Nicht erst seit der Klimadebatte sind Solarzellen auf Wohnmobildächern immer beliebter. Insbesondere seitdem die Paneele auch für den Otto-Normal-Camper erschwinglich sind. Solarzellen gibt es in unterschiedlichen Ausführung. Sie bestehen aus organischen oder anorganischen Dünnschichtzellen, die auf ein Trägermaterial aufgedampft werden. Mit ihnen kannst Du bei moderatem Stromverbrauch auch längere Zeit autark und ohne Feldstrom stehen bleiben. Klimaanlagen oder elektrische Herdplatten über einen Inverter zu betreiben, ist damit aber nicht möglich.
Es gibt poly- und monokristalline Paneele. Gegenüber den polykristallinen werden heutzutage häufiger monokristalline Zellen verbaut. Diese sind etwas preiswerter und haben einen höheren Wirkungsgrad von 14-26%.
Doch wie entsteht der Strom in unseren Kraftwerken?
Die Sonne sendet unentwegt Energie in Form von Photonen ins Weltall. Davon trifft eine Energiemenge von etwa 1370 W pro Quadratmeter auf die Erdatmosphäre. Diese Energie wird bis zur Erdoberfläche durch Reflexion und Absorption innerhalb der Atmosphäre bei einem sonnigen Tag auf bis zu 1000W/m² oder bis zu 50W/m² bei starker Bewölkung reduziert.
Die von Dir auf Deinem Dach montierte Fläche an Solarpanels bestimmt somit, wieviel Watt die Sonne für Dich produzieren kann. Bei einem handelsüblichen etwa 100x50cm großen monokristallinen Panel kannst Du mit mittlerem Wirkungsgrad von 20% maximal 100W gewinnen.
Wie berechnest Du also die Energie, die Du für Deinen Bedarf benötigst?
Zunächst kannst Du dir sicherlich vorstellen, dass Du nicht von dem Solarpanel direkt mit Strom versorgt wirst, sondern von einer ganz normalen 12V Batterie. Aber Du brauchst keine Bedenken zu haben, dass Du nach einem Campingwochenende Deinen Motor nicht mehr zum Laufen bekommst, denn Du hast natürlich in deinem Wohnmobil mindestens zwei Batterien, eine für den Starter und eine für den Aufbau. Sobald der Motor läuft verbindet ein Trennrelais beide Stromkreise miteinander, womit deine Aufbaubatterie während der Fahrt immer vom Generator deines Motors geladen wird. Machst Du den Motor aus, trennt das Trennrelais automatisch beide Stromkreise voneinander und nur noch die Aufbaubatterie versorgt deinen - na was wohl - richtig: Campingaufbau. Dein Solarpanel auf dem Dach ist also nun dafür da, die Aufbaubatterie über einen Laderegler auch weiterhin mit Strom zu versorgen. Doch Achtung! Wenn Du während Deines Campingaufenthaltes beispielsweise das Autoradio zur musikalischen Untermalung deines Alltags nutzt, zieht das natürlich an der Starterbatterie.
Doch wie viele Zellen brauchst Du und welche Batterie ist für Dich am sinnvollsten?
Zunächst steht die Frage, wieviel Energie Du eigentlich verbrauchst. Da kannst Du im Vorfeld, gerade bei älteren Fahrzeugen gerne schon einmal wo auch immer möglich, Deine Leuchten mit LED Lampen ausstatten. Diese sind heutzutage zu einem homöopathischen Stückpreis erhältlich und bieten dabei die Wahl, welches Ambiente Du in Deinen rollenden vier Wänden verbreiten möchtest. Willst Du es etwa gemütlich haben, rate ich Dir zu warmweißen Leuchtmitteln (ca. 3000K). Willst Du hingegen viel Lesen oder arbeitest Du viel darunter, dann installiere dort kaltweiße (6000K) Lampen um die Augen zu schonen.
Danach schaue Dir den Stromverbrauch aller Deiner elektrischen Geräte im Wohnmobil oder Wohnwagen an und rechne ihn zusammen. Also nimm die Leistung (W) mal der Zeit, währenddessen sie laufen. Ein elektrischer Kühlschrank wird naturgemäß 24h am Tag laufen. Der Kompressor läuft zwar nicht durchgängig, aber das ist abhängig von den Umgebungstemperaturen. Eine Kaffeemaschine beispielsweise läuft jedoch nur etwa eine bis zwei Stunden am Tag und das auch nur bei einem Kaffeejunkie. Als Ergebnis erhältst Du für jedes Gerät einen Wh (Wattstunden)-Wert. Du wirst zwar ganz selten alle Geräte mit einem Mal betreiben, trotzdem kannst Du mit diesem Wert rechnen. Am besten ist es, du rechnest danach noch 50% obendrauf. Einerseits gibt es immer noch Netzteile oder Ladegeräte für Deinen Laptop oder Dein Handy Andererseits strahlt die Sonne leider nicht die ganze Zeit von einem blauen Himmel. Außerdem hast Du meist auch noch ein Ladegerät für die Aufbaubatterie oder sogar einen Spannungswandler, der – zumindest zeitweise – versorgt werden muss. Diese Wattstunden (Wh) teilst Du nun durch deine Bordspannung. In den meisten Fällen werden das 12V, seltener auch mal 24V sein. Den so erhaltenen Wert für die Amperestunden (Ah) benötigst Du, um die entsprechend ausgelegte Batterie zu kaufen. Willst Du dir diese Mühe nicht machen, kannst Du aber auch auf eine Batterie zwischen 95 und 120AH zurückgreifen. Diese sollte für einen ausgeglichenen Tagesbedarf ausreichend sein.
Je nach örtlicher Präsenz sowie Lust und Laune der Sonne, steht Dir diese für etwa 12 Stunden zur Verfügung. So lange kannst Du mit der Energieerzeugung auf dem Dach und bei einem durchschnittlichen Panel (0,5m²) etwa mit einer Ladeleistung von etwa 50Wh rechnen. Die restliche Zeit muss Deine Aufbaubatterie herhalten. Da kannst Du durchaus auch schauen, was wirklich tagsüber und nachts läuft. Beispielsweise wirst Du tagsüber vielleicht nur wenig Fernsehen schauen. Da brauchst Du also zur Ermittlung der Solaranlagenleistung das TV-Gerät nicht mit einzubeziehen. Dies tust Du dann eher, wenn Du herausfinden willst, welche Puste (Ah) Deine Aufbaubatterie haben muss.
Wir haben beispielsweise keine großen elektrischen Verbraucher und betreiben unseren Absorber-Kühlschrank mit Gas, wenn wir keinen Feldstrom haben. Außerdem schauen wir, wenn überhaupt, abends mal zwei bis drei Stunden fern. Mit unserem ca. 110 Watt Panel auf dem Dach sind wir bis heute gut gefahren und hatten noch keine Probleme.
Wichtig bei der Montage ist, dass Du auf genug Hinterlüftung achtest. Das bedeutet, dass Du Dein Solarpanel nicht direkt auf das Dach klebst, oder schraubst, sondern es mit einem gewissen Abstand darüber montierst. Experten geben bei einer Dachinstallation auf einem Haus bis zu 10cm Abstand zum Dach an. Nun wollen und dürfen wir natürlich die Höhe des Fahrzeuges nicht derart verändern, dass wir an der nächsten Brücke siliziumhaltigen Klarschlag hinterlassen. Doch hohe Temperaturen wirken sich negativ auf den Wirkungsgrad Deiner solaren Kraftwerke aus. Da die Oberfläche monokristalliner Module schwarz ist, heizen sie sich sehr stark auf. Kann die Luft unter den Zellen nicht zirkulieren werden die Zellen darüber so warm, dass ihr Wirkungsgrad noch geringer wird und um bis zu 7-9% schmilzt. Gut hinterlüftete Module weisen eine Schwankung von maximal 5% um den Nennwert auf.
