Kann ich eine Kühlbox mit 12V Batterie betreiben und die Batterie mit 50W 12V 3W Solarpanel laden?

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Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Hallo!

So, wie ich das verstehe, möchtest du eine 12 V Kühlbox per Batterie und Solarzelle betreiben.

  • Du hast also eine Energiequelle, die Sonne und einen Energieverbraucher, die Kühlbox.
  • Die Herausforderung besteht darin, dass die Sonne nur tagsüber zur Verfügung steht und nicht in der Nacht, die Kühlbox aber rund um die Uhr läuft. Also sollte eine Speicherbatterie die Nachtstunden überbrücken.
  • Das Solarmodul hat also jetzt die Aufgabe am Tag die Kühlbox zu betreiben und die Batterie wieder zu laden für den Nachtbetrieb.

Rechnen wir uns einmal grob die Dimensionen durch:

  • Die Kühlbox nehme ich mit einer Leistung von 40 W bei 12 V an. Das ergibt einen Strom von rd 3,4 A pro Stunde.
  • Wenn ich die Sonnennutzungsdauer mit 10 Std/Tag ansetze, dann verbleiben 14 Std für die Nichtnutzung (Nacht). Diese Zeit sollte die Batterie überbrücken: 14 Std x 3,4 A = 47,6 Ah + eine Reserve ergibt 60 Ah bei 12 V. Die Batterie sollte also 60 Ah Kapazität haben.
  • Das Solarmodul muss folgende Leistungen erbringen: Die Kühlbox betreiben und die Batterie wieder aufladen. 3,4 A (Kühlbox) + 6 A (Batterie laden) = 9,6 A pro Stunde, gerundet auf 10 A bei 12 V = 120 W.
  • Je nach Solarpanel kann mit einem Wp von 100-140 W/m² gerechnet werden, das bedeutet, mit einem guten 1 m²-Panel könnte dieser Bedarf abgedeckt werden.

Realistischer Weise denke ich, dass 2 m² Solarpanel und eine 12V 60 Ah-Batterie gute Werte in der Praxis wären, um die Kühlbox rund um die Uhr energieautark zu betreiben.

LG Bernd

beatbox159 
Fragesteller
 21.06.2015, 23:41

Vielen Dank! Hat mir sehr weiter geholfen. Jedoch bin ich zum Entschluss gekommen einen kleinen Stromaggregator über den Tag die Batterie und alles andere an Strom zu betreiben und über Nacht dann eine Batterie zu verwenden. Trotzdem vielen Dank für deine Antwort.

Gruß Paul

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berndamsee  22.06.2015, 01:53
@beatbox159

Kein Problem! Es ist ja oft so, dass man/frau erst durch die intensive Beschäftigung mit der Problemstellung man/frau zu ganz anderen Lösungen kommt.

LG Bernd

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Ich nehme mal an es handelt sich um so eine Peltierbox. Die ziehen ca. 40 Watt, das wären bei 12V etwa 4 Ampere Entladestrom. Eine 40 Amperestundenbatterie ist also nach spätestens 10 Stunden leer (aus technischen Gründen noch viel früher). Jetzt hast du ein Solarpaneel mit 50 Watt, das kann also mit etwa 5 Ampere laden, bleibt wärend des Kühlboxbetriebs noch 1 Ampere zum Laden übrig und das auch nur bei voller Beleuchtung. Das haut nicht hin!

blacksheepkills  17.06.2015, 10:37

So etwas wollte ich mal mit einem USB Port machen um Handys etc aufzuladen.

Andauernd war die Batterie leer und das Panel hat es einfach nicht geschafft diese aufzuladen.

Mit ner Kühlbox + Akku aufladen bräuchtest du ein Panel von mindestens einem Quadratmeter oder größer!

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emib5  17.06.2015, 10:58

Ein 50 W Solarpanel erreicht in der Praxis eigentlich nie die 5 A. Geh mal davon aus, dass Du mit einem 50 W Panel im Campingeinsatz am Tag im Schnitt (im Sommer) maximal 20 Ah erzielst. 

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Spezialwidde  17.06.2015, 10:59
@emib5

Deswegen auch mein Zusatz bei voller Beleuchtung, damit sollte klar sein dass dies nicht immer der Fall ist.

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Theoretisch ja.

Die Größe der Batterie muß so bemessen sein, dass die die gewünschte Betriebszeit der Kühlbox überbrückt wärend die Solarzellen zu wenig Strom liefern.

Das Problem ist aber, dass die Daten des Solarpanels nur für Idealbedingungen gelten. Das ist sozusagen ein wolkenloser Julitag um 12⁰⁰ Mittags. Da man nicht immer wolkenlos hat, nicht das ganze Jahr Juli ist und auch nicht den ganzen Tag 12⁰⁰ Uhr ist, kriegt man im Mitel viel weniger Strom.

Eine einfache Kühlbox verbrät zwischen 30 und 50W - ständig, rund um die Uhr. DIe Solarzellen werden über 24h auf jeden Fall weit weniger als 10W im Durchschnitt liefern. Damit wird die Batterie fast nie geladen sondern nur entladen. Und dann sind da noch die Regentage wo die Batterie mehr entladen wird als aufgeladen. Hier braucht man eine große Batterie und genug Panele um den Energierückstand bei Sonnentagen wieder auszugleichen.

Du brauchst einen richtigen Minikühlschrank der geregelt ist und effizient ist. Das senkt den Energiebedarf erheblich. Dann könntest Du den mit zwei, drei dieser Panele und einer halbwegs "handlichen" Batterie beliebig lange (zumindest im Sommer) betreiben.

Ich nehme an, Du meinst eine Batterie mit 50 Ah? Und 3 W für ein Solarpanel kommen mir sehr klein vor.

Was für eine Kühlbox? In der Praxis lassen sich eigentlich nur Kompressor-Kühlboxen mit Batterie und Solar betreiben.