Kühlschrank mit Solarstrom betreiben - Steuerung

[Otto]

Hallo,

ich habe hier mal meine Gedanken und Erfahrungen zusammengefasst zum Thema wie sich ein Kühlschrank über Solar betreiben lässt.

Kühlschrank mit Solarstrom betreiben - Steuerung
Damit man den Kühlschrank mit Solarstrom betreiben kann, muss das D+ gesteuerte Relais überbrückt werden. Siehe auch viewtopic.php?f=48&t=6356
Beitrag vom Montag 3. Juni 2019, 11:42
Um die Aufbaubatterie, die den Kühlschrank versorgt (für Solarstrombetrieb muss der Kühlschrank von der Aufbaubatterie versorgt werden) nicht zu tief zu entladen, muss AES-Betrieb am Kühlschrank eingeschaltet sein.
Über den Eingang "S" wird dem Kühlschrank mitgeteilt, dass er jetzt auf Batteriebetrieb schalten soll, da genügend Solarenergie zur Verfügung steht.
Wie das Signal erzeugt wird, ist jedoch sehr von der Ausrüstung des Womo´s abhängig.

Solarregler
Am einfachsten dürfte es wohl sein, man hat einen Solarregler, der das Signal zur Verfügung stellt.
Beispiel: Votronic Solar-Laderegler MPP 250 Duo Dig.

Batteriecomputer
Ist ein Batteriecomputer eingebaut der ein SOC abhängiges Relais hat, kann man z.B. bei 100% SOC das Signal einschalten und bei 80% SOC wieder ausschalten.
BC´s von
- Victron
- Votronik
- Büttner
- inomaic
- Philippi
haben ein solches Relais
Ist ein Li-Akku eingebaut, ist darauf zu achten, dass der BC erst auf 100% gesetzt wird, wenn eine Spannung erreicht wurde, bei der die Balancer arbeiten. Ist eine Zeitverzögerung für das Einschalten des Signals möglich oder kann bei der Synchronisation auf 100% eine Mindestzeit eingestellt werden, sollte diese genutzt werden, damit die Balancer eine zeitlang arbeiten.

Spannungsabhängiger Schalter
Eine weitere Möglichkeit ist es das Signal über einen programmierbaren Batteriewächter zu realisieren. Ich habe den V-Guard von beaufort-electronics verwendet.
Da der Link nicht funktioniert mal nach "V-Guard-II-Programmierbarer-Batteriewächter" bei amazon suchen.

Bei dem Gerät lassen sich Ein-und Ausschaltpunkt auf 0,1V genau einstellen und Einschaltpunkt und Ausschaltpunkt zeitlich verzögern.
Ich habe diese Variante bei mir eingebaut. Ich musste allerdings die Messleitung separat am Akku abgreifen und nicht am Kühlschrank. Der Spannungsabfall war bei aktiver 12V Heizung am Kühlschrank zu groß und hätte die Schaltpunkte beeinflusst.

Bleiakku
Solange ich die Gel-Akku´s verwendet habe, habe ich bei 13,8V (Ladeerhaltungsspannung) eingeschaltet und, wenn ich mich richtig erinnere, bei 13,5V wieder ausgeschaltet. Zeitverzögerung 10min. Mit meiner 360Wp Solaranlage blieb der Kühlschrank bei gutem Wetter fast ganztägig auf Solar. Der Akku war immer ausreichend geladen.

Li-Akku
Bei einem Li-Akku und Verwendung einer spannungsgesteuerten Signalerzeugung sind einige Randbedingungen zu beachten. Insbesondere soll es den Balancern ermöglicht werden, ihre Aufgabe zu erfüllen. Das EIN-Signal sollte daher erst zeitverzögert eingeschaltet werden, wenn die Balancerspannung erreicht wird.
(Meine Balancer arbeiten ab 13,6V, daher schalte ich auch bei dieser Spannung das EIN-Signal zeitverzögert ein.)
Da ich den Akku nicht nennenswert entladen möchte, sondern nur der Überschuss der Solaranlage nutzen möchte, schalte ich bei 13,3V schon wieder zeitverzögert aus. Da ich noch eine ältere Version des V-Guard habe, kann ich nur eine max. Zeitverzögerung von 10min. einstellen, was ich auch getan habe. Damit bleibt der Kühlschrank auch bei kurzzeitigen höheren Stromentnahmen durch z.B. den Fön, auf Akkubetrieb. Da die Spannung des Li-Akku´s bei der Entladung nur relativ langsam sinkt, sollte man die Spannung bei der das Signal ausgeschaltet wird, mit Bedacht wählen. (Unter 13,2V würde ich bei meinem Akku nicht gehen.)
Bei sonnigem Wetter bleibt bei mir der Kühlschrank fast ganztägig auf Batteriebetrieb und die Akkuspannung über 13,4V.
Meist pendelt sie zwischen 13,45 - 13,48V.
Da ich den Li-Akku aber erst seit ca. 4 Wochen nutze, werde ich das Verhalten in dieser Saison noch etwas beobachten.

Solaranlage
Damit es sich lohnt, den Kühlschrank über Solar zu betrieben, sollte diese meiner Meinung nach min. ca. 300Wp haben.

Gruß Otto

[Dvorak]

Danke Otto,

das ist eine klasse Beschreibung! Ich hoffe, dass damit viele Fragen beantwortet werden können, die sich genau mit diesem Thema beschäftigen.

Schöne Grüße

Michael

[Males]

Hallo Otto,

vielen Dank für die extrem ausführliche Beschreibung

Die bereitgestellten Informationen liegen deutlich über meinen Erwartungen.
Ich denke das hilft auch vielen anderen die so etwas planen.

[Arthur]

Hallo Otto

Auch von mir ein Dankeschön
Wie siehts denn mit der Kühlleistung von KS aus
Zur Zeit lasse ich den KS bei Solarüberschuss über den WR laufen

Gruß Ramin

[Otto]

Hallo Ramin,

bei meinem Küli (Dometic 8505) ist die 230V Heizung mit 190W und die 12V Heizung mit 170W angegeben.
Betreibt man die 12V Heizung mit 13,5V (oder höher) hat die Heizung auch 190W (bei höherer Spannung mehr).
Ich kann keinen Unterschied zwischen der 230V Heizung und der 12V Heizung bei der Kühlleistung feststellen.
Mir hat der 12V Betrieb immer gereicht.

Etwas anders war es bei meinem alten Womo. Da war die Kühlleistung bei 12V Betrieb zu gering. Das lag jedoch auch an der zu dünnen und zu langen Zuleitung von der Starterbatterie zur Aufbaubatterie und von dort zum Kühlschrank. Daher habe ich den Kühlschrank auch teilweise (z.B. teilweise während der Fahrt in F) über den WR auf 230V Betrieb gestellt.
Am Fahrtende "durfte" ich dann feststellen, dass die Aufbaubatterie nicht mehr voll war. Ein deutliches Zeichen, dass nicht genug nachgeladen wurde.

Ich habe mich aber nicht dazu durchringen können, neue Leitungen zu verlegen. (Ich hätte auch das Trennrelais ändern müssen.) Der Küli lief also fast ausschließlich über Gas. Da es noch kein Küli mit AES war, war das so bequemer. Und ohne Küli hat mir die Ladeleistung von Lima und Solar gereicht.

Wenn Dir die Leistung auf 12V Betrieb nicht reicht, aber bei 230V Betrieb, würde ich mal die Spannung am Küli bei 12V Betrieb messen. Sie sollte bei Motorbetrieb und auch wenn die Solaranlage groß genug ist, deutlich über 13V sein.

Gruß Otto

[Lenkerlinks]

Hallo,

Otto ? Otto find ich gut !

Gruß Uli

[Arthur]

Herzlichen Dank Otto

[Males]

Hallo Otto,
danke auch für die Tipps zur Kabeldimensionierung und zur Spannung beim Kühlschrank.
Ich kann bei deinen geschilderten Beispielen sehr viele parallelen zu meiner vergangenen und aktuellen Infrastruktur erkennen.

Gut auch der Hinweis auf die Größe der Solaranlage, bei dem aber natürlich auch noch der individuelle Stromverbrauch zu berücksichtigen ist.
Dadurch dass das System ja individuell konfiguriert werden kann, kann man das System ja so einstellen, dass nur der wirkliche Überschuss der sonst verpufft, für den Kühlschrank verwendet wird.
Vermutlich wird sich die Lösung finanziell nie amortisieren (wenn man Hardware bei der Umsetzung benötigt), ist aber ein nettes Gimmick und auf jeden Fall ökologisch.
Wenn ich viel Zeit habe werde ich das bei mir weiterverfolgen, da ich die erforderlichen elektronischen Teile bereits im Einsatz habe. (Aber auf den Tag mit viel Zeit warte ich noch )

[Otto]

Vermutlich wird sich die Lösung finanziell nie amortisieren (wenn man Hardware bei der Umsetzung benötigt), ist aber ein nettes Gimmick und auf jeden Fall ökologisch.

Hallo Males,

ich habe es nie nachgerechnet, ob es sich amortisiert. Da wir bereits im Rentenalter sind, sind wir auch mal 5-6 Wochen unterwegs, meist frei stehend. Ohne Solarstrom für den Kühlschrank hielten die beiden Gasflaschen ca. 4 Wochen. Mit Solarstrom ca. 6 Wochen. Es kommt uns sehr entgegen, insbesondere im Ausland keine Umtauschmöglichkeit für die Gasflaschen suchen zu müssen. Das war der Hauptgrund eine etwas großzügig dimensionierte Solaranlage zu installieren und den überschüssigen Solarstrom für den Kühlschrank zu nutzen. In der Übergangszeit ist die etwas größere Solaranlage auch von Vorteil.

Gruß Otto

[Males]

Hallo Otto,
habe mir heute die Details dazu angeschaut.

Anschlusskabel am Kühlschrank ist ein 6mm²
Spannung ist bei laufendem Motor 14,2x V (durch Ladebooster - Spannungsabfall)
Das würde ja soweit passen.

Die Anschlussdose des Kühlschranks für die Solarleitung liegt aber zwischen oberem und unterem Lüftungsgitter.
Bisher habe ich noch keien Vorstellung, wie ich da dran komme ohne den Kühlschrank auszubauen.

Labe der Anschluß bei dir auch da, bzw. wie hast du den Anschluß gelöst?