Solarregler kann niedrigere und höhere PV-Leistung zum Aufladen der Batterie nutzen. Niedrigere Spannungen werden besser genutzt und höhere auf Batteriespannung heruntergestuft. In der Praxis kann so die Energieausbeute an schattigen oder sonnigen Tagen maximiert werden.

Da wir keinen Landstrom-Anschluss geplant haben, war uns der richtige Solarregler sehr wichtig. Für unseren Camper haben wir einen smarten MPPT-Regler* entschieden. Analog zu unserer Batterie kann der Regler über eine App bedient, konfiguriert und überwacht werden. Dadurch habt ihr eine große Flexibilität, könnt eure Batterielebensdauer verlängern und die Energieeffizienz eurer Solaranlage überwachen.

Wie groß muss mein Solarregler sein?

Okay, nun wird es leider doch etwas technisch - sorry dafür 😀 Denn die richtige Auswahl des Reglers schützt euren PV-Batterie-Kreislauf und verhindert ärgerliche Schäden an eurer Elektronik. Folgende Größen sind für die Berechnung notwendig.

1. Leistung des Moduls (Wp): in Watt(Peak)
2. Leerlaufspannung (Voc): in Volt
3. Kurzschlussstrom (Isc): in Ampere
4. Modulspannung (Vmp): in Volt
5. max. Strom (Imp): in Ampere
6. Batteriespannung: in Volt (12V, 24V, 48V)

Die Punkte 1-4 findet ihr im technischen Datenblatt eures Solarmoduls, den Punkt 5 bei eurer Batterie und Punkt 6 wird berechnet.

Hier ein Beispiel eines Datenblattes:

Verbaut ihr z.B. zwei Module parallel und führt diese über ein gemeinsames Kabel in das Fahrzeug, so muss die Leistung addiert werden. Wir haben zwei 100W Paneele von Offgridtec* verbaut und somit eine Gesamtleistung von 200W. Die meisten Batterien haben eine Betriebsspannung von 12V. Im Datenblatt eurer Batterie findet ihr die Spannungsangabe sehr weit oben.

Nun müsst ihr noch die Systemspannung berechnen, welche davon abhängt, ob ihr die Module in Reihe oder parallel schaltet. In der folgenden Tabelle haben wir euch den Unterschied aufgelistet.

Zwei Module in Reihe	Zwei Module parallel
Spannung (Voc) wird addiert max. Strom (Imp) bleibt gleich	Spannung (Voc) bleibt gleich max. Strom (Imp) addiert sich
44,2 Volt / 5,53A	22,1 Volt / 11,06A

Unsere Module haben wir parallel geschaltet und somit 22,1 V und 11,06 A 🙂 Weitere Informationen zur Van-Elektrik findet ihr übrigens unter 12V-Installation und 230V-Installation.

Ergebnis unserer Berechnung

Für uns hat der Laderegler folgende Angaben erfüllen müssen

• Solar-Modul-Leistung: 200 Wp
• Gesamtspannung PV-Anlage: 22,1 V
• Maximaler Strom: 11,06 A
• Batteriespannung: 12 V
• Batteriekapazität: 100 Ah

Jetzt wisst ihr, auf welche Werte ihr für die Wahl des richtigen Sollarreglers achten müsst und könnt diese anhand der Datenblätter eines Herstellers (z.B. Votronic) abgleichen.

Anahnd des Datenblattes seht ihr, dass der MPPT 75/10 gerade nicht mehr für die 11,06 A Stromstärke ausgelegt ist. Die maximale Spannung von 22,1 V packt er leicht. Wir haben uns sogar für einen Laderregler MPPT 100/20* entschieden (Stand: 2021). Zum einen ist hier hinsichtlich der Leistung noch Luft nach oben und man kann später bei Bedarf leistungsstärkere Module nachrüsten. Man weiß ja nie was die zukünftigen Anforderungen an euren Camper sind 😉 Hier nochmals ein kurzer Überblick wie ihr die Daten schnell ablesen könnt.

Dieser Solarregler mit 6 Ein- bzw. Ausgängen hat den Vorteil, dass er eure Verbraucher bei Sonnenschein direkt versorgen kann wenn die Batterie bereits geladen ist. So wird keine produzierte Energie verschwendet.

Die Montage

Montage der Solarmodule

Die Montage der Solarmodule richtet sich nach dem jeweiligen Modell für das ihr euch entscheidet. Wir haben uns gegen eine direkte Montage auf der Dachfläche entschieden und unsere Solarmodule auf die Dachgepäckträger* unseres Opel Movano installiert.

Hinweis:

Der TÜV sieht alles was auf den Dachgepäckträgern montiert oder befestigt ist als Ladung, d.h. es ist in eurer Verantwortung, dass diese richtig gesichert ist. Aber es hat auch den Vorteil, dass eure Solarmodule gar nicht weiter begutachtet werden

Hierfür haben wir die Alurahmen der Module angebohrt und mit Hilfe von dicken Stahlwinkel + Edelstahlbolzen befestigt. Spart hier nicht an der Befestigung, denn während der Fahrt wirken durchaus große Kräfte auf die Solarpaneele. Als zusätzlichen Schutz haben wir auf dem Dach unseres Campers einen zusätzlichen Dachspoiler* verbaut. Dieser hat auch den positiven Nebeneffekt, dass unser Dachfenster bei der Fahrt keine Windgeräusche mehr macht 🙂

Dachdurchführung Kabel

Jetzt heißt es wieder ein Loch in den Camper bohren. Und zwar für die Einführung des mitgelieferten Solarkabels in euren Camper. Hierfür haben wir ein Loch in das Dach gebohrt, dass groß genug für das Kabel gewesen ist und im Anschluss die Leitung über eine Dachdurchführung* ins Innere unseres Kastenwagens gelegt. Die Durchführung könnt ihr wie gewohnt mit Sikaflex* verkleben und abdichten. Als letzten Schritt müsst ihr nun das Ende des Kabels direkt und ohne Zwischenbauteil (z.B. Klemme) mit dem Solarregler verbinden.

Wir hoffen dieser Beitrag hat euch gefallen 🙂

Solaranlagen gehören auf jeden Camper!

Euer Pinguin & Fuchs