Solaranlagen für Campingbusse

Wer unabhängig, möglichst autark in seinem Campingbus oder Wohnmobil unterwegs sein will, hat garantiert schon einmal über eine Solaranlage für das Reisemobil nachgedacht. Nicht erst seit Stromkosten explodieren, ist die Nutzung von Sonnenenergie mehr als attraktiv.

Die Wahl der richtigen Solaranlage

Bei der Auslegung der individuellen Anlage empfiehlt sich der enge Kontakt mit dem Anbieter. Er kennt seine Komponenten am besten und kann folglich bedarfsgerecht beraten. Das setzt natürlich voraus, dass der Anbieter für den Kunden auch ansprechbar ist – fraglich bei vielen der Solarmodule aus aller Welt, die zu Spottpreisen im Netz verscherbelt werden.

Selbst bei den arrivierten Anbietern in unserer Produktübersicht gibt es aber deutliche Preisdifferenzen. Sie sind größtenteils durch Qualitätsunterschiede bei Material und Komponenten zu erklären – die aber sind für den Kunden nur schwer erkennbar. Zudem schlagen auch die unterschiedlichen Lohnkosten in den verschiedenen Produktionsländern auf den Endpreis durch.

Als erster Schritt für die Auswahl der Anlage empfiehlt sich eine Bedarfsanalyse der Stromfresser im eigenen Bus. Damit kann die benötigte Leistungsklasse grob abgeschätzt werden (Beispiel siehe unten: "Berechnung der Standzeit").

Dachanlage oder portabel?

Dachanlagen werden meist als Sets mit aufeinander abgestimmten Komponenten verkauft. Der passende Laderegler und das nötige Zubehör wie Anschlusskabel und Dachdurchführung sind dann gleich mit dabei. Oft ist aber auch eine individuelle Zusammenstellung möglich.

Für portable Anlagen gilt in der Regel das Plug-and-play-Prinzip – also Panel aufstellen, Kabel nach innen führen und Stecker in eine 12-Volt-Dose des Ausbaus stecken, fertig. Im Prinzip haben portable Anlagen gegenüber fest installierten in Sachen Leistungsausbeute bei gleicher Leistungsangabe keine Nachteile. Ihre Problematik liegt eher im aufwendigeren Handling. Bleibt es unterwegs zusammengefaltet im Stauraum liegen, nutzt das beste Solarpanel nichts.

Festmontage: Alle Vor- und Nachteile

 nach Montage kein Aufwand mehr
 arbeitet auch während der Fahrt und das ganze Jahr über, auch zum Batterieerhalt
 auch größere Solarerträge durch mehrere Module sind meist realisierbar
 gewisser Montageaufwand nötig, auch für Kabelverlegung und Dachdurchführung
 Fahrzeug kann nicht im Schatten stehen, wenn Solarertrag benötigt wird
 horizontale Panel-Ausrichtung im Winter nicht optimal – Ausnahme Aufstelldach
 etwas mehr Fahrzeughöhe kann zu Parkhausproblemen führen

6 ausgewählte Dachmodule

Der Markt für fest montierte Klebemodule ist groß. promobil präsentiert sechs unterschiedliche Optionen.

Büttner Elektronik Flat Light Q MT 150

• Nennleistung: 150 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 42
• Maße (LxBxH): 980 x 980 x 5 mm
• Gewicht: 4,9 kg
• Weitere Modelle: 300 Wp
• Setpreis: 1.219 Euro
• Hier können Sie das Dachmodul bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Carbest Power Panel Flex 150 Pro

• Nennleistung: 150 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 44
• Maße (LxBxH): 1505 x 540 x 3 mm
• Gewicht:5,8 kg
• Weitere Modelle: 80/110/125/130/160 Wp
• Setpreis: 549 Euro
• Hier können Sie das Dachmodul bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Mobil PV GA F 130 E

• Nennleistung: 130 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 36
• Maße (LxBxH): 1090 x 680 x 4 mm
• Gewicht: 3,8 kg
• Weitere Modelle: 100/195 Wp
• Setpreis: 370 Euro

Solara S 665 M 43

• Nennleistung: 150 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 43
• Maße (LxBxH): 1510 x 545 x 4 mm
• Gewicht: 5,2 kg
• Weitere Modelle: 105/115/120 Wp
• Setpreis: ca. 1.100 Euro
• Hier können Sie verschiedene Dachmodule von Solara bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Solar Swiss KVM 100 flach

• Nennleistung: 100 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 35
• Maße (LxBxH): 1190 x 530 x 4 mm
• Gewicht: 4,2 kg
• Weitere Modelle: 90 Wp
• Setpreis: 456 Euro
• Hier können Sie verschiedene Module von Solar Swissl bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Teleco TSDPF 110W

• Nennleistung: 110 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 36
• Maße (LxBxH): 1216 x 533 x 2 mm
• Gewicht: 1,8 kg
• Weitere Modelle: keine
• Setpreis: 378 Euro
• Hier können Sie das Dachmodul bei unserem Partnershop Fritz Berger kaufen.

Portable Solarmodule: Alle Vor- und Nachteile

 sehr flexibel einsetzbar, auch abwechselnd in mehreren Fahrzeugen und Einsatzzwecken
 kann besser, besonders auf die tiefstehende Wintersonne, ausgerichtet werden
 Panel kann in die Sonne gestellt werden, während der Bus im Schatten parkt
 ständiger Aufwand für Auf- und Abbau, speziell beim Einsatz mehrerer Module
 kostet Gepäckraum unterwegs
 kein Stromertrag während der Fahrt
 diebstahlgefährdet, sollte gesichert werden, etwa mit einem Kabelschloss

6 portable Module im Überblick

Große Unterschiede gibt es auch bei den portablen Solarmodulen für Campingbusse. promobil stellt 6 Modelle vor.

Büttner Elektronik BT SM 120

• Nennleistung: 120 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 36
• Packmaß (LxB): 430 x 560 mm
• Gewicht: 3 kg
• Weitere Modelle: keine
• Setpreis: 698 Euro
• Hier können Sie das Modul bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Carbest Faltbares Solarpanel

• Nennleistung: 120 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 36
• Packmaß (LxB): 440 x 560 mm
• Gewicht: 3,8 kg
• Weitere Modelle: keine
• Setpreis: 329 Euro
• Hier können Sie das Modul bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Green Akku GA B 120 S

• Nennleistung: 120 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 72
• Packmaß (LxB): 625 x 380 mm
• Gewicht: 4,8 kg
• Weitere Modelle: 60/160/180/200 Wp
• Setpreis: 378 Euro

Goal Zero Nomad 100 Solar Panel

• Nennleistung: 100 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 32
• Packmaß (LxB): 520 x 394 mm
• Gewicht: 4,6 kg
• Weitere Modelle: keine
• Setpreis: 400 Euro
• Hier können Sie das Dachmodul bei unserem Partnershop Bergfreunde.de kaufen.

Solara Power Mobil S 485 M 32

• Nennleistung: 110 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 32
• Packmaß (LxB): 685 x 628 mm
• Gewicht: 4,9 kg
• Weitere Modelle: keine
• Setpreis: 899 Euro

Solar Swiss KVM 110 faltbar

• Nennleistung: 110 Wp
• Zellentyp: monokristallin
• Zellenzahl: 36
• Packmaß (LxB): 460 x 550 mm
• Gewicht: 5 kg
• Weitere Modelle: 110/110/120/180 Wp
• Setpreis: 530 Euro
• Hier können Sie das Modul bei unserem Partnershop Camping Wagner kaufen.

Die richtige Position zu jeder Jahreszeit

Solarzellen wandeln Strahlungsenergie in elektrische Energie um. Für ihre Herstellung werden Halbleiter benötigt. Meist kommt dafür Silizium zum Einsatz. Das wird in drei unterschiedlichen Darreichungsformen verwendet: als amorphe Zellen mit einer aufgedampften Siliziumschicht auf einer flexiblen Trägerfolie, als polykristalline Zellen mit zu einem Block verwachsenen Siliziumkristallen, der in dünne Scheiben geschnitten wird, und als monokristalline Zellen, die aus einem einzigen, in dünne Scheiben geschnittenen Siliziumkristall bestehen.

Für die meisten Einsatzzwecke haben sich inzwischen Letztere durchgesetzt. Mit deutlich über 20 Prozent haben sie den höchsten Wirkungsgrad, arbeiten auch bei schwächerem Licht und überzeugen zudem durch lange Lebensdauer.

Je direkter die Sonnenstrahlen auf die Zellen fallen, desto effizienter arbeiten sie, weshalb die Dachfläche eines Campingbusses im Sommer als Montageort ideal ist – woanders ist ja eh kaum Platz. Im Winterhalbjahr, wenn die Sonne flacher steht, wird die horizontale Ausrichtung aber zum Nachteil, den portable, frei ausrichtbare Solarmodule zumindest teilweise wettmachen können.

Anders als bei großen Wohnmobilen, wo es meist egal ist, sollten Solarmodule auf Campingbussen möglichst wenig auftragen. Besonders für Busse im California-Format hätte das nicht nur ästhetische Nachteile, sondern könnte auch den Vorteil der Parkhaustauglichkeit zunichtemachen.

Mit den zwischen dünnen Kunststoffplatten eingebetteten Zellen sind Klebemodule heute nur noch ein paar Millimeter dick – im Gegensatz zu den auf Häusern und Wohnmobilen verwendeten Rahmenmodulen. Zudem sind sie bis zu einem gewissen Grad flexibel und können sich Dachwölbungen beim Aufkleben anpassen.

Diese Flexibilität hat aber auch Nachteile: Dem dünnen Laminat aus Solarzellen und Trägermaterial kann es an Stabilität fehlen. Die eigentlichen Zellen, die sogenannten Waver, sind zwar in Kunststoff eingegossen, bei stark wirkenden Kräften aber – beispielsweise dem tosenden Sturm auf dem Dach eines mit Tempo 200 dahineilenden Marco Polo – können dennoch Mikrorisse im Material auftreten und die Modulleistung drücken. Das ist auch der Grund dafür, dass die meisten Hersteller eine vollflächige Verklebung mit der Dachhaut empfehlen. Nachteil dieser Montageart ist jedoch die fehlende Hinterlüftung und damit Kühlung –mit der Folge eines geringeren Stromertrags.

Nennleistung der Solaranlage bei 25 Grad

Im Gespräch mit verschiedenen Anbietern zum Thema Hinterlüftung und Temperatur hört man allerdings unterschiedliche Meinungen dazu. Unbestritten ist, dass Solarzellen ihre Nennleistung bei 25 Grad erreichen, darüber nimmt die Spannung kontinuierlich ab. Solange allerdings die zum Laden der Bordbatterie nötige Mindestspannung von 14,4 Volt erreicht wird – was offenbar auch bei Erhitzung auf bis zu 70 Grad meist noch der Fall ist –, braucht ein Solarpanel fürs Laden der Batterie trotzdem nicht länger. Deswegen haben höhere Temperaturen in der Praxis weniger negative Auswirkungen, als oft befürchtet wird.

Brütet der Bus im sonnigen Süden in der Mittagshitze, kann es im Extremfall aber noch zu einem anderen Effekt kommen: "In den Modulen entstehen dann Temperaturen bis 100 Grad, die zu einer Delaminierung führen können", sagt Wolfgang Felzen, Inhaber der Firma Bosswerk, die die Marken Mobil PV und Green Akku vertreibt. Dann wird durch die Hitze das Panel zerstört. Um das zu verhindern, empfiehlt Felzen Module mit einlaminierter Aluschicht, die man auch bei anderen Herstellern findet.

Mit 0,8 Millimeter ist die noch dünn genug für die gewünschte Flexibilität, bringt aber die nötige Stabilität, um die Module wenigstens mit etwas Hinterlüftung zu montieren. "Wir empfehlen bei der Montage mit dauerelastischem Kleber das Unterlegen von Muttern als Abstandshalter. Die so erreichten fünf Millimeter Luft zwischen Dachhaut und Panel ermöglichen eine ausreichende Wärmeabfuhr", so Felzen.

Die Nennleistung der Solarpanels wird in Wattpeak (Wp) angegeben. Ermittelt wird sie nach Norm bei optimalen 25 Grad und einer Strahlungsleistung von 1000 Watt pro Quadratmeter – ein Wert, der hierzulande nur zu Spitzenzeiten im Hochsommer erreicht wird. Durchschnittlich treffen in Deutschland im Sommer 800 Watt pro Quadratmeter auf die Erde, weshalb man auch nur mit 80 Prozent der Nennleistung als Ertrag rechnen sollte.

Eine tieferstehende Sonne und damit ein ungünstigerer Einfallswinkel schmälern die Ausbeute weiter. Je hochwertiger die Zellen, um so besser kommen sie meist mit weniger Einstrahlungsenergie zurecht.

Eine Rolle spielt dabei auch der verwendete Laderegler, der den Ladestrom managt. Er muss einerseits zur Modulleistung passen, aber auch zum Batterietyp. Will man Lithium- statt Blei-Akkus laden, muss seine Kennlinie entsprechend umschaltbar sein. Zumindest bei hochwertigen Anlagen haben sich sogenannte MPPT-Regler (Maximum Power Point Tracking) durchgesetzt. Sie können bei ungünstigen Bedingungen wie Abschattung und trübem Licht bis zu 25 Prozent mehr Ausbeute liefern.

Schattenwurf auf dem Solarpanel kann nämlich zum Problem werden. Schon ein paar Blätter oder der Schatten eines dicken Astes können die Ladeleistung deutlich senken, denn die Zellen sind in Reihe geschaltet, um die nötige Ladespannung zu erreichen. Ist eine Zelle komplett abgeschattet, ist die ganze Reihe betroffen. Sogenannte CIS-Module umgehen dieses Problem, indem die Zellen aus langgestreckten Streifen bestehen, die von einzelnen Schattenflecken nie komplett verdunkelt werden.

Als flexible Module gibt es diesen Typ allerdings nicht, genauso wenig wie Module mit doppelter Zellenzahl, die ebenfalls unempfindlicher auf Teilabschattung reagieren. Bei den Standardpanels hilft man sich dafür mit sogenannten Dioden-Bypässen, die verschattete Zellen via Umleitung umgehen. Anbieter Green Akku hat neuerdings Module von AE Solar im Programm, die mit Bypass-Dioden zwischen sämtlichen Zellen arbeiten und somit nur wenig auf eine partielle Abschattung reagieren. Auch sie gibt es bislang aber nur als starre Rahmenmodule.

Montagetipps

Zunächst muss die Position für Modul und Dachdurchführung festgelegt werden. Dabei ist zu bedenken, dass die Anschlussdose meist stärker aufträgt als das reine Modul. Bei gekrümmten Dächern kann ihre Positionierung an der Modulseite, statt darunter, Aufbauhöhe einsparen. Auch das Anbringen der Dose am hinteren Rand eines Aufstelldachs kann Höhe sparen. Im Innenraum wird das Kabel am besten versteckt weitergeführt, etwa an der Rückseite der Schränke. Der Laderegler ist in der Nähe der Bordbatterie am besten aufgehoben. Noch mehr Tipps für den Umbau zum autarken Wohnmobil gibt es hier.

Vor dem Verkleben des Moduls mit dauerelastischem Kleber muss die Kontaktfläche gründlich von Schmutz und Fett gereinigt werden. Es ist ausreichend, wenn das Modul über "Kleberwürste" teilflächig verklebt wird. Dann aber muss es umlaufend versiegelt werden, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern, die auffrieren und damit die Verklebung aufbrechen könnte. Bei aluverstärkten Modulen besteht zudem die Möglichkeit der hinterlüfteten Montage, indem Abstandshalter ins Kleberbett eingelegt werden.

Berechnung der Standzeit

Und wie viel Modulleistung wäre für einen Marco Polo nötig, um wenigstens zwei Tage ohne Landstromanschluss auszukommen?

Bedarf: Vier Stunden Nutzung von Standheizung und Beleuchtung pro Tag plus Kühlbox brauchen im Marco Polo:

• Lampen (2 x 5 W, 2 x 2 W): 14 W x 4 h = 56 Wh
• Kompressorkühlschrank, 40 Liter: 60 W x 20% Betriebszeit/h x 24h = 288 Wh
• Diesel-Standheizung: 24 W x 4 h = 96 Wh
• Bedarf gesamt: 440 Wh, entspricht ca. 37 Ah

Leistung Solarmodul: Im Sommer kann ein Solarmodul bei Sonnenhochstand um die Mittagszeit bis zu 120 Prozent seiner Nennleistung bringen. Im Winter, wenn die Sonne tiefer steht, sind es nur noch rund 50 Prozent. Wenn wir am Beispiel Bordeaux im Winter von vier Stunden Sonnenscheindauer um die Mittagszeit und einem Solarmodul mit 150 Wp ausgehen, heißt das für unser Beispiel:

• 150 W x 50 % x 4 h = 300 Wh, entspricht 25 Ah (300 Wh : 12 V = 25 Ah)

Theoretische Standzeit: Da ein Bleiakku nur rund 60 Prozent seiner Nennkapazität abgeben kann, hält die volle 80-Ah-Aufbaubatterie rund 48 Ah zum Verbrauch am Abend bereit und lädt sich bei Sonne am folgenden Tag partiell wieder auf.

• Abend 1: 48 Ah – 37 Ah = 11 Ah Restkapazität, Abend 2: 11 Ah + 25 Ah = 36 Ah – 37 Ah = 0 Ah Restkapazität

Ergebnis: Unter den genannten Bedingungen ermöglicht die 150-Wp-Anlage zwei Übernachtungen ohne Landstromanschluss.

Nach unserem Rechenbeispiel würde ein 150-Wp-Panel dafür auch im Winter ausreichen. Hoffen wir mal, dass das auch mein Stellplatznachbar von der Atlantikküste liest.