Energie unterwegs - Solar - Forumslader

Hallo zusammen,

hat jemand aktuelle Erfahrung mit Solarpaneelen? Das Ding sollte hautpsächlich ein Smartphone dauerhaft in Betrieb zu halten, wenn mehr Energie abfällt - um so besser.

Eine Frage zum Forumslader (als mögliche Alterlative) - bin in der Thematik nicht drin - bis zu welcher Geschwindigkeit (Vmin) funktioniert der bzw. ist er noch halbwegs effektiv? Die Frage dient auf Laufen und Fahrzeug schieben raus (6-7km/h)?

Ich hab ja selbst schon mit dem Gedanken gespielt mir sowas zu kaufen. Blöderweise sind Solarzellen stark abhängig von der Ausrichtung, du wirst also während dem Fahren kaum Strom ernten können. Dann gibt es auch noch bewölkte Tage usw.
Nabendynamo sollte fürs Smartphone auf jeden Fall reichen, mit Pufferakku im Lader sollten auch Schiebepassagen etc. kein Problem sein.

Das ist so pauschal gesagt falsch, weil es "die Solarzelle" nicht gibt, sondern sehr unterschiedliche technische Prinzipien. Diese unterscheiden sich in Wirkungsgrad, Abschattungsverhalten, Temperatur-Wirkungsgradverhalten, Einstrahlungswinkel, Lebensdauer, Gewicht, Preis. Richtig ist, dass die üblicherweise angebotenen Solarlader mit eher ungeeigneten Solarzellen ausgestattet werden (preisgünstig, geringer Wirkungsgrad, schlechtes Verhalten bei Teilabschattung, Schräglicht und schwacher Einstrahlung).
Eine Übersicht findet sich bei SIStech, selbstverständlich nicht uneigennützig: Die Firma verkauft bessere Technik (3-Schicht-Module mit höherem Wirkungsgrad und Funktion bei Teilabschattung, Schräglicht und bewölktem Himmel). Ich besitze derartiges und kann bestätigen, dass es funktioniert. Allerdings wird die Leistung in Europa nicht genügen, ein Smartphone mit GPS-Betrieb schnell genug nachzuladen. Für mich ist es eine gute Ergänzung zum Dynamolader, falls gewandert wird und kein Netzanschluss verfügbar ist.

Also ich tendiere hier bei ausschließlichen Radtouren zum entsprechenden Dynamo, hat bei mir bis jetzt immer gut funktioniert.
Ich denke auch, dass es in Europa die Lichtintensität einfach nicht ausreicht, in sonnigeren Erdteilen bestimmt eine Alternative, in Deutschland, wie schon gesagt, wenn als Ergänzung.

Hallo Andreas,

beim Forumslader hast Du ab etwa 5km/h (in 28") etwas Strom- beim 4-er Automatiklader etwa 0.5W. Das reicht Dir natürlich nicht- die Leistung steigt aber mit der Drehzahl. Bei 7km/h (28") ist es bereits 1W und da wirds schon besser- ist aber auch noch nicht genug.
Bei 26"-Rädern wirds daher mehr mit dem Stromertrag, falls Du mit Anhänger unterwegs bist würde ein Nabendynamo im Anhängerrad den Stromertrag dramatisch vermehren bei den Schiebeabschnitten.

Wir experimentieren aktuell auch mit Solarzellen- aber es braucht viel Fläche und gutes Wetter für den benötigten Strom. Unser Testobjekt ist eine Faltzelle von Goalzero (Nomad13)- es wird aber schwer mit dieser Zelle an die Tagesstrommenge des Forumsladers ranzukommen und benötigt dann auch noch gutes Wetter dafür... wie von Freundlich bereits beschrieben eine gute Ergänzung oder falls kein Nabendynamo möglich ist (Ruhetage, Wandern, Bootstouren).

Viele Grüße von
Jens.

Die Goalzero Nomad 13 verwendet laut Hersteller monokristalline Solarzellen. Laut obigem Link von SIStech mag dieser Zellentyp nur volle Sonne.
Solarlader mit höherem Wirkungsgrad und besserer Leistungskurve benötigen unter gleichen Bedingungen eben weniger Fläche bzw. liefern mehr Leistung. Auch dann wird man die Leistung eines Forumsladers nur mit größeren und teuren Solarladern erreichen. 10-15 W Solar-Nennleistung werden sicher nicht genügen.

Hallo Maccrusher und Mike



Also, ich bin ja nicht so der Elektroexperte ... aber das mit Solarstrom on tour habe ich schon mal ausprobiert.
Auf unserer Suedamerikatour, v.a. im sonnigen Argentinien. AA-Akkus laden geht gut, den Akku einer Exilim Digi-Knipse ebenfalls. Den Akku des HTC Universals, den wir damals dabei hatten, hat man nur ganz knapp bei vollen Pufferakkus vollgekriegt. Das Ausrichten zur Sonne war easy, hab das Teil einfach in die Ortlieb Kartentasche getan und gut war. Das Solarladen der AA und der Kamera war nett, aber eigentlich überflüssig: Die Dinger halten in meiner TaLa locker ne Woche und in der Kamera mindestens 2! Und inert einer Woche hatten wir auch in den wildesten Gegenden mindestens eine Übernachtung mit Steckdose . Ausserhalb Afrikas gibts vermutlich wenig Gegenden, wo das anders ist. Ergo: Wenig-Stromer brauchen WEDER Dynalader noch Solar !

Ich denke aber, wenn man unbedingt navigieren will (oder sonstwie regelmässig viel Strom verbraucht), wuerde ich heute eher einen Dynalader nehmen. Bei niedrigen Geschwindiigkeiten scheint der billigste und simpelste (Minimallader mit Kondensator) der Beste zu sein : Tabelle aus Fahrradzukunft 13 .

Fast richtig- aber der von mir angesprochene FL mit 4-er Automatik ist in dieser Tabelle nicht enthalten- weil es ihn noch gar nicht gab und weil der Autor in dieser Tabelle den alten FL nicht mit aufgenommen hat.

FL und Minimallader+C arbeiten nach dem gleichen Grundprinzip, der Minimallader+C ist zur Eingangsstufe vom FL identisch aber hat nur eine Schaltstufe und lässt den Dynamo auf niedriger Spannung. Das ist bei ganz niedrigem Tempo fast optimal- mit einem anderen, auf dieses Tempo abgestimmten Kondensator wäre es bei einem Wunschtempo unschlagbar. Leider wechselt das Wunschtempo aber- deshalb der Gedanke des FL mit 4 Stufen welche auf aufeinanderfolgende Geschwindigkeiten optimiert sind und damit ein grösseres Tempogebiet mit maximaler Leistungsgewinnung abdecken.

Viele Grüße von
Jens.

Das kann ich aus der Praxis bestätigen.
Ein erster Testaufbau mit dieser Zelle erreicht bei Sonne (mittags, Anfang Oktober in Cottbus) immerhin 8.5W bei guter Ausrichtung, 4.8W flach liegend und nur 0.5W wenn eine Wolke durchfliegt.
Die Leistungsreduzierung durch Wärme kann ich nicht so stark bestätigen- auch bei 56°C der Solarzelle erreichte ich 8W-8.5W, aber die Spannung der Zelle für den MPP hatte sich recht deutlich verschoben.

All das wieder mal keine Laborbedingungen sondern Messwerte von draussen

Damit genügen, wie von Dir beschrieben, diese 13W Solar-Nennleistung nicht für den Alltagsbetrieb eines Smartphones mit Navigation- ausser man ist in einer Gegend mit halbwegs sicherer voller Sonne unterwegs.

Viele Grüße von
Jens.

Wie viel Leistungsaufnahme haben Smartphones denn? Mit deaktivierter Internetverbindung und evtl. automatisch abdunkelndem Display sollte es doch nicht soooo schlimm sein?

Also ich benutze die Bush&Müller Luxos U + iPhone 4s + Son 28 ... und klappt prima, einfach den USB Stecker einstecken, ... hab abends immer 100% Ladung aufm Smartphone, und hab so den ganzen Tag über bei fast hellstem Display Navi/GPS. Da ich abends meisst noch etwas mitm Handy daddel starte ich jeden Tag dann immer so mit ca 80% ... Abends isses dann wieder auf 100% durch die Luxos U
Und falls es mal ganz arg kommt, ich schieben muss, oder ich besonders viel Strom durch telefonieren oder so verbrauche, hab ich noch einen geladenen 5000 Pufferakku mit, den ich auch an jeder Stromquelle beim Duschen aufm Campingplatz nachladen kann...
Verbraucht alles fast kein Platz oder Gewicht, also optimal und völlig Reisetauglich, auch für längere Reisen, wie ich finde

Mit selbstgebastelter Lenkerbefestigung hällt es absolut sicher, ist völlig Wetterfest,( auch bei starkregen schon erprobt) und immer im Blickfeld.( Kosten 2 €) Akku kostete 18 €
Die Luxos U hab ich für 140€ bekommen, also fast noch ein Schäppchen im Vergleich zum regulären Preis, und vor allem alles sehr gut verarbeitet und mit der Lenkerfernbedienung mit integriertem USB- adapter kinderleicht zu bedienen.

Hmmm... ich bin jetzt zwar auch nicht so der Stromexperte, aber da liegt m.E. ein Denkfehler. Die Leistungsaufnahme des Smartphones beim Laden sollte doch relativ konstant sein, und zwar unabhängig vom tatsächlichen Verbrauch.

Mit ausgeschaltetem Internet und GPS sowie abgedunkeltem Display reicht der Akku zwar länger, der Ladestrom wird jedoch nicht verändert.

Kann das jemand der Experten bestätigen oder verneinen?

Gruß
Thoralf

Da liegt sicher ein simples Missverständnis vor. Einmal wird nach dem Energiebedarf "eines Smartphones" gefragt. Das Thema wird hier und anderswo regelmäßig diskutiert, weil standardisierte und glaubhafte Messwerte fehlen. Der Energiebedarf ist individuell sehr verschieden und hängt u.a. von folgenden Faktoren ab:
Modell, Displaygröße, Displaytyp, maximale Displayhelligkeit, geregelte Displayhelligkeit, manuell gesteuerte Displayleuchtdauer, Betriebssystem, Variante des Betriebssystems, Chipsatz, CPU-Leistung, Aktivierung bzw. Deaktivierung von GSM, Datenverbindung, WLAN, Bluetooth, GPS, CPU-Last durch die Anwendungsprogramme (3D-GPS mit ständiger Kartenneuberechnung kostet mehr Leistung als eine simple GPS-Lösung mit Rasterkarte).
Innerhalb dieser Variablen lässt sich als grober Wert im GPS-Betrieb mit voller Displayhelligkeit vielleicht ein Wert zwischen 1,5 W bis über 2 W messen. Der Wert schwankt ständig und lässt sich mit geeigneter Software als Kurve im Sekundentakt betrachten.
Beispiel: Wenn ich mein altes und sparsames Smartphone nur als Wecker verwende (Standby, kein GSM), dann reicht eine Akkufüllung mehrere Wochen. Dasselbe Gerät im GPS-Betrieb (ohne GSM, Datenverbindung etc.) mit voller Displayhelligkeit rund 6 h.

Andererseits der Ladestrom: Jedes Smartphone hat eine eigene Ladesteuerung. Übliches Verfahren: Falls das Ladegerät mehr als 500 mA anbietet, wird mehr genommen, z.B. 850 mA. Jedoch nur bei tiefer Entladung des Lithiumakkus. Je höher der Füllstand des Akkus, desto weiter wird der Ladestrom abgeregelt (z.B. auf 60 mA ab 90 %). Das schont den Akku, weil Lithiumakkus zwischen 20% und 80% Füllstand am längsten leben sollten. Ständiges Voll-Laden auf 100 % wäre nachteilig und Tiefentladen unter 10 % auch.

Einen Funktionszusammenhang zwischen Energiebedarf und Ladeleistung stellt das Smartphone nicht her. Wenn der Akkustand unter die Schmerzgrenze sinkt, kommt eine Warnung. Wenn die Ladeleistung geringer ist, als der Energiebedarf wird bei manchen Geräten auch eine Warnung eingeblendet ("Netzteil verwenden").

Wie immer bei mir gern Messwerte (Defy+):
Ladestrom bis 0.85A/5V=4.25W
GPS + OSMAnd-Navigation in Ruhe 0.18A/5V=0.9W
zusätzlich Bildschirmbewegung: 0.3-0.35A/5V=1.5W bis 1.75W
zusätzlich volle Bildschirmhelligkeit: 0.4A/5V=2W

Vermutlich zählt das Defy+ nicht zu den Stromfressern- das können aber die Smartphone-Experten besser einordnen.

Problematisch beim Solarbetrieb ist die Situation ohne direkte Sonne- dafür ist hier die Ausrichtung der Zelle ziemlich egal. Die von mir ermittelten 0.5W bei Bewölkung reichen einfach nicht für eine dauerhafte Navigation mit Stromversorgung, da ist also entweder mehr Fläche oder eine bei Bewölkung bessere Zelle erforderlich.

Eine Versorgung des Smartphones nur zum Telefonieren ist damit aber auch bei Bewölkung möglich- die von uns gewünschte Navigation über Smartphone ist aber leider relativ stromhungrig.

Die Sparvariante (Bildschirm aus, Navigation über Sprachansage) habe ich leider nicht gemessen.

Mit diesen niedrigen Verbräuchen ist der Forumslader klar unterfordert und hat reichlich Reserve für Fahrabschnitte mit sehr langsamem Tempo.
Dies erklärt auch die fehlerfreie Funktion von allen Dynamoladern mit relativ niedriger Ladeleistung (wie auch Luxos), solange man gleichmässig mindestens gemässigtes Tempo fahren kann sollte dies schon genügen.

Viele Grüße von
Jens.

Hallo Jens



Bin ja da echt VollDAU äh, nein DA-nichtU :-)
Die minimale Durchschnittsgeschwindigkeit, damit ein Schlauphone im GPS-Betrieb bei ständiger Nutzung (2W) am Abend genauso voll ist wie am Morgen, wären dann auch mit der neuesten Version des FL immer noch so 12-13km/h? Für schwieriges Gelände (Pisten im Hochgebirge) garnicht soooo wenig! Mir scheint, die Dynalader-Smartphone-Navigation klappt am besten auf nicht zu steilen Asphaltrouten bei sportlichen Radlern, die nach 4-5H Schluss machen ... oder wie?!

Danke für die Erklärung!

Erfahrungsbericht zum Hochgebirge:

Ich bin im Sommer die Soseau Transalpina mit dem Vierfachlader hochgefahren. Das ging ca. 6 h langsam über 2000 HM bergauf (reine Fahrzeit waren wohl nur 5 h). Fahrgeschwindigkeit war so 5 -7 km/h. Einziger Verbraucher war mein Garmin Dakota 20. Das hat problemlos über die ganze Zeit funktioniert. Allerdings weiß ich natürlich nicht, wieviel Ladung den Pufferakkus entnommen wurde und wie deren Ladezustand war, nachdem ich oben ankam.

Gruß
Thoralf

Hallo Toxxi



Hm, sind nicht die "echten Navis" à la Garmin eh viel sparsamer? So wäre das natuerlich kein Wunder. Oder verbraucht son Ding auch so 2 W? Wie gesagt, kenn mich nicht aus, dass einzige, was ich mir vorstellen könnte, ist, mein S2, das ich eh dabei hab, zum Navigiern zu verwenden. Wenn ...

Ja, die Outdoornavis sind deutlich sparsamer. Mein Vista kommt mit 2 Eneloops (4,8 Wh) und ohne Navigation zwei Tage (mindestens 15h) hin, das macht eine Leistung von ca. 0,3W. Das sollte so ziemlich jeder Lader auch bei niedriger Geschwindigkeit (wenn der Lader da funktioniert) schaffen. Im Naviationsmodus ist die Leistung etwas höher, sollte trotzdem aber deutlich unter den 2W liegen. Ich denke daher nicht, dass bei Toxxi viel Energie aus dem Putter-Akku genommen worden ist.

Hmmm mir ist nach wie vor nicht nachvollziehabr, wazu man sich das gefrickel mitm SolarModul antut, gibt doch viel viel bessere und vor allem prktischere Alternativen, preislich ist das wohl auch kaum mehr ein Unterschied, ... Da hilft auch alles hin und hergerechne von notwendiger Geschwindigkeit und notwendendiger Ladespannung nix, ist vor allem ziemlich müßig, die kaufbaren Systeme, sind dafür längst mehr als geeignet ...
Warum solte man sich da ein wackliges Leistungsmäßig viel zu stark schwankendes Solargebammsel auf den Gepäckträger schnallen?

Ich versuche etwas generell zu antworten (selbstverständlich ohne Anspruch auf Vollständigkeit).
Die meisten (Anzahl, nicht Km) Reiseradler nutzen wahrscheinlich die Variante "Steckdose abends im Hotel/Gasthof" (im deutschsprachigen Raum schon nur deswegen weil sonst am Folgetag der E-Bike-Akku leer ist ). Auch wenn ich das Zelt auf Campingplätzen auch schon so platziert habe, dass ich drinnen einen 230V-Anschluss hatte lasse ich die einmal aussen vor...
Für die anderen gibt es verschiedene Varianten, über die ich mir auch schon Gedanken gemacht habe:
- (Naben-)Dynamo: Sehr zuverlässig. Energie abhängig von den Etappenlängen. Bremst (ja, ICH spüre das tatsächlich).
- Solarenergie: Leicht und universell (wandern, Ruhetag). Wirkung abhängig von Witterung, Geographie und Fahrtrichtung. Viel Leistung nur für Mit-Anhänger-Fahrer möglich.
- Wind (bei Pause(=nachts) Rotorblätter ins NaDy-Rad und das Velo kopfüber abspannen): Nur bei wirklich starkem Wind funktionsfähig oder schwer(=stabile Rotorblätter). Fummelei. Übrigens eines der sehr wenigen Einsatzgebiete, wo ein messbarer(Physik, nicht Marketing) Unterschied zwischen 559-/622-Laufrädern und dicken/schmalen Reifen besteht . Ich konnte mir den Kommentar einfach nicht verkneifen, bitte keine Antwort darauf in diesem Thread. (persönlich nicht auf Tour erprobt)
- Thermoenergie (ein Beispiel von Vielen): Das gegenüber den drei Vorhergenannten Einzige, was tageszeitunabhängig funktioniert (Dynamo hat nachts andere Aufgaben, Wind/Sonne sind schwächer/weg). MirMeinen Geräten reicht die Ladezeit nicht. (Ich habe den Versuch gar nicht erst gewagt.)
- Den ganzen Elektrokram gar nicht mitnehmen...

(Persönliche) Zusammenfassung: Je länger die Tagesetappen desto eher empfiehlt sich ein Dynamolader gegenüber dem Solarladegerät.

Ab 10km/h hast Du diese 2W am FL 4-fach. Aber bei 20km/h 5.5W- das lässt sich nicht über den Durchschnitt rechnen.
Und ja, natürlich sind Szenarien möglich wo der Strom da nicht mehr reicht- die dürften aber selten sein.

Solarlader muss man sich nicht antun- aber genau nach diesem Vergleich war hier gefragt. Trotzdem sind für Solarzellen Einsatzgebiete möglich, ich wollte nur andeuten unter welchen Umständen das funktionieren könnte.

Viele Grüße von
Jens.

Hallo Jens


Vielen Dank, das ist eine klare Aussage! Die kommerziellen Lader scheinen sich da (Betrieb bei langsamem Tempo) ja ganz schoen zu unterscheiden.

Stimmt schon, so ein Navi ist vermutlich sparsamer als ein Smartphone. Zwei Eneloops reichen i.d.R. so für 20-24 h Dauerbetrieb. Das macht nach Adam Riese eine Leistungsaufnahme von ca. 200 mW...

Ahjaaa, das gibt es ja auch noch. Hat jemand aus dem Forum sowas schon getestet? Wäre eigentlich nur logisch sich von den paar kW Heizleistung des abendlichen Feuers ein bissi etwas abzuzweigen
Wie viel Temperaturgefälle braucht so ein Peltierelement eigentlich? Könnte man das mit schwarzer Folie auch bei starker Sonne einsetzen?

Schon. Aber z.B. Garmin scheint seine Geräte auf minimalsten Stromverbrauch an Batterien zu trimmen- wenn dieselben Geräte an 5V betrieben werden scheinen sie deutlich mehr Strom zu benötigen, sollte auch mal jemand nachmessen.

Der WolfgangM hat das mal für mich gemessen- habs aber leider nicht gleich aufgeschrieben und dann natürlich vergessen
Aber so aus der Erinnerung heraus waren das auch 1-2W, jedenfalls irgendein Wert der mich sofort an Linearregler 5V->3V und doppelten Stromverbrauch durchs hellere Display denken liess...

Viele Grüße von
Jens.

Die Dynamolader unterscheiden sich untereinander erheblich!

Hab nochmal auf meine Anzeige gesehen- bei 10km/h sinds 2W, bei 12km/h habe ich 3W Ladeleistung (Dynamo aktuell SP-PV8 in 28").

Viele Grüße von
Jens.

Betreffend Thermoenergie:
Ein Interessantes Projekt auf Kickstarter:
http://www.kickstarter.com/projects/flamestower/flamestower-charge-your-gear-with-fire

Boah, technisch sehr interessant, aber wenn da nur 3W Leistung ankommen, ist das ja echt eine ordentliche Energieverschwendung. Da nehm ich doch lieber den Stirlingmotor, um Wärmeenergie in mechanische und dann elektrische zu konvertieren

Georg.

Ich habe mein Dakota 20 beim Betrieb am USB-Anschluss mal durchgemessen: 0,6 Watt bzw. 0,9 Watt ohne bzw. mit 100% Hintergrundbeleuchtung. Das Display bleibt bei externer Stromversorgung immer an, die 0,6 Watt sind also das Minimum. Oregon 450 und GPSmap60 sind in der Fahrradzukunft 11 vermessen worden: 1,1 bzw. 0,7 Watt bei voller Displaybeleuchtung.

Christian

Hallo Chris,

Danke!

Dennoch ergab sich an den Batterieklemmen ein deutlich geringerer Stromverbrauch- das erklärt dann auch die geringen Verbräuche an den internen Batterien/Akkus.

Schon schön sparsam so ein GPS...

Viele Grüße von
Jens.

Das könnte einen ja auf die Idee bringen selbst die entsprechenden 2,4V-3V zur Verfügung zu stellen. Nur leider muss man dafür einen Zugang in die wassergeschützten Gehäuse legen und obendrein fällt dann auch der Stromversorgungs-Backup bei einer Unterbrechung der Stromversorgung weg. Wäre schon ärgerlich, wenn das GPS wegen nem Kabelbruch Schaden nehmen würde.
Das Vista HCx werde ich, wenn ich dran denke, nachher auch noch mal durchmessen.

Bei meinem Magellan hab ich interessanterweise das Gegenteil gemessen, das braucht an 5V weniger als an 3V. Da sind es ohne Beleuchtung übrigens 63mA bei 5,3V also 0,33W. Mit Beleuchtung dann je nach Stufe von 120mA bis über 200mA.

Danke schon mal für die vielen Antworten - bin noch am durchlesen.

Vor ab schon mal: es scheint wohl Verwirrung über den Verwendungszweck zu geben - also worum es geht ist:

- es soll gelaufen werden und ein Anhänger gezogen/geschoben werden
- es muss regelmäßig (min. 1x/Tag) ein "Heartbeat" also eine Positionsangabe gesendet werden

Das ganze dient der "Beweisführung". Der Beweis könnte alternativ auch manuell geführt werden z.B. durch knipsen mit Kamera mit aktivertem GPS. Das wäre aber nicht in Echtzeit.

Falls das Laufrad des Anhängers relativ klein ist wäre der Einbau eines Nabendynamos in dieses Laufrad zu überlegen. Kleine Durchmesser drehen sich schneller- dies erhöht die Ladeleistung eines Dynamos dramatisch (nicht das Lauftempo wäre hier entscheidend sondern die erreichte Drehzahl des Laufrades).

Ein Dynamolader ist hier wetterunabhängig, das erscheint mir für die Sicherheit wichtig.

Viele Grüße von
Jens.

Gibt es nicht spezielle Nabendynamos für kleine Räder (irgendein Modell von SON)? Und was wäre mit dem SRAM iLight? Der hat doch 36 Polkontakte (deutlich mehr als Shimano), bringt das beim Laden einen Vorteil?

Gruß
Thoralf

Wie Jens bereits erwähnte: Anhängerräder sind ideal, oder genaugenommen, kleine Laufräder mit einem NaDy, der für große Laufräder ausgelegt ist, sind ideal. Ich hab einen Bob Yak mit SON28 ausgestattet, d.h. ein 28" Nabendynamo in einem 16" Laufrad. Die Geschwindigkeiten bei den Leistungsangaben kannst du dann mit einem Faktor 1.75 multiplizieren, d.h. wenn du 5-7 km/h läufst entspricht das 8.75-12.25 km/h und das Laden per Nabendynamo wird plötzlich sehr attraktiv. Ich verwende nominell einen 30Wh Pufferakku und der ist nach einem Tag gemütlichen Radelns (Schnitt 15km/h oder so) von ganz leer nach ganz voll aufgeladen.

Den selben Pufferakku hab ich mal an ein nominell 16V/8W Solarmodul von SIS Tech angeschlossen. Ist eine alte Version der "SolarCard HELIOS“ die so wohl nicht mehr hergestellt wird. Auf 3.000m Höhe an einem Basislager im sonnigen Usbekistan war das Teil dann im Dauereinsatz, einmal halbwegs gut ausgerichtet und dann nicht mehr bewegt. Es hat mal jemand den ganzen Tag lang mehrere Sätze von AA-Akkus aufgeladen und am Abend war der Puffer platt. Aber ein kompletter Tag "Ruhepause" im Anschluss hat auch wieder gereicht um den Puffer voll zu laden. Die 3.000m Höhe mit viel UV Strahlung, knalliger Sonne am wolkenlosen Himmel und eine halbwegs gute Ausrichtung sind aber wohl auch nahezu Optimalbedingungen für Solarzellen, und im bewölkten Flachlandeuropa geht es nicht so schnell.

In meinem gegenwärtigen Setup kann ich nur entweder den Solar- oder den Dynamolader anzapfen, was aber kein fundamentales Problem ist, sondern einfach nur daran liegt dass ich die Kombination bisher noch nie gebraucht habe und daher nur eine mehrpolige Dose zum Einstecken drangebastelt habe. Da das ganze in einem wasserdichten Peli-Case untergebracht ist wollte ich nicht unbedingt noch ein zweites Loch mit einer zweiten Dose reinbohren.

Für eine Wanderung mit Anhänger würde ich vermuten, dass du mit beiden Varianten ungefähr die gleiche Leistung erzielen kannst, vorausgesetzt du wählst eines der besseren Solarmodule und bist in einem sonnigen Land mit wenig Wolken unterwegs. Und nachdem dein Strombedarf nicht ganz so groß zu sein scheint würde ich vermuten, dass du mit beiden Möglichkeiten auskommen kannst. Eine Kombination gibt dir mehr Sicherheit und Spielraum für ein paar mehr als nur ein Beweisfoto pro Tag. In jedem Fall würde ich einen großen Pufferakku mitnehmen, und ob du dann Solarzelle oder Nabendynamo in Zukunft irgendwo weiterverwenden kannst, weißt du selbst besser als jeder andere...

Hallo Thoralf,
Nabendynamos für kleine Laufräder haben absichtlich reduzierte Ladeleistung um die Normbeleuchtung nicht durch die hohe Drehzahl eines "Normal-Nabendynamos" zu zerstören. Hier ist- wie von Olaf perfekt beschrieben- der Einsatz eines normalen Nabendynamos (gedacht für 26-28") im hoffentlich möglichst kleinen Anhängerrad empfehlenswert.

Den iLight habe ich leider bisher noch nicht vermessen- vermutlich würde er eine eigene Firmware mit angepassten Schaltfrequenzen benötigen. Erstmal bringt mir die höhere Frequenz keinen Vorteil- aber den Nachteil eine weitere spezielle Firmware für den Lader vorhalten zu müssen. Bisher hat aber noch niemand den iLight angefragt- irgendwann werde ich mir aber wohl ein Messexemplar anschaffen müssen...

Viele Grüße von
Jens.

Hallo Olaf,

vielen Dank für Deine Beschreibung Deines Setups. An Dich habe ich gedacht als die Anforderung "Anhänger" kam. Perfekte Beschreibung und Vergleich mit Solar!

Viele Grüße von
Jens.

So, der Fall kam ja wie gerufen für mein neues Präzissionsmessgerät eBay-Nummer 390620395283: Leider ist die Anzeige nur auf 0,01A, über die Genauigkeit muss ich mich auch ausschweigen. Sowohl am PC bei GPS-Start und dann mit GPS-Empfang hab ich ohne Displaybeleuchtung 0,04A gemessen (also 0,2W). Bei Displaybeleuchtung auf der drittniedrigsten Stufe springt die Anzeige zwischen 0,04A und 0,07A, auf voller Helligkeit fließen 0,09A-0,1A (also 0,5W).
Andere Dinge scheinen kaum Einfluss auf den Stromverbrauch zu haben, selbst Routenberechnung ließ den Wert eigentlich nie über die 0,1A klettern. In Vergleich also schon deutlich weniger als ein Smartphone, welches sich bei vollem Akku ca. 0,3A, mit Akkuladen sogar 0,48A genehmigt (weiß jemand wie man das HTC wildfire "beschalten" muss, damit auch mehr als 0,5A gezogen werden?).

Da ist doch eigentlich ein eindeutiges K.O.-Kriterium für einen reinen Solarlader! Die Kombination Solar + Nabendynamo klingt eigentlich gut.

Gruß
Thoralf

Cooles Teil!

Zwischenfrage: Ich habe früher mal in der Schule gelernt, dass man nur entweder den Strom oder die Spannung korrekt messen kann, aber nicht beides gleichzeitig:
http://de.wikipedia.org/wiki/Stromrichtige_Schaltung
Ist das noch aktuell?

Der Fehler beim Strom ist übrigens mit 0.01 A angegeben...

Ja, ist es. Da Spannungsmesser keinen unendlich großen Innenwiderstand haben und Strommesser nicht supraleitend sind, beeinflusst schon ihr Anschluss die Verhältnisse. Beim gleichzeitigen Messen misst Du entweder den Strom durch das Voltmeter mit – oder den Spannungsabfall über das Ampèremeter..

Die Anzeige wechselt alle paar Sekunden von Spannung auf Stromstärke. Ich gehe schon davon aus, dass man nicht den von Falk skizzierten Messfehler begeht. In vielen Anwendungsfällen hälte dieser sich jedoch im Rahmen, selbst wenn man gleichzeitig misst.
Bei dem Gerät kommt übrigens noch hinzu, dass die Energie für die Messung auch aus dem USB-Anschluss genommen wird - fürs Messen auch nicht ideal.

Zum Fehler beim Strom: Nunja, wenn die Anzeige auf 0,01A genau ist, dann kann die Genauigkeit zumindest nicht höher sein. Doch warum springt dann die Anzeige bei einer Einstellung zwischen 0,4 und 0,7 hin und her ?

Hallo Falk,

jetzt muss ich mal Rosinenstuhlgang betreiben: Hast du da auch einen Spezialeimer dafür?

Bei uns in der Vorlesung "Leistungselektronik" wurden wir nämlich getriezt, dass das "Spannungsfall" heiße, weil die Spannung fällt, und kein Abfall sei.

http://www.duden.de/rechtschreibung/Abfall „Abnahme, Rückgang“
Professoren klugscheißen manchmal gerne, haben aber nicht immer recht.

Na, selbstverständlich. Der ist doch das erste, was schon die Lehrlinge bekommen. Vor fünfzehn Jahren wurden die Spannungsabfalleimer getauscht. War notwendig, weil Strom seitdem gelb ist. Ohne Kontrast würde man schließlich nicht wissen, wann der Spannungsabfalleimer voll ist. Dann muss er nämlich zwecks Rekuperation in den Spannungstrichter, der beim Unterwerk aufbewahrt wird, entleert werden.

@Mike42, hieße es Spannungsfall, müsste man die Spannung dagegen anseilen. Ein drunter aufgespanntes Stromnetz wäre allerdings eine mögliche Alternative.

Hmm. Habtheoretisch 2 Projekte in der Pipeline - eins mit viel Sonne eins mit nicht explizit viel. Beim letzteren wären 20" Räder denkbar, beim ersteren mindestens 26".

Apropos Solar: sind aktuelle Paneele tatsächlich noch so schlecht in der Performance?

Die hier haben diese hier verwendet. Bin leider kein Ingenieur darum kann ich jetzt wenig dazu sagen.

Naja wirklich schlecht finde ich die Panele gar nicht- es ist nur ein erheblicher Unterschied durch die sehr unterschiedliche Sonneneinstrahlung. Wichtig wäre tatsächlich viel Leistung bei wenig Sonne, Deine verlinkten Zellen scheinen in diese Richtung optimiert zu sein. Bei viel Sonne kommt da auch viel Strom raus.

Und Du brauchst relativ viel Fläche um Reserve zu haben- wieviel da nötig ist müsste sicherlich ausprobiert werden.

Für das Projekt mit viel Sonne und ausserdem grossen nötigen Laufrädern würde ich mich auch mit Solar beschäftigen wenn Du immer nur Wandertempo hast.

Viele Grüße von
Jens.

Was heißt aktuell? Was heißt schlecht? Es gibt zu dem Thema seit Jahren wenig neues unter der Sonne, weil die natürlichen, technischen, technologischen und finanziellen Grenzen bekannt sind. Leider nennen die Hersteller fast nie klare und vollständige Daten: Wirkungsgrad, Leistung bezogen auf Normfläche, Temperaturverhalten, Teilabschattungsverhalten, voraussichtliche Lebensdauer... Gut ist, was für das Einsatzspektrum taugliche Leistung hat. Keines der verfügbaren Solarmodule hat nur gute bzw. schlechte Merkmale.

Die oben beworbenen Solarzellen sind offenbar Grätzel-Zellen und damit ohne hohen Wirkungsgrad. Dass diese bei wenig Licht überhaupt noch messbare Ladespannung liefern und bei hohen Temperaturen keinen Leistungsverlust haben, mag sein - wichtig wären aber komplette, vergleichbare und standardisierte Angaben wie zur PKW-Motorenleistung oder bei Haushaltgeräten.
Im Vergleich der Solarzellen gelten die Dreischichtzellen auf Galliumarsenid-Basis als am besten geeignet für hohen Wirkungsgrad (25-30%) und breites Lichtspektrum - abgesehen von den hohen Kosten und dem ökologisch bedenklichen Werkstoffen.