Technik · Bordelektrik
Die Wattzahl auf einem Solarmodul ist ein Laborwert. Was an Bord ankommt, liegt regelmäßig darunter – die Frage ist nur, wie weit.
Was die aufgedruckte Zahl bedeutet
Die Nennleistung wird unter genormten Bedingungen gemessen: senkrechte Einstrahlung definierter Stärke bei 25 Grad Zelltemperatur. Diese Bedingungen treten an Bord praktisch nie ein.
Drei Faktoren senken den Ertrag: Der Winkel zur Sonne, die Temperatur des Moduls und Verschattung.
Die drei Verlustquellen
Winkel
Ein flach auf dem Deck liegendes Modul steht der Sonne fast nie günstig gegenüber. Da ein Boot zudem schwojt, ändert sich der Winkel ständig. Die feste Montage ist ein Kompromiss zugunsten der Bequemlichkeit – ausrichtbare Module bringen mehr, wollen aber bedient werden.
Temperatur
Solarzellen verlieren mit steigender Temperatur an Leistung. Ein Modul in der Sonne wird deutlich wärmer als die Umgebungsluft. Deshalb bringt ein hinterlüftetes Modul auf einem Bügel mehr als eines, das direkt auf dem Deck klebt – gerade in südlichen Revieren.
Verschattung
Das ist der Punkt, der auf Segelbooten am meisten kostet und am häufigsten unterschätzt wird. Bei vielen Modulen führt schon ein Schatten über wenige Zellen zu einem überproportionalen Einbruch – und an Bord wandert ständig etwas: Mast, Baum, Wanten, Bimini, aufgeschossene Leinen.
Für eine Abschätzung ist nicht die Nennleistung entscheidend, sondern die Zahl der Vollsonnenstunden am Tag. Sie liegt je nach Revier und Jahreszeit grob zwischen einer und sechs.
Nennleistung mal Vollsonnenstunden ergibt eine theoretische Tagesausbeute. Davon geht ein Abschlag für Winkel, Temperatur, Verschattung und Reglerverluste ab – in der Praxis rechnet man konservativ mit deutlich weniger als der Hälfte des theoretischen Werts.
Regler: MPPT oder PWM
Ein PWM-Regler schaltet das Modul praktisch direkt auf die Batteriespannung. Die Differenz zwischen der optimalen Modulspannung und der Batteriespannung geht dabei verloren.
Ein MPPT-Regler sucht laufend den Betriebspunkt mit der höchsten Leistung und wandelt die Spannung. Der Mehrertrag ist besonders bei kalten Bedingungen und bei höheren Modulspannungen spürbar. Bei kleinen Anlagen mit einem einzelnen Modul rechnet sich der Aufpreis nicht immer.
Der ehrliche Ansatz zur Auslegung
Sinnvoller als vom Modul auszugehen ist, vom Verbrauch auszugehen. Wer über einen typischen Tag addiert, was Kühlschrank, Navigation, Beleuchtung, Autopilot und Ladegeräte tatsächlich ziehen, kennt seine Tagesbilanz in Amperestunden. Erst daraus ergibt sich, wie viel Solarleistung nötig ist – und ob sie überhaupt reicht.
Verbraucher und Solarleistung lassen sich in PELARON als Anlagenteile erfassen. Wer die tatsächlichen Werte über eine Saison notiert, ersetzt die Schätzung durch Erfahrung.
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