Richtiges Solarpanel für Powerstation?

  • So, Solarpanel ist eingetroffen. Ersten Test bei etwas Sonne und hochliegenden Wolken bestanden.


    Knapp 80 Watt hat die Poweroak (bei nicht idealer Ausrichtung) maximal angezeigt.


    Installation denkbar einfach. Einfach den bei der Poweroak mitgelieferten MC4 Stecker am Panel anstecken und schon geht's los.


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  • Das schaut nach einer feschen Lösung aus.

  • Ich hab mal eine spezielle Frage zu Verlängerungskabel bei Powerstations.


    Von GoalZero gibt es Verlängerungskabel zu 9,1m bzw. 4,5m. Wenn ich beispielsweise 2 Kabel zu je 9,1m zusammenhängen will (also dann 18,2m Länge habe), wirkt sich das auf die Übertragungsqualität des Solarpanels aus? Gibt es sonstige Nachteile/Probleme dabei?


    Grund meiner Frage: meine Wohnung liegt im Erdgeschoss eines 4-stöckigen Mehrparteienhauses; der Sonneneinfallswinkel auf der Loggia ist zwar im Sommer okay, aber sonst eher flacher, weil gegenüber schon das nächste Haus steht.

    Daher die Idee, die Solarpanel auf eine Loggia von Bekannten in den 2. oder 3.Stock zu stellen, die Powerstation selbst aber bei mir im Erdgeschoss zu platzieren (möchte auch die häufige Schlepperei der Powerstation vermeiden).


    Was meint ihr dazu? :/

    Plane das Schwierige da, wo es noch leicht ist (Zitat von Laotse).

  • Von GoalZero gibt es Verlängerungskabel zu 9,1m bzw. 4,5m. Wenn ich beispielsweise 2 Kabel zu je 9,1m zusammenhängen will (also dann 18,2m Länge habe), wirkt sich das auf die Übertragungsqualität des Solarpanels aus? Gibt es sonstige Nachteile/Probleme dabei?

    Aaaalso: Wenn du 2 Kabel gleicher spezifikation (Länge, dicke, Innenwiderstand) aneinanderhängst addieren sich die Innenwiderstände, dh der Spannungsabfall wird doppelt so gross wie vorher.


    Wenn die Kabeldicke vorher schon gut gross dimensioniert war spielt das keine Rolle.


    -> sag mal deine Kabeldicke und den Strom den deine Panele liefern.

  • Anders ausgedrückt: Je höher der Strom, desto höher sind die Leitungsverluste (Pverlust=I2*R). Je nachdem, wie groß der Strom ist, kann das zu Problemen führen (weil am anderen Leitungsende weniger Spannung ankommt - das Kabel "frisst" quasi mit jedem Meter Länge ein wenig Spannung.


    Um eine konkrete Antwort geben zu können, müsste man die genauen Spezifika (Daten des Moduls, Querschnitt der Leitung, maximaler Aufnahmestrom der Powerbank, minimale Eingangsspannung) kennen...

    There is no such thing as too much backup!

  • Hoffe, dass ich jetzt keine falschen Angaben mache:

    Kabeldicke 8mm, Strom 300W.

    Darf ich klugschei*en? ;)


    Watt [W] ist die SI-Einheit für die Leistung:

    https://de.wikipedia.org/wiki/Watt_(Einheit)

    https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Leistung


    Ampere [A] ist die SI-Einheit für die elektrische Stromstärke:

    https://de.wikipedia.org/wiki/Ampere

    https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Stromst%C3%A4rke


    Volt [V] ist die SI-Einheit für die elektrische Spannung:

    https://de.wikipedia.org/wiki/Volt

    https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Spannung

    Think positive, stay negative! :)

  • Hoffe, dass ich jetzt keine falschen Angaben mache:

    Kabeldicke 8mm, Strom 300W.

    Ok. Angenommen dein Panel würde nur 20 V liefern wäre das ein Strom von (300:20) = 15 A. Wenn deine Panele höhere Spannung liefern sinkt der Strom sogar noch.


    15 A sind für ein 8 mm dickes Kabel überhaupt kein Problem. Und das doppelt auch nicht.


    Im Haushalt werden 1,5 mm dicke Drähte für 12 A verwendet.

  • Hoffe, dass ich jetzt keine falschen Angaben mache:

    Kabeldicke 8mm, Strom 300W.

    Das verlinkte Kabel hat das Profil AWG 14, das entspricht einem Leiterquerschnitt von 2 Quadratmillimetern und knapp 9 Milliohm Widerstand pro Meter. Das wird bei 300W Leistung auf 18 Meter Verlängerung keinen spürbaren Verlust bewirken.

  • Das verlinkte Kabel hat das Profil AWG 14, das entspricht einem Leiterquerschnitt von 2 Quadratmillimetern und knapp 9 Milliohm Widerstand pro Meter. Das wird bei 300W Leistung auf 18 Meter Verlängerung keinen spürbaren Verlust bewirken.

    Wie hast Du das berechnet?


    Meine schlaue App "Electrodoc Pro" hat einen Spannungsabfall-Rechner, bei AWG 14, 18,2 m Länge, 20 V und 15 A kommt dieser auf einen Spannungsabfall von 4,65 V oder rund 23 %. Das ergibt eine Verlustleistung von knapp 70 W, bei Nennleistung des Solarmoduls würden also von den 300 W noch etwa 230 W an der Powerstation ankommen, 70 W würden das Kabel heizen. Die Sonne liefert zwar "gratis" Strom, spürbar würde ich den Verlust aber schon nennen.


    Wenn der Laderegler in der Powerstation mit der reduzierten Spannung von nur noch gut 15 V umgehen kann, dann wird der Akku trotzdem geladen, nur halt nicht ganz so schnell wie mit einem kürzeren Kabel. Bei geringerem Strom, z.B. bei fast vollem Akku oder weniger Sonne, ist der Spannungsabfall und damit der Leistungsverlust deutlich geringer. Mit 1,5 A und ansonsten den selben Werten gibt es nur noch 0,465 V Spannungsabfall bzw. 0,7 W Verlust weil laut der Formel für die Verlustleistung P = R * I² der Strom quadratisch eingeht. Bei doppeltem Strom ist daher die Verlustleistung viermal so hoch, bei zehnfachem Strom hundertmal so hoch.

  • Wie hast Du das berechnet?


    Meine schlaue App "Electrodoc Pro" hat einen Spannungsabfall-Rechner, bei AWG 14, 18,2 m Länge, 20 V und 15 A kommt dieser auf einen Spannungsabfall von 4,65 V oder rund 23 %. Das ergibt eine Verlustleistung von knapp 70 W, bei Nennleistung des Solarmoduls würden also von den 300 W noch etwa 230 W an der Powerstation ankommen, 70 W würden das Kabel heizen. Die Sonne liefert zwar "gratis" Strom, spürbar würde ich den Verlust aber schon nennen.


    Wenn der Laderegler in der Powerstation mit der reduzierten Spannung von nur noch gut 15 V umgehen kann, dann wird der Akku trotzdem geladen, nur halt nicht ganz so schnell wie mit einem kürzeren Kabel. Bei geringerem Strom, z.B. bei fast vollem Akku oder weniger Sonne, ist der Spannungsabfall und damit der Leistungsverlust deutlich geringer. Mit 1,5 A und ansonsten den selben Werten gibt es nur noch 0,465 V Spannungsabfall bzw. 0,7 W Verlust weil laut der Formel für die Verlustleistung P = R * I² der Strom quadratisch eingeht. Bei doppeltem Strom ist daher die Verlustleistung viermal so hoch, bei zehnfachem Strom hundertmal so hoch.

    AWG 14 ist nicht 8 mm Durchmesser.


    Wenn du im Haushalt 1,5 mm Drahtdurchmesser hast, und 2700 Watt drüberlassen kannst, und über ein 8 mm Kabel keine 300 Watt (bei vergleichbarem Strom) drüberkommen würden hättest du ein echtes Problem.


    Die App ist vielleicht schlau, aber ein Logikcheck schadet trotzdem nicht. Insbesondere Bedienerfehler kann die schlaueste App nicht korrigieren.


    Für 8 mm wäre AWG 1 die richtige Dimension. Insoffern waren die Angaben gar nicht richtig und wir reden von 2 unterschiedlichen Dingen!


    Das verlinkte Kabel ist gar nicht 8 mm dick sondern nur 1,6, und da sieht der Fall ganz anders aus.

    Einmal editiert, zuletzt von NB_tech ()

  • NB_tech: Mit einem hast Du Recht, AWG 14 ist nicht 8 mm Durchmesser, zumindest nicht vom Kupferanteil.


    Beim verlinkten Kabel steht nur AWG 14, somit rund 2 mm² Querschnitt. Die 8 mm Kabeldicke hat morafan aufgebracht, da dürfte es sich wohl um den Außendurchmesser des Kabels inkl. Isolierung handeln. Die App habe ich natürlich mit der Herstellerangabe AWG 14 gefüttert.


    Bei Kabeln und Drähten gibt man üblicherweise den (Kupfer-)Querschnitt in mm² an, selten den Durchmesser. Im Haushalt ist 1,5 mm² ein üblicher Installationsquerschnitt und wird in der Regel mit 16 A abgesichert. Damit lassen sich dann rechnerisch sogar 3680 W übertragen da man im Haushalt 230 V Wechselstrom verwendet.


    Elektrotechnik ist ein Gebiet, bei dem Halbwissen besonders gefährlich ist. Im Zweifelsfall sollte man lieber die Finger davon lassen bevor man sie sich verbrennt oder schlimmeres.


    Die Frage von morafan ging aber um ein Solarmodul mit zirka 20 V Betriebsspannung, da machen 4,65 V Spannungsabfall einen größeren Unterschied als bei 230 V. Daher sind bei größeren Solaranlagen auch viele Module in Serie geschaltet und man arbeitet mit Strangspannungen von mehreren hundert Volt, dadurch werden die Leitungsverluste minimiert und so der Wirkungsgrad maximiert.


    morafan wird ein paar Stockwerke höher durch die bessere Sonneneinstrahlung mehr Ausbeute erzielen und so insgesamt (hoffentlich) mehr Strom zusätzlich "ernten" als er durch das lange Kabel verbrät.

  • Hoffe, dass ich jetzt keine falschen Angaben mache:

    Kabeldicke 8mm, Strom 300W.

    So abschliessend kann man also zusammenfassen, dass es wahrscheinlich besser ist die Dinger neu zu verkabeln. Nicht weils ohne gefährlich ist, sondern weil die Verlängerungskabel teuer und schwach sind. Um den halben Preis bekommst du sicher geeignetere Kabel. (Besser auch ohne Stecker, sondern festverkabelt und abgesichert )


    Und ganz nebenbei gilt das auch für die Solarpanele. Viel zu teuer!

  • Vorab mal herzlichen Dank für die Erklärungen ( Imperatrix) sowie die technischen Berechnungen von JoBe und NB_tech, nachdem ich wohl bei der Kabeldicke laienhaft das Außenmaß genannt habe. Das zeigt eine gewisse Form von Unkenntnis ?( , aber man kann ja nicht alles wissen, drum bin ich euch sehr dankbar für den Input.

    Werde alle Fakten bei einem kommenden Kauf einer PowerStation samt Solarpanel klarerweise berücksichtigen.

    Plane das Schwierige da, wo es noch leicht ist (Zitat von Laotse).

  • MMn sind für deinen Zweck 4mm² dicke Kabel das Optimum (Spannungsabfall ist zwar immer noch 11%, was für Hausinstallationen unzulässig wäre).

    Damit bist du beim Strom in einem vernünftigen Bereich (Faustregel: 7 A/mm², bei längeren Leitungen eben mehr).


    Bei 6 mm² würde der Spannungsabfall auf ca. 7,7% sinken. Falls du solche Leitungen günstig bekommst, sicher auch eine Option (einfach mal einen Solarinstallateur fragen - vll. haben die solche kurzen Reststücke, die sie dir für akzeptables Geld abgeben können).


    Wichtig ist: US-Firmen (und so auch GoalZero) verwenden Anderson-Stecker. Bei uns sind MC4-Stecker für diesen EInsatzzweck der Standard. Du musst also rechnen, dass der Installateur keine Anderson-Stecker auf Lager hat - und ggf. vorab besorgen (auf den richtigen Durchmesser achten!).

    There is no such thing as too much backup!

  • Wie hast Du das berechnet?

    Tabelle, wobei ich von 10A Strom (für ein typisches 300 Wp panel) ausgegangen bin. Beinahe ein Viertel Leistungsverlust an einem Kabel dieser Art erscheint mir bei solchen Strömen auf so kurze Distanz ziemlich unrealistisch.