Solar-Laderegler kaufen – die Energiezufuhr effektiv regulieren
In der heutigen Zeit spielen alternative Energiequellen eine wichtige Rolle. Es wird fortlaufend nach Möglichkeiten gesucht, um Strom umweltschonender und nachhaltiger zu erzeugen. Sehr beliebt sind Solaranlagen, die häufig auch auf Privathäusern zum Einsatz kommen.
Um die Energiezufuhr regulieren zu können, wird zusätzlich zur Photovoltaikanlage und der Solarbatterie ein Solar-Laderegler benötigt. Mit diesem kann die Ladespannung angepasst werden, sodass die Lebensdauer der Batterie verlängert wird.
Der Solar-Laderegler sollte unbedingt an die Leistungsfähigkeit der Solaranlage angepasst werden. Dazu sollte auf den maximalen Ladestrom sowie auf die maximale Eingangsspannung geachtet werden. Auch das Batteriesystem wird in die Berechnungen mit aufgenommen.
Solar-Laderegler sind das Herzstück einer Solaranlage
Wer durch einen Ort oder eine Stadt fährt, wird schnell feststellen, dass sich auf immer mehr Dächern Photovoltaikanlagen befinden. Laut Angaben des Statistischen Bundesamts waren im März 2022 2,2 Millionen Photovoltaikanlagen auf privaten Dächern und Grundstücken installiert.
Dass Solarstrom so beliebt ist, liegt vor allem daran, dass er aus der Sonnenenergie gewonnen wird und die Umwelt damit deutlich weniger belastet.
Um nachhaltigen Solarstrom nutzen zu können, ist neben einer Photovoltaikanlage eine Batterie notwendig, in der die Sonnenenergie gespeichert wird. Damit die Spannung geregelt werden kann, ist jedoch noch eine weitere Komponente wichtig: der Solar-Laderegler.
Die wichtigste Aufgabe eines Solar-Ladereglers besteht darin, die Batterie vor einer Überspannung bzw. einer Tiefenentladung zu schützen. So wird die Verbindung zum Solarpanel oder zum Endverbraucher automatisch unterbrochen, wenn der Energiestand einen bestimmten Wert erreicht. Auf diese Weise kann die Lebensdauer der Batterie erheblich verlängert werden.
Herkömmliche Solar-Laderegler verfügen über drei verschiedene Anschlüsse: einen Anschluss für das Solarpanel, einen Anschluss für die Solarbatterie sowie einen Anschluss für den Endverbraucher.
Einige Solar-Laderegler sind zusätzlich mit USB-Anschlüssen ausgestattet. Diese Variante eignet sich hervorragend für unterwegs, da kleinere Endverbraucher wie Smartphones oder Tablets direkt an den Solar-Laderegler angeschlossen werden können.
Ein höherer Bedienkomfort wird zudem ermöglicht, wenn sich der Solar-Laderegler über eine Smartphone-App steuern lässt. Die Verbindung erfolgt über Bluetooth, sodass kein WLAN benötigt wird. In der App wird ein Überblick über verschiedene Werte geliefert, sodass beispielsweise der durchschnittliche Stromverbrauch verfolgt werden kann.
MPPT-Solar-Laderegler laden Batterien bis zu 30 Prozent effizienter
Solar-Laderegler können mit verschiedenen Technologien ausgestattet sein. Zu den gängigsten beiden Varianten gehören MPPT und PWM. Die Ausführungen unterscheiden sich bezüglich ihrer Funktionsweise.
Die beiden Solar-Laderegler-Typen im Überblick:
- PWM-Solar-Laderegler: Wer eine kleine Solaranlage mit bis zu vier Paneelen hat, ist mit einem PWM-Solar-Laderegler sehr gut bedient. PWM steht für Pulsweitenmodulation. Die Technologie zeichnet sich dadurch aus, dass die Solarmodule und die Batterie mehrmals pro Sekunde verbunden und getrennt werden, sodass eine stetig wechselnde Spannung entsteht. Da die Ausgangs-Spannung des Solarmoduls auf den Wert der Batterie reduziert wird, geht jedoch ein Teil der Stromspeicherung verloren. Die überschüssige Solarmodul-Spannung wird vernichtet.
- MPPT-Solar-Laderegler: Die beste Leistung wird mit der MPPT-Technologie erzielt. Die Abkürzung steht dabei für Maximum Power Point Tracking. Indem ein dynamischer Leistungs-Kreislauf geschaffen wird, landet mehr Strom in der Batterie. Die Effektivität steigt, da keine Spannung vernichtet werden muss. Auch die Dauer der Aufladung reduziert sich um bis zu 30 Prozent.
Ein PWM-Solar-Lademodul ist deutlich kostengünstiger als ein MPPT-Solar-Laderegler. Für kleine Anlagen reicht er zumeist auch aus. Allerdings kann auch weniger Strom als mit der MPPT-Technologie eingespeist werden, was sich vor allem bei wenig Lichteinfall im Winter bemerkbar macht.
Kompatible Batteriesysteme, Ladestrom, Eingangsspannung – auf diese Kaufkriterien gilt es zu achten
Wer seine Photovoltaikanlage mit einem Solar-Laderegler ausstatten möchte, muss zudem auf verschiedene Kriterien achten. Denn damit das Gerät funktioniert, muss es an die Leistung (Watt-Peak) der Solaranlage angepasst sein.
Zunächst muss der benötigte Ladestrom berechnet werden. Zur Berechnung werden das Batteriesystem sowie die Watt-Höchstleistung des Solarmoduls herangezogen. Die Informationen sind auf dem technischen Datenblatt zu finden.
Die Berechnungsformel lautet wie folgt:
- Ladestrom = Watt-Peak : Spannung des Batteriesystems
Auch der Hersteller macht Angaben zum maximalen Ladestrom. Dieser Wert sollte mindestens 10 bis 20 Prozent über dem ermittelten Wert liegen.
Darüber hinaus sollten für die benötigte Eingangsspannung die Voraussetzungen geprüft werden. Wie viel Eingangsspannung ein Solarmodul erzeugen kann, hängt von der Anzahl der Solarzellen ab.
Hier lautet die Formel:
- Eingangsspannung = Anzahl der Solarzellen ∙ 0,5
Eine Kompatibilität besteht, wenn die Eingangsspannung des Solarmoduls niedriger ausfällt als der Maximalwert des Solar-Ladereglers.
Während für Wohnmobile in der Regel eine Eingangsspannung von 50 Volt ausreicht, ist bei Photovoltaikanlagen auf Hausdächern in der Regel ein Solar-Laderegler mit einer Eingangsspannung von 75 bis 100 Volt erforderlich.
Mit einem einstellbaren Timer die Batterie schonen
Die Speicher einer Photovoltaikanlage können nur aufgeladen werden, wenn die Sonne scheint. Da nachts kein Sonnenlicht auf die Solarpanels einfällt, kann die Batterie auch nicht aufgeladen werden.
Die Stromverbraucher ziehen jedoch weiterhin Strom aus der Batterie, sodass ein Ungleichgewicht entsteht. Um die Spannung auszugleichen, sorgt ein Solar-Laderegler automatisch dafür, dass kein Strom mehr bei den Verbrauchern ankommt.
Dies bedeutet jedoch auch, dass innerhalb des Hauses kein Strom mehr bezogen werden kann. Um dies zu vermeiden, sollten Solar-Laderegler mit einem Timer ausgestattet sein. Über den Timer kann eingestellt werden, wie viele Stunden nach Untergang der Sonne Verbraucher noch Strom beziehen können.
Die Spannungsschwankungen können sich negativ auf die Lebensdauer der Batterien auswirken. Die Timerfunktion trägt also auch maßgeblich zu einer längeren Lebensdauer bei.
Wer möchte, dass die Ladeeffizienz erhöht wird, sollte außerdem darauf achten, dass der Solar-Laderegler eine Batterietyp-Einstellung mit sich bringt. Indem ein Batterie-Typ ausgewählt werden kann, kann auf die spezifischen Anforderungen individuell eingegangen werden.