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Mobiles Solar-Ladegerät

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Meine Balkon-Inselanlage hatte ich hier ja schon vorgestellt. Ich wurde heute aufgefordert, dieses Inselsystem auf ein Festival mitzunehmen, um damit Smartphone, Mp3-Player und Co. laden zu können.

Allerdings ist das ganze System mit seinem Gestellsystem, dem Laderegler und der schweren Batterie sehr stationär, weshalb ich schnell aus meinen Bordmitteln eine mobile Lösung basteln musste.

Ich hatte nur noch einen linearen Spannungsregler zu Hause (L7805 CV), der leider nur eine sehr bescheidene Effizienz besitzt (Wirkungsgrad η=Uout/Uin). Da ich aber erstens auf die Schnelle nichts anderes auftreiben konnte und zweitens das Solarmodul mit 30Wp für die Anwendung überdimensioniert ist, musste das Ding dafür herhalten:

Die Pfefferminzdose habe ich mit einer USB- und einer Hohlsteckerbuchse  ausgestattet und den Spannungsregler mit Kühlkörper und Glättungskondensatoren hineingepackt. Der Spannungsteiler für 2,5V an den Data-Pins sorgt dafür, dass man auch iPhones laden kann.

In Kombination mit meinem Batteriepack ergibt sich eine ganz passable Mini-Inselanlage, die wunderbar für mobile Zwecke genutzt werden kann.

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Solarer Himbeerkuchen

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Ich habe vor genau zwei Jahren meinen ersten Raspberry Pi bestellt (und 8 Monate später auch bekommen). Diese Einplatinencomputer können für jeden erdenklichen Zweck eingesetzt werden, sei es als Mediencenter, Server, normaler Desktop-PC oder Internetradio.

Und das beste daran: sie verbrauchen nur 2-3 W. Deshalb ist meine Solaranlage trotz ihrer bescheiden Größe in der Lage, einen großen Anteil der Energieversorgung eines ständig laufenden Raspberry Pi zu übernehmen (zumindest im Sommer).

Da aber die Energie an wolkigen Tagen und im Wintern nicht für eine durchgängige Versorgung ausreicht, musste ich eine Lösung finden, dass der Raspberry Pi trotzdem nicht ausgeht:

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Dafür habe ich zusätzlich zum DC/DC-Wandler (TEN 5-1211 mit 9-18V Weitbereichseingang aufgrund der variablen Batteriespannung) noch mit einem zweipoligen Relais und einem dicken Kondensator eine unterbrechungsfreie Spannungsversorgung gebaut, die einspringt, sobald der Laderegler den Lastausgang abschaltet (ohne, dass der Pi neu starten muss):

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Wie sich die Spannung beim Schaltvorgang verhält, habe ich ich mal gemessen. Man kann erstens gut sehen, das die Spannung nicht absinkt und zweitens dass das der DC/DC-Wandler eine stabilere und genauere Spannung liefert als das billige AC/DC-Netzteil:

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Der Raspberry Pi läuft jetzt 24/7 und hängt über einen USB-WLAN-Adapter im Netzwerk. Auf diesem Rechner kann ich deshalb alle möglichen Server und Dienste laufen lassen. Dazu später mehr…

Solarize your home!

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Aus nicht nur professionellen Gründen habe ich mir vor fast einem Jahr ein Mini-Solarmodul gekauft, um ein kleines bisschen Energiewende in meinen Haushalt zu bringen. Dazu kamen dann noch die restlichen Komponenten, um eine klassische 12V-Inselanlage aufzubauen:

Mein Balkon ist zwar Richtung Süden ausgerichtet, ist aber leider ansonsten ein denkbar ungünstiger Standort, um dort eine Solaranlage zu platzieren. Vormittags und in den Monaten Oktober bis Februar sieht das Modul keinen direkten Sonnenstrahl (zu sehen am Sonnenstandsdiagramm): imageDeutlicher ist das zu sehen, wenn man die Einstrahlung von einem Simulationsprogramm durchrechnen lässt.
Die maximal erreichbare Einstrahlung steigt erst ab 12:30 wirklich an (das deckt sich mit den gemessenen Daten – dazu später an dieser Stelle mehr):
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Und an der simulierten Energieerzeugung sieht man, dass die Anlage im Winter nahezu keine Energie liefert:
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Um der Anlage doch einen Sinn zu geben, habe ich ein paar Dinge drumherum gebastelt. Das zeige ich euch aber erst nach der nächsten Maus…

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