Projekt: Solaranlage auf dem Boot. - boote-forum.de

funkboje · #1 07.10.2015, 08:55

Hallo Wassersportler,

ich habe schon länger mir überlegt ein Solarmodul auf mein Motorboot zu schrauben. Sofort kamen aber die Fragen:

wie groß sollte das Modul sein?
wieviel Strom liefert so ein Modul an der Nordsee?
wie ist die Stromausbeute im Sommer/Winter bewölkt/sonnig usw.
was passiert wenn die Batterie voll ist?
wird die Batterie im Winter wirklich täglich voll?

Es gibt noch eine Masse weiterer Fragen. Antworten "Ich schätze..", "Es könnte sein.." oder "Eigentlich sollten es.." gibt es zu Hauf. Belastbare Daten habe ich bis jetzt, im Sportbootbereich, aber nicht gefunden.

Wie gut, dass ich Programmierer bin.... also ran an das Projekt.

Mein Ziel:
Es sollte eine große Anzeige auf dem Boot installiert werden, auf dem jederzeit die Leistung der Anlage geprüft werden kann. Zusätzlich wollte ich auch von zu Hause die Daten ständig im Blick haben.

Das ist bis jetzt daus geworden. Es ist noch nicht die entgültige Version, ich arbeite noch daran.

Alle die auch an den aktuellen live Werten Interesse haben, hier sind sie zu sehen: (Im Moment nur mit dem Firefox richtig zu sehen)

http://familie-kunz.net:8080/solar/center.php

Später wird die URL sich noch einmal ändern.

Das Boot liegt in Bremerhaven. Wenn Ihr also parallel dazu die aktuelle Wetterlage sehen möchtet, müsst Ihr eine WEBCAM in Bremerhaven aufrufen.

Es ist ein MONOKRISTALL Solarmodul mit 150 Wpp installiert. Im Boot sind 3 x 185 Ah Batterien, die damit geladen werden. Meine Elektronik, die ständig an ist verbraucht ca. 0,5 Ampere pro Stunde tagsüber. Nachts die Hälfte.

Aktuelle Daten werden remote nur währen der hellen Tagesstunden übertragen.
.
.

vargtimmen · #2 07.10.2015, 09:22

Hi Ulrich,

wie ist das Gui selbst programmiert und was ist die Hardwarebasis?

Ich habe bei mir einen Votronic Batteriecomputer an der Verbraucherbatterie. Die Daten werden nicht ins Web gestellt. Ich sehe daran was rein und rausgeht. Über einen Solarladeregler habe ich 2x 80W zu 24 V zusammengeschaltet, an die Verbraucherbatterie angeklemmt. Tagsüber kommt bei mittlerer Sonne etwas mehr rein als verbraucht wird. 2 Panels mehr wären besser aber dafür habe ich keinen Platz.

Brummer · #3 07.10.2015, 09:38

Hallo Ulrich,

im "Sonnenhalbjahr" haben wir bei den Solarbootfahrern im Schnitt mit " 3h voll" pro Tag gerechnet.
Also bei einem 150Wp Modul mit 450-500Wh / Tag im Durchschitt .
So als Faustformel.

Torsten

funkboje · #4 07.10.2015, 10:25

Zitat:

Zitat von vargtimmen

wie ist das Gui selbst programmiert und was ist die Hardwarebasis?

Für die Anzeige "lokal" ist ein Solarregler mit USB / Serieller Schnittstelle nötig, ein Raspberry Pi und ein einfacher Monitor 12 Volt. (Mit Regler ca. 300,- Euro)

Das Programm ist in HTML / Javascript / PHP geschrieben.

Für die Fernübertragung ist etwas mehr nötig. Z.B. ein GSM Router.

Santiano · #5 07.10.2015, 12:07

Könntest du mal genauer werden, denn die Anzeige meines Steca Solar-Laderegler PR 3030 reicht mir nicht aus. Auf den Pi kann man ja verzichten, das du ja selber schreibst, das die Software in HTML / Javascript / PHP geschrieben ist.
Es sollte also auch ein WIndows PC mit einfachem Webserver damit gehen.
Welchen Solarregler hast du genau und wo bekommt man mehr Infos zu der Software.
Finde ich nämlich genial...

Santiano · #6 07.10.2015, 12:15

Ich habe den (einen) Regler gefunden: https://www.fraron.de/solartechnik/s...en/a-85858742/
und das Schnittstellen-USB Kabel:

https://www.fraron.de/pc-schnittstel...02/a-85858966/

Das wären dann rund 160€ für einen 15A Regler mit USb Schnittstelle für PC.

mal sehen, was funkboje in Verwendung hat...

funkboje · #7 07.10.2015, 12:30

Zitat:

Zitat von Marno

Könntest du mal genauer werden, denn die Anzeige meines Steca Solar-Laderegler PR 3030 reicht mir nicht aus. Auf den Pi kann man ja verzichten, das du ja selber schreibst, das die Software in HTML / Javascript / PHP geschrieben ist.
Es sollte also auch ein WIndows PC mit einfachem Webserver damit gehen.
Welchen Solarregler hast du genau und wo bekommt man mehr Infos zu der Software.
Finde ich nämlich genial...

Hallo Marno,

ich benutze den Solar controller SCplus/SCDplus von IVT Innovative Versorgungstechnik GmbH.
Man kann aber jeden Regler nehmen, solange er eine PC Schnittstelle hat und der Hersteller die Protokollbeschreibung der Schnittstelle herausrückt.

Natürlich könnte man auch einen Windows Rechner nehmen, selbst ein Mainframe von IBM wäre möglich. Nur benötigt man so viel Hardware wirklich auf dem Boot? Ein Rasperry Pi mit seinen 35 Watt Leistungsaufnahme reicht völlig aus.

Die Software schreibe ich selber. Das ist mein täglicher Job.

Santiano · #8 07.10.2015, 13:21

Hallo

Ich habe schon einen WIndows PC on Board (Intel Nuc) der nur ein paar A zieht. Jetzt noch zusätzllich einen Linux Pi dazuzubauen wäre aus meiner Sicht überflüssig. Wenn man natürlich keinen PC hat, dann wäre der Pi für mich auch die erste Wahl.
Hast du vor, die Software zu veröffentlichen oder ist das nur für dich privat?

Santiano · #9 07.10.2015, 19:20

Moin Ich lese hier sehr gespannt mit und stelle gerade fest, das ich ja schon fast alle Sachen an Bord habe,
Ich habe einen WINDOWS XP Netbook an Bord und eine 250 whp Solaranlage mit Solarregler.
Wenn ich jetzt nicht ganz auf dem Kopf gefallen bin, fehlt mir nur der richtige Solarregler mit USB port und die Software.
Habe auch großes Interesse, die Solarversorgung besser beurteilen zu können.
DANKE

Sigi S. · #10 07.10.2015, 19:40

Zitat:

Zitat von funkboje

Hallo Marno,

ich benutze den Solar controller SCplus/SCDplus von IVT Innovative Versorgungstechnik GmbH.
Man kann aber jeden Regler nehmen, solange er eine PC Schnittstelle hat und der Hersteller die Protokollbeschreibung der Schnittstelle herausrückt.

Natürlich könnte man auch einen Windows Rechner nehmen, selbst ein Mainframe von IBM wäre möglich. Nur benötigt man so viel Hardware wirklich auf dem Boot? Ein Rasperry Pi mit seinen 35 Watt Leistungsaufnahme reicht völlig aus.

Die Software schreibe ich selber. Das ist mein täglicher Job.

Dein Projekt gefällt mir sehr, saubere Arbeit.

Der Pi hat nur 3,5W und nicht 35W, ideal für diese Aufgaben

habe auch einen für AIS zum testen

funkboje · #11 08.10.2015, 08:22

Hallo an alle Windows Fan's,

das Programm ist nicht ohne eine Anpassung auf Windows lauffähig, da die COM / USB Schnittstelle anders behandelt werden muss als beim Raspberry Pi.

Außerdem ist der Raspberry Pi so konfiguriert, dass er automatisch bis zur richtigen Anzeige startet und der Browser im "KIOSK MODE" die Seite darstellt. Das System läuft also hoch, wie z.B. ein Plotter. Es ist keine Eingabe notwendig.

Das alles ist auf einem "normalen" Windows PC ja etwas anders.

Kurz gesagt, es bedarf einer Anpassung, die aber kein Problem darstellt. Im Moment entwickele ich das Programm noch etwas weiter. Es läuft im BETA Test zur Zeit.

Über die Vermarktung mache ich mir gerade Gedanken. Mit diesem Beitrag wollte ich nur denen eine Chance geben, die einmal live Daten sehen möchten und daran ableiten können, wie ein 150 Watt Modul sich an der Nordsee verhält. Solche live Daten gibt es ja nicht so oft zu sehen.

Das Modul ist waagerecht montiert! Also nicht zur Sonne hin ausgerichtet (30 Grad)

#12 09.10.2015, 00:35

Ok, nen Pi habe ich auch noch rumliegen. DAS sollte nicht das Problem sein

Gibt es da einen Protokollstandard, den der Regler beherschen muss, weil ansonsten muss man ja genau deine Hardware (Regler) verwenden.

mkboot · #13 09.10.2015, 08:09

Hallo,

wie verhalten sich die Beetronics-Displays bei Sonne? Spiegeln die sehr doll?

Gruß.

hermann.l · #14 09.10.2015, 11:46

Zitat:

Zitat von funkboje

Hallo Wassersportler,

ich habe schon länger mir überlegt ein Solarmodul auf mein Motorboot zu schrauben. Sofort kamen aber die Fragen:

wie groß sollte das Modul sein?
wieviel Strom liefert so ein Modul an der Nordsee?
wie ist die Stromausbeute im Sommer/Winter bewölkt/sonnig usw.
was passiert wenn die Batterie voll ist?
wird die Batterie im Winter wirklich täglich voll?

Es gibt noch eine Masse weiterer Fragen. Antworten "Ich schätze..", "Es könnte sein.." oder "Eigentlich sollten es.." gibt es zu Hauf. Belastbare Daten habe ich bis jetzt, im Sportbootbereich, aber nicht gefunden.

Wie gut, dass ich Programmierer bin.... also ran an das Projekt.

Mein Ziel:
Es sollte eine große Anzeige auf dem Boot installiert werden, auf dem jederzeit die Leistung der Anlage geprüft werden kann. Zusätzlich wollte ich auch von zu Hause die Daten ständig im Blick haben.

Das ist bis jetzt daus geworden. Es ist noch nicht die entgültige Version, ich arbeite noch daran.

Alle die auch an den aktuellen live Werten Interesse haben, hier sind sie zu sehen: (Im Moment nur mit dem Firefox richtig zu sehen)

http://familie-kunz.net:8080/solar/center.php

Später wird die URL sich noch einmal ändern.

Das Boot liegt in Bremerhaven. Wenn Ihr also parallel dazu die aktuelle Wetterlage sehen möchtet, müsst Ihr eine WEBCAM in Bremerhaven aufrufen.

Es ist ein MONOKRISTALL Solarmodul mit 150 Wpp installiert. Im Boot sind 3 x 185 Ah Batterien, die damit geladen werden. Meine Elektronik, die ständig an ist verbraucht ca. 0,5 Ampere pro Stunde tagsüber. Nachts die Hälfte.

Aktuelle Daten werden remote nur währen der hellen Tagesstunden übertragen.
.
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Moin Ulrich.
Das ist ja mal ein gelungenes Geschenk an uns BF'ler.
Eine gute Idee Sehr gut umgesetzt. Vor allem , auch für
mich verständlich. Die Darstellung der Daten auf dem
Bildschirm Ist super. Eine Superidee , von der ich bestimmt
noch mehr Sehen und lesen werde.
Vielen Dank
Gruß Hermann

funkboje · #15 09.10.2015, 15:41

Zitat:

Zitat von mkboot

Hallo,

wie verhalten sich die Beetronics-Displays bei Sonne? Spiegeln die sehr doll?

Es ist ein Touchscreen Monitor. Der spiegelt auch ohne Sonne schon, wie man auf den Bildern sieht. Das machen aber alle Touchscreen Monitore.
Da bei uns kaum die Sonne direkt auf den Monitor kommt ist alles noch im Rahmen des erträglichen.

Mork · #16 10.10.2015, 11:23

Muss es denn ein Touchscreen sein?
Die Touchfunktion braucht man doch gar nicht, oder?

funkboje · #17 10.10.2015, 11:44

Zitat:

Zitat von Mork

Muss es denn ein Touchscreen sein?
Die Touchfunktion braucht man doch gar nicht, oder?

Nein, ein Touchscreen wird nicht benötigt. Das ist nur ein Spezialfall für mein Boot, da ich noch weitere Anzeigen auf dem Bildschirm aufrufen kann.

#18 12.10.2015, 18:07

Mich und andere würde interessieren, ob du nun die Software zur Verfügung stellst, nebst einer kleinen Installtions/Systemvoraussetzungsanleitung, oder ob du nur mal was zeigen wolltest?

funkboje · #19 12.10.2015, 18:36

Hallo Marno,

Sinn dieses Beitrages war es nicht meine Software "an den Mann" zu bringen. Sie ist weder getestet noch ganz fertig. Die Vermarktung ist auch noch nicht geregelt. In dieser Beziehung also noch Geduld. Sobald ich "Testkanditaten" benötige, werde ich mich melden. Das kann aber noch bis zum Frühjahr dauern.

Der Sinn war es den Interessenten aktuelle live Daten von einem 150 Wp Panel an der Nordsee zu liefern. Diese live Daten können zu eigenen Berechnungen heran gezogen werden. Das Solarpanel liegt flach auf dem Schiff und wird von Sonnenaufgang bis ca. 15:00 Uhr von der Sonne beschienen. So um ca. 15:00 Uhr gerät es derzeit in den Schatten, was auf der Anzeige aber deutlich zu erkennen ist.

An solche live Daten, mit dem aktuellen Wetter (WEBCAM Bremerhaven) kommt man ja nicht alle Tage.

#20 13.10.2015, 09:26

Weißt du schon, ob du die Software als Freeware (GPL/GNU) oder als kommerzielle Software zur Verfügung stellst? Bei ersteren könntest du auch wenn nach deinen Aussagen unfertig als Beta zur Verfügung stellen. Aber aus deinem Text lese ich heraus, das das ganze wohl nicht kostenlos sein wird.
Ok, ich wohne in Berlin und brauche keine Wetterdaten aus Bremerhaven und mich interessiert das Projekt an sich. Schade, das du so ein großes Geheimniss daraus machst.

funkboje · #21 26.02.2016, 13:58

Hallo Marno,

es steht jetzt fest. Das lokale System wird als OPEN SOURCE Projekt veröffentlicht werden. Die remote Version wird eine Kleinigkeit im Jahr kosten. Die lokale Version ist soweit fertig, dass ich ein paar BETA Tester aufnehmen kann. Bei Interesse bitte eine PN schicken.

https://solaranzeige.de/demo/center.php
https://solaranzeige.de/wordpress/

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Ulrich

Mastiff-660 · #22 26.02.2016, 15:05

Sau gut !!!

actionkevin · #23 26.02.2016, 17:33

hey Ulrich,
schönes Projekt, fühl dich gelobt.

mal ne Anmerkung zum Verbrauch:
Wenn du tagüber 0,5A und nachts 0,25A ziehst ergibt das im Tagesmittel 9Ah. Nach deiner Angabe der Erzeigten Ladung der vergangenen Tage benötigst du mehr Energie als du erzeugst.

So, da du deine Arbeit kostenlos an andere zu Verfügung stellst, geb ich dir mal kostenlos meine Anmerkungen.
bezogen auf die Markierungen im Bild:
1. Wenn das mit der Batterie erreicht wird, isse wahrscheinlich schon geplatzt. Hier könnte die Der Wert der maximalen Entladespannung sein, bevor eine Überwachung alle Verbraucher kappt. Soetwas wie 10,7V zB.
2. Ich schätze mal deine Bordspannung beträgt 12V und daher ist der Maximalwert die Ladesschlussspannung ca 14,4V
3. Die Spannung die die Solarzellen erzeugen ist für den Anwender ziemlich egal, da der Laderegler das ganze auf die 12V der Batterien reduziert. Außerdem bedeuten eine hohe Spannung nicht das besonders viel Energie erzeigt wird, denn die maximale Energieausbeute bei solarzellen wird in der Leistungsanpassung umgesetzt. Sprich im Umkehrschluss, je höher die Spannung desto kleiner der Ladestrom der bei den Batterien ankommt.
4. Es müsste Verbrauch heißen. Verbraucher sind ja einzelne Geräte oä.
5. Es müsste erzeugte Ladung der letzten Tage heißen, wie es auch korrekter Weise auf der Ordinatenachse eingetragen ist
6. (meine Meinung) vllt zu einer Einheit zusammen fassen, das Batteriestatus oä heißt sodas klar ist, das die 245,5Ah die Gesamtladung darstellt und 3,2kWh die am Tag erzeugt Energie.

Ansonsten,
weiter machen..

Kev

vargtimmen · #24 26.02.2016, 18:12

Zitat:

Zitat von actionkevin

:
1. Wenn das mit der Batterie erreicht wird, isse wahrscheinlich schon geplatzt.
Kev

Ist doch praktisch wenn man 24 V System hat

funkboje · #25 26.02.2016, 19:48

Zitat:

Zitat von actionkevin

mal ne Anmerkung zum Verbrauch:
Wenn du tagüber 0,5A und nachts 0,25A ziehst ergibt das im Tagesmittel 9Ah. Nach deiner Angabe der Erzeigten Ladung der vergangenen Tage benötigst du mehr Energie als du erzeugst.

Richtig erkannt! Im Frühjahr wird noch ein 90 Wp Modul installiert. Es handelt sich aber hierbei um einen Testaufbau, der wegen zusätzlichen Testgeräten mehr als nötig verbraucht. Ist aber kein Problem, da ich alles von der Ferne zu und abschalten kann. Es kommt bei dieser Demo nicht um die Optimierung des Systems, sondern um Erkenntnisse unter bestimmten Bedingungen an.

Zitat:

1. Wenn das mit der Batterie erreicht wird, isse wahrscheinlich schon geplatzt. Hier könnte die Der Wert der maximalen Entladespannung sein, bevor eine Überwachung alle Verbraucher kappt. Soetwas wie 10,7V zB.

Das sind alles änderbare Variablen. Ich kann da auch 16,7 Volt als Maximalwert einstellen. So wie ich es will. Ich habe 25 Volt genommen, damit es etwas schöner aussieht. Die Solarspannung steigt bis 24 Volt, wenn die Batterie voll ist. Damit das gleich aussieht habe ich bei beiden Geräten 25 Volt genommen.

Zitat:

2. Ich schätze mal deine Bordspannung beträgt 12V und daher ist der Maximalwert die Ladesschlussspannung ca 14,4V

Ja, das stimmt. Sobald die 14,4 Volt erreicht sind steigt die Solarpanelspannung bis auf 24 Volt an. Da dadurch die Ladung unterbrochen wird. Kannst Du alles live in der Demo manchmal sehen.

Zitat:

3. Die Spannung die die Solarzellen erzeugen ist für den Anwender ziemlich egal, da der Laderegler das ganze auf die 12V der Batterien reduziert. Außerdem bedeuten eine hohe Spannung nicht das besonders viel Energie erzeigt wird, denn die maximale Energieausbeute bei solarzellen wird in der Leistungsanpassung umgesetzt. Sprich im Umkehrschluss, je höher die Spannung desto kleiner der Ladestrom der bei den Batterien ankommt.

Genau dass, kann man sehr schön sehen, wenn die Batterie voll ist. Super Demo.

Zitat:

4. Es müsste Verbrauch heißen. Verbraucher sind ja einzelne Geräte oä.

OK, ich denke darüber nach.

Zitat:

5. Es müsste erzeugte Ladung der letzten Tage heißen, wie es auch korrekter Weise auf der Ordinatenachse eingetragen ist

OK. Ich denke darüber nach.

Zitat:

6. (meine Meinung) vllt zu einer Einheit zusammen fassen, das Batteriestatus oä heißt sodas klar ist, das die 245,5Ah die Gesamtladung darstellt und 3,2kWh die am Tag erzeugt Energie.

Nein, die 245,5 Ah und die 3,2 kWh sind die gesamte Ladung seit dem letzten Reset des Reglers nur anders dargestellt.