Welches Solarmodul Benötige Ich, Um Eine 12V Batterie Aufzuladen?
Nov 23rd 2022
Welches Solarmodul Benötige Ich, Um Eine 12V Batterie Aufzuladen?
Wenn Sie in einem Wohnmobil, Van oder einer Hütte leben, ist Solar mit Batteriespeicher eine großartige Möglichkeit, Ihren Energiebedarf zu decken. Sobald Sie Ihr Solarpanel ausgewählt haben, benötigen Sie eine Batterie, um die von Solarpanel erzeugte Energie zu speichern. Aber wie stellt man sicher, dass die Batterie die benötigte Energie liefert, und woher weiß man, dass das Solarmodul die Batterie effektiv lädt? Schauen wir uns das mal an.
Inhaltsverhältnis:
- Wie lädt man Batterien mit Solarmodulen auf?
- Was sind Amperestunden?
- Wie viele Ampere erzeugt ein 100 Watt Solarmodul?
- Wie viele Solarmodule brauche man, um eine 200Ah Batterie aufzuladen?
- Wie lange dauert es, einen Akku voll aufzuladen?
- Wie viele Solarmodule braucht man, um eine 100Ah Batterie aufzuladen?
- Was sind die besten Bedingungen, um eine Batterie aufzuladen?
- Werden Lithium Batterien schneller aufgeladen als geflutete Blei Säure Batterien?
- Wie bestimme ich meine Batteriekapazität und warum ist sie wichtig?
Was sind Tiefzyklusbatterien?
Tiefzyklusbatterien haben ein ähnliches Aussehen wie die in Ihrem Auto verwendeten Batterien, sind sie aber tatsächlich sehr unterschiedlich. Im Gegensatz zu Autobatterien, die nur kurze Energiestöße liefern, sind Tiefzyklusbatterien darauf ausgelegt, über einen längeren Zeitraum anhaltend Energie zu liefern. Tiefzyklusbatterien können bis zu 80 % entladen werden, aber die meisten Hersteller empfehlen, nicht unter 45 % zu entladen. Wenn Sie diesen Punkt oft überschreiten, verkürzt sich die Lebensdauer der Batterie.
Wie lädt man Batterien mit Solarmodulen auf?
Kann man Solarbatterien ohne Laderegler laden? Die Antwort ist notwendig und offensichtlich, Solarmodule mit Batterien benötigen einen Laderegler, der dafür verantwortlich ist, die Ladung der Batterien aufrechtzuerhalten und sie in gutem Zustand zu halten. Solarbatterien speichern die Energie, die von Ihren Solarmodulen gesammelt wird. Je höher die Kapazität Ihrer Batterie, desto mehr Sonnenenergie kann sie speichern. Um Batterien als Teil Ihrer Solaranlage zu verwenden, benötigen Sie Solarmodule, einen Laderegler und einen Wechselrichter.
Wenn Sie Batterien für Solarmodule als Teil eines Solarsystems zu Hause verwenden, können Sie den überschüssigen Strom speichern, den Ihre Module produzieren, anstatt diese Energie zurück in das Netz zu speisen. Strom wird in das Netz eingespeist, wenn Ihre Batterien voll aufgeladen sind und Ihre Panels noch Energie produzieren.
Ihre Solarmodule müssen zuerst an einen Laderegler angeschlossen werden, der dabei hilft zu überwachen, wie viel Energie in den Batterien gespeichert ist, um ein Überladen zu vermeiden. Wenn die Batterien zu erschöpft sind, schalten Laderegler ein System auch ab. Bevor Sie Ihre Geräte mit Strom versorgen, müssen Ihre Batterien an einen Wechselrichter angeschlossen werden, um die von den Solarpanels gesammelte Gleichstromenergie in Wechselstrom umzuwandeln.
Was sind Amperestunden?
Tiefzyklusbatterien haben eine bestimmte Amperestundenzahl. Das bezieht sich auf die Strommenge, die von der Batterie über einen bestimmten Zeitraum geliefert wird. Wenn Sie eine 200Ah Batterie haben, kann sie 20 Ampere kontinuierlich für 10 Stunden oder 10 Ampere für über 20 Stunden liefern.
Wie viele Ampere erzeugt ein 100W Solarpanel?
Berechnen Sie den Strom in Ampere, indem Sie die Leistung in Watt durch die Spannung in Volt teilen. Wenn ein 12 Volt Solarmodul eine Nennleistung von 100 W hat, ist das eine Momentanspannung. Wenn also alle Testbedingungen erfüllt sind, wird die Spannung bei der Messung der Leistung etwa 18 Volt betragen. Da Watt = Volt x Ampere ist, ist die Stromstärke gleich 5,5 Ampere (100 Watt geteilt durch 18 Volt). Ihr Panel erzeugt also 5,5 Ampere pro Stunde.
Wie viele Solarmodule brauche man, um eine 200Ah Batterie aufzuladen?
Wenn Sie eine 200Ah Batterie haben, sind aufgrund der Erschöpfungsgrenze nur 80% davon nutzbar, so dass Sie wirklich nur 160 Amperestunden an Energie zur Verfügung haben. Wenn Sie erfahren, dass Sie mit der Energie dieser Batterie normalerweise zwei Tage auskommen, bedeutet das, dass Sie 80 Amperestunden pro Tag verbrauchen.
Basierend auf der früheren Berechnung erzeugt ein 100W Solarmodul durchschnittlich etwa 30 Amperestunden pro Tag (basierend auf einem durchschnittlichen Sonnentag). Das bedeutet, dass Sie drei 100W Solarpanel oder ein 300 Watt Panel benötigen, um Ihre Batterie an einem durchschnittlichen Tag vollständig aufzuladen.
Wie lange dauert es, einen Akku voll aufzuladen?
Die Gesamtladezeit hängt vom Wetter sowie vom Zustand und Typ der Batterie ab. Wenn eine Batterie vollständig entladen ist, kann ein Panel die Batterie in der Regel innerhalb von fünf bis acht Stunden aufladen.
Die Gesamtladezeit hängt vom Zustand einer Batterie ab. Wenn eine Batterie vollständig entladen ist, kann ein Solarmodul die Zellen innerhalb von fünf bis acht Stunden mit Energie versorgen. Der Standort der Sonne am Himmel kann die Ladegeschwindigkeit eines Solarmoduls beeinflussen. Wenn im Hochsommer direktes Sonnenlicht auf ein Panel scheint, ist die Ladegeschwindigkeit höher. An bewölkten Tagen sind die Ladezyklen langsamer.
Wie viele Solarmodule braucht man, um eine 100Ah Batterie aufzuladen?
Verwenden wir wieder die Berechnung, indem wir die Leistung in Watt durch die Spannung in Volt teilen, um Ampere zu rechnen. Das Aufladen Ihrer Batterie bei 12 Volt und 20 Ampere dauert fünf Stunden, um eine Batterie mit 100 Amperestunden aufzuladen. Wenn Sie 20 Ampere mit 12 Volt multiplizieren, ist 240 Watt die Größe eines Panels, das Sie benötigen würden, daher empfehlen wir 300W Solarmodule oder drei 100W Solarpanel.
Was sind die besten Bedingungen, um eine Batterie aufzuladen?
Sie können die Spezifikationen für die normale Betriebstemperatur, die Lagertemperatur und die Betriebsladetemperatur auf alle Renogy Tiefzyklusbatterien. Die meisten Batterien haben eine normale Betriebstemperatur von 25 °C ± 15 °C. Die meisten Batterien haben eine ideale Betriebstemperatur zwischen 10°C und 29,4°C. Batterien verlieren typischerweise etwa 10% ihrer Kapazität pro 6°C bis 9 °C unter 26,7°C. Ihre innere Chemie verlangsamt sich, der Widerstand steigt und die Kapazität und Ladungsaufnahme sinken. Diese reduzierte Kapazität ist vorübergehend.
Werden Lithium Batterien schneller aufgeladen als geflutete Blei Säure Batterien?
Lithium Eisenphosphat Batterien sind effizienter als versiegelte und geflutete Blei-Säure-Batterien. Außerdem haben sie eine schnellere Ladegeschwindigkeit. Dies liegt daran, dass Lithium-Batterien normalerweise mit einer höheren Stromstärke umgehen können, was bedeutet, dass sie viel schneller wieder aufgeladen werden können als geflutete Blei Säure Batterien. Blei-Säure-Batterien können nur einen begrenzten Ladestrom vertragen, vor allem weil sie überhitzen, wenn man sie zu schnell lädt.
Wie bestimme ich meine Batteriekapazität und warum ist sie wichtig?
Es ist sehr wichtig, die Kapazität von Ihren zyklenfeste Batteriebank festzulegen. Wie viele Batteriespeicher benötigen Sie hängt von dem Zustand Ihres Energieverbrauchs. Der Energieverbrauch wird in Kilowattstunden gemessen. Wenn Sie beispielsweise 500 Watt für 8 Stunden pro Tag benötigen, beträgt Ihr Energieverbrauch 4 kWh pro Tag. Für einen durchschnittlichen Vier-Personen-Haushalt reicht in der Regel eine Batteriekapazität von 4 bis 8 kWh. Ihr Energiebedarf kann davon stark abweichen, je nachdem, was Sie in Ihrem Haushalt betreiben.
Um die Systemgröße zu bestimmen, die Ihren Anforderungen am besten entspricht, empfehlen wir, alle Geräte aufzulisten, die Sie ausführen möchten. Holen Sie sich die Wattzahl oder die Ampere und Volt des Produkts und geben Sie eine durchschnittliche Laufzeit pro Gerät an.
Batteriekapazität
Die Auswahl der Solarmodule zum Laden einer 12V Batterie hängt von mehreren Faktoren ab. Sie müssen Ihre Batteriekapazität und Ihre erwartete Entladungsrate berücksichtigen, bevor Sie Ihre Solarmodule nach Ihren Bedürfnissen auswählen. Nachdem Sie diese beiden Faktoren bestimmt haben, können Sie entscheiden, welche Größe des Solarmoduls ausreicht, um Ihre 12V Batterie aufzuladen. Die Kapazität Ihrer 12V Batterie sollte auf den Datenblättern Ihrer Batterie aufgeführt oder auf der Außenseite Ihres Geräts aufgedruckt sein. Normalerweise wird die Kapazität in Amperestunden (Ah) angegeben. Eine 100Ah Batterie kann 100 Ampere Strom für eine Stunde oder 10 Ampere für 10 Stunden liefern. Wenn Sie mehrere Batterien haben, die in einem System zusammenarbeiten, müssen Sie möglicherweise einige Berechnungen durchführen, um die Gesamtkapazität und -spannung Ihrer Batteriebank zu bestimmen.
Wenn Sie mehrere Batteriebänke parallel geschaltet haben, addieren Sie einfach die Ah-Werte, um die Gesamtkapazität zu ermitteln und die Spannung gleich zu halten. Wenn Sie z. B. drei 12V 100Ah Batterien parallel geschaltet haben, ergibt sich eine Gesamtkapazität von 300Ah bei 12 Volt.
Wenn Ihre Batterien in Reihe geschaltet sind, addieren Sie stattdessen die Spannungen der Batterie, während die Kapazität gleich bleibt. Im gleichen Beispiel mit drei 12V 100Ah Batterien, wenn sie parallel miteinander verdrahtet sind, hätten Sie eine Batteriebank mit 100 Ah Kapazität bei 36 Volt.
Erwartete Entladungsrate
Die Berechnung Ihrer Entladerate ist wichtig, wenn Sie beabsichtigen, Ihre Batterien während des Ladevorgangs weiter zu verwenden.
Wenn Sie Geräte haben, die rund um die Uhr laufen – z. B. einen Kühlschrank, eine Klimaanlage oder Lampen –, hilft Ihnen die Bestimmung der erwarteten Leistungsaufnahme sicherzustellen, dass Ihre Solarmodule stark genug sind, um sowohl Ihre Geräte in Betrieb zu halten als auch Ihre Batteriebänke aufzuladen.
Die Leistungsaufnahme wird normalerweise in Watt ausgedrückt, genau wie die Produktionskapazität von Solarmodulen. Es ist möglicherweise einfacher zu verstehen, wie Ihre Batteriekapazität mit der Leistungsaufnahme umgehen kann, indem Sie Amperestunden in Wattstunden umwandeln.
Multiplizieren Sie am Beispiel eines 300Ah 12V Batteriesystems die Amperestunden mit der Spannung, um Ihre Kapazität in Wattstunden zu ermitteln; in diesem Fall 3600 Wattstunden (Wh). Eine Batteriebank dieser Größe kann ein Gerät, das 300 Watt verbraucht, etwa 12 Stunden lang betreiben.
Der Stromverbrauch Ihrer Geräte kann auf ähnliche Weise ermittelt werden. Die meisten Geräte geben Ihnen einen Hinweis auf ihren voraussichtlichen Stromverbrauch.
Sehen Sie sich das Ladekabel, die Unter- oder Rückseite Ihres Geräts oder den Ladeblock an – es sollte entweder die Wattzahl oder eine Spannung und Stromstärke anzeigen.
In letzterem Fall rechnen Sie sie in Watt um, indem Sie die Spannung und die Stromstärke miteinander multiplizieren. Ein 120 Volt Gerät, das 3 Ampere zieht, verbraucht zum Beispiel 360 Watt.
l Kühlschrank: 150 Watt x 4 Stunden = 600 Wh
6 LED-Leuchten: 6 x 5 Watt x 6 Stunden = 180 Wh
l Klimaanlage: 1000 Watt x 2 Stunden = 2000 Wh
Gesamt erwartete tägliche Entladung: 600+180+2000 = 2780Wh
Da wir nun unsere erwartete Entladungsrate von 2780Wh haben, können wir die erforderliche Kapazität für unsere Solarmodule bestimmen.
Berechnen Sie die benötigte Leitung des Solarpanels
Wenn wir mit unserem Beispiel einer 300 Ah 12V Batterie (mit einer Kapazität von 3600 Wh) und einer erwarteten täglichen Entladung von 2780 Wh fortfahren, können wir bestimmen, was Leistung der Solarmodule wir benötigen, um sowohl unsere Geräte in Betrieb zu halten als auch unsere Batteriebänke vollständig aufzuladen.
Um dieses Gerät allein zu betreiben, benötigen Sie 2780 Wh Strom. Idealerweise versorgen Ihre Solarmodule das System mit mehr als genug Strom, um Ihren täglichen Bedarf zu decken, sodass Ihre Batterien über Nacht oder im Schatten auf maximale Kapazität aufgeladen werden können.
Wenn Sie Ihre gesamte Batteriekapazität zu Ihrem erwarteten täglichen Verbrauch für insgesamt 6380 Wh hinzufügen, können Sie Ihre 12V Batterien vollständig aufladen, während Sie gleichzeitig alle Ihre Geräte betreiben.
Mit der Schätzung von 6380 Wh können wir die benötige Leistung vom Solarpanel berechnen. Solarmodule werden nach Watt verkauft, daher ist diese Berechnung relativ einfach, aber es gibt bestimmte Komponenten zu beachten.
Die Hauptüberlegung ist, dass Solarmodule nicht immer mit ihrem Spitzenwirkungsgrad arbeiten. Wenn Sie also eine Stromerzeugung von 70 % von jedem Modul schätzen, erhalten Sie eine genauere Darstellung ihrer Stromerzeugung bei typischer Verwendung.
Um 6380 Wh an einem typischen 12 Stunden Tag zu erreichen, folgen wir einer einfachen Berechnung: 6380 Wh (gewünschte Energieproduktion) / 12 Stunden (durchschnittliche Stunden täglicher Sonneneinstrahlung) = 531,67 Watt. In diesem Beispiel müssen die Solarmodule 12 Stunden lang 532 Watt pro Stunde produzieren, um unsere Energieziele zu erreichen.
Unter der 70% Stromerzeugungsschätzung von früher können wir weiter berechnen: 531,67 Watt / 0,7 = 759,52 Watt. Diese Berechnung bringt uns zu der Kapazität des Solarstromsysteme, das wir benötigen würden, um unser 12V Batteriesystem unter Berücksichtigung des täglichen Verbrauchs angemessen mit Strom zu versorgen.
Solarmodulen für 12 Volt Batteriesysteme kombinieren
Wenn einzelne Solarpanel kann Ihren Energiebedarf nicht decken, kombinieren Sie multipele Panels, um die benötige Wattleistung zu erreichen. Für unser obiges Beispiel könnten Sie vier 200 Watt Solarmodule zu einem 800 Watt System kombinieren, um die gewünschte Leistung von 759,52 Watt zu übertreffen, oder Sie könnten zwei 400 Watt Solarmodule kombinieren.
Wenn Sie Solarmodule parallel oder in Reihe schalten, müssen Sie die Gesamtausgangsspannung und -stromstärke berücksichtigen, damit Sie einen geeigneten Solarladeregler auswählen können.
Wenn Solarmodule in Reihe geschaltet werden, ist die Gesamtsystemspannung die Summe der Spannung jedes einzelnen Moduls, während die Stromstärke gleich bleibt. Parallel dazu ist die Gesamtstromstärke die Summe der einzelnen Panels, während die Spannung gleich bleibt.
Abschluss
Es kann einschüchternd sein, wenn Sie zum ersten Mal anfangen, die Solar- und Batterieoptionen zu erkunden. Entziffern Sie Amperestunden aus Volt, versiegelter Bleisäure von gefluteter Bleisäure. Es gibt definitiv eine Menge zu beachten. Aber indem Sie ein wenig rechnen, Ihren Energiebedarf richtig berechnen und ein wenig über die verschiedenen verfügbaren Batterieoptionen lernen, sind Sie auf dem besten Weg zu einer Batteriebank, die zu Ihnen und den Bedürfnissen Ihres Haushalts passt.
Jetzt können Sie Ihre eigenen Solarspeicher auswählen. Es ist egal, ob Sie eine 12 Volt Tiefzyklusbatterie, eine 48 Volt Batterie, eine Schiffsbatterie oder einen anderen Batterietyp wünschen, im Renogy-Geschäft finden Sie eine geeignete Batterie!
Related articles:
Was Ist Wechselrichter Und Wie Funktioniert Er In Einem Wohnmobil?
