Anleitung und Tipps zur Installation von Solarzellen auf dem Campervan

Solarzellen bieten die einfachste und nachhaltigste Lösung um unterwegs autark die Aufbaubatterie eines Campervans zu laden. Ohne dein Zutun wird die Batterie beständig geladen, damit du unterwegs deine Verbraucher nutzen kannst, ohne täglich den Motor anzuwerfen oder Landstrom zu verwenden.

Die Vorstellung sich an die Elektrik zu wagen ist für den einen oder die andere zunächst etwas beängstigend und kostet vielleicht etwas Überwindung, doch tatsächlich sind die Arbeiten recht einfach und ohne viel Aufwand selbst zu erledigen.

Das Stromnetz in einem Campervan hat in der Regel eine Spannung von 12V, nicht ausreichend um einen gefährlichen Strom durch einen gesunden Menschen zu erzeugen. Natürlich müssen dennoch gewisse Dinge berücksichtigt werden, damit keine Komponenten beschädigt werden.

Solltest du dich nicht wohl damit fühlen, ist es im Zweifel immer besser einen Fachmann zu Rate zu ziehen.

Vanstudio hat dir die nötigen Materialien, Arbeitsschritte und ein paar hilfreiche Tipps hier zusammengesammelt.

Was muss vorab bedacht werden?

Bei der Auswahl der richtigen Solarzellen geht es vor allem um die Größe und Leistung der Solarpanele. Diese bewegt sich in der Regel zwischen 50 und 200W, natürlich können mehrere Solarmodule in Reihe geschaltet werden, wenn der Bedarf größer ist. Es wird darüber hinaus zwischen mono- und polykristallinen Modulen unterschieden. Hierbei handelt es sich um die Struktur der Solarzelle. Vereinfacht gesagt sind monokristalline Solarzellen effizienter, bei gleicher Größe bringen sie demnach mehr Leistung, was die höheren Preise rechtfertigt.

Zwischen die Solarmodule und die Versorgungsbatterie muss nun noch ein Laderegler geschaltet werden, welcher die Batterie schützt und korrekt lädt.

Die Auswahl des richtigen Ladereglers ist abhängig von der Leistung der Module, der max. Solarmodulspannung, der Batteriekapazität und des Ladestroms. Wir setzen in der Regel auf fortschrittliche MPPT-Laderegler der Marke Ective, diese arbeiten effizienter als veraltete PWM-Laderegler. Bei der Auswahl des richtigen Ladereglers sind wir gerne behilflich, kontaktiere uns hier.

Zuletzt werden noch die passenden Kabel zur Verbindung von Solarmodul, Laderegler und Batterie benötigt. 

 

Vor dem Kauf der Materialien sollte das Dach des Fahrzeugs nochmal ordentlich vermessen werden. Es ist wichtig, dass Solarzellen nicht beschattet werden, auch nicht teilweise, damit sie die gewünschte Leistung bringen. Solarzellen sollten somit nicht in der Nähe von Sat-Anlagen, aufstellbaren Dachluken, o.ä. montiert sein, wenn keine Leistungseinbußen entstehen sollen.

Das Kabel der Solarzelle muss irgendwo den Weg ins Innere des Fahrzeugs finden. Hierbei sollte die geplante Position des Ladereglers im Inneren des Fahrzeugs berücksichtigt und der kürzestmögliche Weg gewählt werden. Mit Hilfe einer Dachdurchführung lassen sich die Kabel leicht ins Innere führen und das Dach bleibt weiterhin dicht.

Neben der Position der Solarzellen auf dem Dach, stellt sich natürlich noch die Frage nach der Befestigung. Üblicherweise werden starre Module verbaut, diese benötigen etwas Luft zwischen Fahrzeugdach und Modul. Häufig werden die Module auf einem Dachträger verschraubt, was den Vorteil hat, dass sie leicht wieder zu entfernen sind. Alternativ gibt es Montagekits, welche mit der Solarzelle verschraubt und dem Fahrzeugdach verklebt werden. 

 

Benötigte Materialien & Werkzeuge:

Reinigungsmittel

- Akkuschrauber & Bohrer

- Solarmodule

- Halterungen für Solarmodule

- Karosseriekleber

- Laderegler

- Kabel & Adapter

- Kabelbinder

- Dachdurchführung

- Versiegelung

(Schutzausrüstung: Ggf. Handschuhe & Atemschutz beim Gebrauch des Reinigungsmittels)

 

Schritt 1: Vorbereitung und Planung

Prüfe ob die gewünschten Solarzellen wirklich auf dein Dach passen und wie du diese am besten anordnest. Markiere dir (mit etwas Klebeband) die Position der Dachdurchführung und der Halterungen, falls du welche verwendest.

Beachte, dass eine Solarzelle bestenfalls in Fahrrichtung positioniert wird, damit sie bei der Fahrt möglichst wenig Widerstand bietet.

 

Schritt 2: Reinigung des Dachs

Reinige das Dach gründlich, lege besonderes Augenmerk auf die Position der Dachdurchführung und der Halterungen, falls du welche verwendest.

Grundsätzlich gilt für alle Flächen, die geklebt werden sollen: Sauber, fettfrei, trocken.

Schritt 3: Befestigung der Solarmodule

Mit Halterungs-Set:

Die Halterungen werden mit selbstbohrenden Schrauben am Rahmen der Solarmodule befestigt. Achte darauf, dass das Solarmodul beim Schrauben nicht beschädigt wird. In einen Alurahmen kannst du in aller Regel einfach schrauben, niemals aber in die Solarzelle selbst.

Positioniere das Solarmodul mit der Halterung auf dem Dach und verklebe es nach Angaben der Kleberherstellers.

Um dir die unnötige und herausfordernde Suche nach den Kabeln unter dem montierten Modul zu ersparen, lohnt es sich diese vorab mit einem Klebeband so zu befestigen, dass sie nach der Montage leicht zugänglich sind.

Der Kleber benötigt eine gewisse Zeit um zu härten, auch hier müssen die Angaben des Herstellers berücksichtigt werden. Für diesen Zeitraum sollte das Fahrzeug nicht bewegt werden.

 

Mit Dachträger:

Solarmodule lassen sich auf verschiedene Weise auf einer Vielzahl von Dachträgern befestigen.

Es bietet sich an, anstelle von selbstbohrenden Schrauben, Löcher in den Rahmen des Moduls zu bohren und diese an Winkeln zu befestigen. Bei verschiebbaren Streben, lässt sich das Solarpanel auch versenkt montieren, damit es nicht über den Dachträger hinausragt. Das reduziert den Luftwiderstand bei der Fahrt und somit auch die Fahrgeräusche etwas. Außerdem sieht es schöner aus.

 

Schritt 4: Die Dachdurchführung

Nun kommt der spannende Teil: Ein Loch muss ins Dach.

Mit einem Bohrer in der passenden Größe, wird nun ein Loch in das Fahrzeugdach gebohrt. Anders als vielleicht intuitiv gewählt, empfiehlt es sich das Loch auf einer erhöhten Stelle zu bohren. Die meisten Vans haben gewellte Dächer um die Stabilität zu erhöhen. In den Tälern kann sich Wasser sammeln, weshalb wir empfehlen die Dachdurchführung auf einem der Berge zu montieren. Das gebohrte Loch sollte entgratet und in jedem Fall mit Versiegelung behandelt werden, da das Blech an dieser Stelle nun ungeschützt ist und andernfalls anfangen könnte zu rosten.

Die Dachdurchführung wird nach Herstellerangaben befestigt. Üblicherweise verklebt, in seltenen Fällen mit einer passenden Dichtung verschraubt. Auch hier gilt es den Angaben des Kleberherstellers zu folgen.

Achte erneut darauf, dass die Fläche vorher gut gereinigt ist und das die Dachdurchführung am Ende gut abgedichtet ist.

Durch die Dachdurchführung lassen sich nun Kabel sicher ins Fahrzeuginnere führen.

Alternativen:

Je nach Fahrzeug gibt es Alternativen was die Kabelführung angeht, bei denen nicht ins Fahrzeug gebohrt werden muss.

- Einige Kunden haben uns davon berichtet, dass sie das Kabel bei ihrem VW T6 hinten unter der Heckklappe ins Fahrzeuginnere geführt haben. Oben links unter der Heckklappe befindet sich ab Werk eine abgedichtete Kabeldurchführung für die Stromzufuhr der dritten Bremsleuchte, des Schlosses und Co, welche man ebenfalls für ein Solarkabel nutzen kann. Auch wenn wir diese Version selbst noch nicht getestet haben, erscheint uns das eine gute Lösung zu sein, wenn man nicht ins Fahrzeug bohren möchte.

- Aus eigener Erfahrung des Autors: Beim VW T5 lässt sich das Kabel auch wunderbar in einer der seitlichen Fugen der Windschutzscheibe bis in den Motorraum führen. Vom Motorraum aus gibt es bereits eine Kabeldurchführungen links unterhalb des Lenkrades ins Fahrerhaus. Auch so wird das Bohren ins Fahrzeugdach vermieden.

 

Schritt 5: Die Verkabelung

Das Verlegen der Kabel ist relativ leicht, doch ein paar grundsätzliche Regeln neben der Auswahl des richtigen Kabels sollten beachtet werden:

1. Kabel nicht auf Spannung verlegen um die Stecker an den Enden nicht zu strapazieren und ein versehentliches Lösen zu vermeiden.

2. Kabel vor mechanischer Einwirkung schützen, also nicht über scharfe Kanten legen und darauf achten, dass das Kabel nicht ständiger Bewegung ausgesetzt ist. Beides ermüdet das Material und führt letztlich zur Beschädigung des Kabels. Kabelbinder helfen an vielen Stellen weiter.

3. Kabel vor Hitze schützen, besonders im Motorraum ist dieser Punkt relevant.

4. Bonustipp: An den Anschlussstellen der beiden Seiten immer genügend Kabel vorsehen (ca. 30-50cm), damit der Anschluss leicht anzuklemmen ist. Nur weniges ist nerviger, als wenn ein zu kurzes Kabel beim Anschließen ständig wegrutscht.

 

Bevor alle Kabel angeschlossen werden, sollten die Solarzellen vollständig beschattet werden, um mögliche Schäden zu vermeiden. Nimm' einfach die Kartonverpackungen, in denen sie geliefert wurden. 

Beginnend vom Solarmodul wird das Kabel durch die Dachdurchführung ins Innere des Fahrzeugs gelegt. Unsere Solarmodule benutzen fast ausschließlich MC4 Verbinder, hierbei handelt es sich um genormte Steckverbinder, welche die Montage erleichtern. Ein weiterer Vorteil ist, dass MC4 Verbinder gegen Feuchtigkeit und Staub geschützt sind (üblicherweise IP67), und somit auch der erhöhten Belastung auf einem Fahrzeugdach widerstehen können. Dennoch empfiehlt es sich die Verbindungen seitlich unter einem Solarmodul oder bspw. unter einem Dachträger mit einem Kabelbinder zu befestigen um unnötiges Verrutschen zu vermeiden und der Steckverbindung zusätzlichen Schutz zu gewähren.

Die Anschlüsse bei den Ladereglern unterscheiden sich je nach Hersteller. Auch hier setzen einige auf MC4, doch die meisten haben einfache Klemm- oder Schraubanschlüsse für die Kabel.

Vom Laderegler führen zwei Kabel zur Batterie. Hierfür gibt es eine Vielzahl an Klemmen für unterschiedliche Batterien, ein herkömmliches Kabel mit Rohrkabelschuh ist in der Regel die einfachste und sicherste Verbindung zur Batterie.

Nachdem alle Kabel angeschlossen sind, sollte jede Steckverbindung nochmal überprüft werden, ob die Kabel auch sitzen. Ist das der Fall, können die Solarzellen erstmalig der Sonne ausgesetzt werden. Mit einem passenden Monitor lässt sich nun sofort ersehen, ob alles wie gewünscht funktioniert.

 

    Herzlichen Glückwunsch!

    Du hast erfolgreich Solarmodule auf dem Dach deines Campervans montiert. Dein Campervan ist nun mit einer sauberen Energiequelle ausgestattet, die dir unabhängige Stromversorgung bietet.

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    Die beschriebenen Arbeiten erfordern ggf. technisches Wissen und handwerkliche Fähigkeiten. Es wird dringend empfohlen, vor Beginn der Installation alle relevanten Sicherheitsvorschriften zu beachten und gegebenenfalls einen qualifizierten Fachmann zu konsultieren.

    Die Autoren und der Herausgeber dieses Artikels übernehmen keine Haftung für Schäden, Verluste oder Verletzungen, die sich aus der Verwendung der in diesem Artikel bereitgestellten Informationen ergeben. Jede Installation erfolgt auf eigenes Risiko.

    Es wird empfohlen, lokale Vorschriften und Bestimmungen zu beachten. Es ist wichtig, alle erforderlichen Genehmigungen und Erlaubnisse einzuholen, falls dies gesetzlich vorgeschrieben ist.