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Iveco Daily 4x4, Hunde und multithematisches Blog - Bernhard Albicker

Elektroinstallation im Innenausbau - Reisemobil auf Iveco Turbo Daily 4x4 Basis

Vorgaben:

In den Jahren des Betriebs (1997 bis ca. 2006) erhöhten sich die Anforderungen:

Ursprüngliche Installation

Kernbaugruppen

Kriterien zur Auswahl und Erfahrungen

Ein normales Solarmodul besteht anstelle der 44 Zellen der obigen Kyocera-Module nur aus 36 Zellen. Die dadurch niedrigere Arbeitsspannung von knapp über 17V kann unter ungünstigen Bedingungen (heiße Länder, horizontale Montage, Windstille) durch extrem hohe Modultemperaturen soweit abfallen, daß die Ladeschlußspannung üblicher Bleiakkus von 14,4V nicht mehr erreicht wird, d. h. die Batterien werden nicht mehr voll (in endlicher Zeit).
Andererseits sind die 44Zellen-Module, die über genügend Spannungsreserve verfügen, nicht gut für den Betrieb mit billigen Shunt-Reglern geeignet, da unter Normalbedingungen mehr als 6 Volt (multipliziert mit dem Modulstrom) nutzlos "verheizt" werden.
Die damalige Firma Reusolar war die einzige, die auf meine detaillierten Anfragen zu der Anlagenauslegung im Einzelnen antwortete und nicht einfach nur Kataloge schickte - und mich auf diese Zusammenhänge aufmerksam machte und den zu dieser Zeit relativ neuen MPT-Regler empfahl. Das Teil arbeitete 12 Jahre ohne Ausfälle. Was mich im Laufe der Zeit aber störte war die Tatsache, daß ich nie mehr als 13,8 ... 13,9V an der Batterie beobachtete, dies ist zwar die korrekte Spannung für Erhaltungsladung, aber nicht die Spannungsgrenze für Vollladung (diese liegt - zeitlich begrenzt - bei 14,4°C).
Im Zuge einer generellen Überarbeitung der Anlage habe ich diesen Regler aber durch ein moderneres Gerät ersetzt, welches zusätzliche Optionen kennt, u. a. Impulslademodus zur Batterieregenerierung (siehe unten).

Erweiterungen und Modifikationen 2009/2010

Kernbaugruppen

Ausgangssituation

Räumliche Verteilung

An anderer Stelle habe ich den Grundriß der Koffereinrichtung beschrieben. In diesem Zusammenhang ist Folgendes von Bedeutung:

Bisher verliefen alle Hauptstromleitungen direkt von den Batterieklemmen in einer Stärke von 6mm2: Leitungen vom und zum Solarregler, Leitung vom Ladegerät, Leitung vom Trennrelais, Leitungen zu den beiden Verteilerblöcken, Leitung zum Kühlschrank. Das heißt, daß von der Batterie zur hinten linken Kofferecke 2 Leitungspaare parallel liefen.

Modifikationen der Verkabelung

neuer Zentralverteilerblock mit Ladegerät

Im Zuge der notwendigen Einspeisung des Windkraftgenerators mußte eine wesentlich stärkere Leitung von der Rückwand zur Batterie verlegt werden. Das nahm ich zum Anlaß, die zentrale Verteilung neu aufzubauen, das Ergebnis ist im Bild zu sehen (ebenfalls auf der Grundplatte montiert: das Ladegerät für "Landstrom").
Ein paar 25mm2-Leitungen mit 80A abgesichert verbindet die Batterie (Polklemmen mit M10-Kabelanschluß. Anmerkung: Kabelquerschnitte oberhalb 25mm2 müssen mit M8 oder stärker verschraubt werden) mit massiven Verteilerschienen. Von hier führt eine 35mm2-Leitung zur Kofferrückseite (hier ist für den Querschnitt nicht die Strombelastbarkeit das Kriterium, sondern der ohmsche Widerstand). Im Gegenzug sind die beiden Leitungspaare für Kühlschrank und hinteren Verteiler entfallen; hat der Kühlschrank jetzt einen niederohmigeren Anschluß, was besonders bei schwächerer Batterie die immer wieder wahrnehmbaren Mehrfachstarts verhindert.
Alle anderen Hauptstromleitungen (vord. Verteiler, Solarregler, Trennrelais bzw. Booster, Ladegerät) führen jetzt ebenfalls auf die Verteilerschienen und sind dort einzeln zu trennen (und durch Benutzung von Kunststoffschrauben und -unterlegscheiben auch im "abgeklemmten" Zustand mechanisch sauber zu fixieren).
Durch diese Maßnahmen ist es ferner problemlos möglich, die bis zu 35A vom Windgenerator unter dem Küchenblock einzuspeisen und zur Batterie zu führen.

Kriterien zur Auswahl

Solarregler:

Hier bildeten die folgenden Überlegungen die Ausgangsbasis:

Aufgrund des Preis-Leistungs-Verhältnisses fiel die Wahl letztlich auf das Gerät von IVT.

Windgenerator:

Windgenerator in Arbeitsposition

Gesucht wurde ein Windgenerator, der

Zum Zeitpunkt der Recherche (20092010) erfüllte der Air-X die genannten Anforderungen am besten.

Hinweis zur Verkabelung: Der Spannungsregler sitzt im Generator selbst (und dort wird auch die Ladeschlußspannung festgestellt), deshalb wurde die Außenverkabelung (2x4m) zur Vermeidung von Spannungsabfällen in Form von 25mm2 Schweißleitungen ausgeführt, als Steckverbinder werden die bewährten Dinse-Stecker und -Kupplungen verwendet.


Batterie-Booster

Entwurf, noch in Arbeit

 

Erfahrungen mit der modifizierten Anlage

Solarregler

Es macht Spaß, die mitgeplotteten Meßwerte als Diagramm auszudrucken und mit dem persönlichen Eindruck des Wetters zu vergleichen … :-)
Konkrete Werte: Im dritten März-Drittel liefert die o. g. Anordnung von Solarpaneelen in Zentralfrankreich einen max. Ladestrom von 8A bei Batterieklemmenspannungen im Bereich 13,5 … 14V, Einstrahlwinkel der Sonne liegt bei etwa 45°.
Eine Woche später in Südfrankreich betrugen die Maximalströme zwischen 11 und 12A.

Die folgenden 4 Diagramme wurden an einem sonnigen Tag Ende März in der Gegend Colmar-Belfort-Besancon aufgenommen:

Tagesdiagramm (rot: Spannung, grün: Strom)
Eingangswerte: Ab 07:00Uhr ist die Solarspannung hoch genug, daß begonnen werden kann, Leistung zu entnehmen. Dabei belastet der Regler die Solarmodule gerade so stark, daß die Spannung von der Leerlaufspannung (26V) in den Punkt maximaler Leistung (20…22V) einbricht.
Ab 10:30 … 11:00 Uhr Pufferbetrieb (siehe rechts)
Ladewerte: Mit zunehmendem Ladestrom steigt die Batteriespannung, bis sie gegen 11:00Uhr die Ladeendspannung erreicht hat. Dann setzt der Pufferbetrieb ein, in dem immer dann hohe Ströme auftreten, wenn der Batterie Energie entnommen wird, z. B. der Kompressorkühlschrank läuft. In der übrigen Zeit ist der Ladestrom sehr klein (<1A). Entsprechend dem Batterieladestrom verhält sich im linken Bild auch der Solarstrom, während die Solarspannung zwischen dem Wert der Leerlaufspannung und dem der optimalen Leistung pendelt.
30-Minuten-Ausschnitt des Pufferbetriebs (rot: Spannung, grün: Strom)
Diese beiden Diagramme stellen einen Ausschnitt aus den beiden obigen Darstellungen dar. Übereinstimmend sieht man sowohl auf der Eingangs-(Solarmodul-)Seite als auch auf der Ausgangs-(Batterie-)Seite des Solarreglers, wie sich Phasen hoher Spannung und niedrigem Strom mit Phasen hohen Stroms, aber eingebrochener Spannung abwechseln. "Taktgeber" ist hier i. W. der Kompressorkühlschrank.
Erhaltungsladung (rot: Spannung, grün: Strom)
Diese beiden Diagramme (Ende Mai, Raum Karlsruhe) zeigen bis 10:12 Uhr das Verhalten bei voller Batterie (Erhaltungsladung), ab 10:12 Uhr ist hier der Kompressorkühlschrank als Verbraucher in Betrieb, damit gleichen die Kurven wieder den obigen Diagrammen.

Weitere Artikel zum Thema "Solaranlage" und Erfahrungen dazu in >>> meinem Blog

Windgenerator

In der Testphase (März/April 20xx in Frankreich/Spanien/Portugal) sind mir folgende Dinge aufgefallen:

Aus den Erfahrungen im Laufe der Zeit mit der Windkraftanlage habe ich für mich den Begriff “Windqualität” geprägt:

Fazit für mich: Die Anlage ist OK als Zusatz-Stromerzeugung an Küsten (Frühjahr in der Normandie mit wechselhaftem Wetter: Schlechtwetterfronten gehen meist mit Wind einher), auf Gebirgspässen, oder z. B. im Winter in der Camargue oder allg. Provence, wenn Mistral bläst. Alles in allem sehr spezielle Anwendungen, manchmal aber “das entscheidende Plus”, das ein “energetisches Überleben” möglich macht.

Weitere Artikel zum Thema “Windgenerator” und Erfahrungen dazu in >>> meinem Blog

Batterie-Booster

… der erste hat bei einem Probelauf nach 4min. unter Abgabe von Rauchzeichen den Dienst quittiert, vom Ersatzgerät ist das Lochbild - trotz Langlöchern - soweit außer Toleranz, daß ich ihn erst viel später wieder montiert habe. Er hat zwar funktioniert, aber wegen der italienischen Elektrik, sprich dem mickrigen Kabel ab der Lichtmaschine, hab ich ihn nicht dauerhaft eingesetzt … und im Jahr 2018 wieder rausgeworfen.

Sonstiges Berücksichtigenswertes:

Aufgrund der stark verbesserten Ladetechnik ist es notwendig, die in der Vollladephase in der Batterie entstehenden (explosiven) Gase gezielt abzuführen. Dazu habe ich mir ein Entlüftungsset installiert.
Bezugsquelle: Fa. Winkler
Bestellnummer: 721 000 125 00, Preis in der Region von 30 EUR netto.


zuletzt geändert am: 24.03.2010