Wie Sie eine Solarstromversorgung für Ihre Kamera auswählen

20.12.2022 Fachartikeln

Bei der Auswahl eines Solarsystems, zum Beispiel für eine Kamera, gibt es eine Reihe von Faktoren zu berücksichtigen. 

Zunächst gilt es, einige grundlegende Fragen zu beantworten:

  1. Wie lange soll das System bei schlechtem Wetter im Betrieb bleiben?
  2. Wie schnell sollte die Systembatterie bei sonnigem Wetter wieder aufgeladen werden?
  3. Möchte ich, dass das System auch im Winter voll funktioniert?
  4. Ist es wichtig, dass das System zu 100 % funktioniert, oder nehme ich Ausfälle / Ausfallzeiten in Kauf?

Wir werden die Auswahl eines geeigneten Systems für den Betrieb dieser 4G-Kamera erläutern: Secutek SBS-NC47G 4G rotierende IP-Kamera mit Aufzeichnung

Wir interessieren uns vor allem für den Energieverbrauch, der tagsüber 3 W und nachts 8 W beträgt (wegen der IR-Beleuchtung), und die Versorgungsspannung beträgt 12 V. 

Wenn man davon ausgeht, dass die Sonne mindestens 10 Stunden am Tag nicht scheint, verbraucht die Kamera in der Nacht mindestens 80 Wh. Wenn wir aus dem Verbrauch in Wattstunden die benötigte Batteriekapazität in Amperestunden (Ah) ermitteln wollen, müssen wir den Verbrauch durch die Versorgungsspannung der Kamera teilen.

In unserem Fall sind es also 80 / 12. Folglich benötigen wir eine 12V-Batterie mit einer Kapazität von mindestens 6.666Ah. 

Was die Leistung des Solarmoduls angeht, so muss es natürlich mindestens so viel Energie pro Tag erzeugen, wie viel die Kamera verbraucht. Zählt man in unserem Fall 14 Stunden Sonnenlicht und 10 Stunden Dunkelheit, verbraucht die Kamera:

  • 14 x 3W = 42Wh
  • 10 x 8W = 80Wh
  • Insgesamt benötigen wir also 122 Wh pro Tag.

Wenn wir also 14 Sonnenstunden zählen, müssen wir 122 (die gesamte benötigte Energiemenge) durch 14 (die Anzahl der Stunden, in denen das Panel Energie erzeugt) teilen.

Ergebnis sind 8,7W

Die absolute Mindestkonfiguration für die genannte Kamera ist daher:

  • Solarmodul mit Leistung 8,7W
  • 12V Akku mit Kapazität 6,66Ah

Diese Konfiguration wird zuverlässig funktionieren, vorausgesetzt, dass:

  • jeden Tag die Sonne scheint, mindestens 14 Stunden lang
  • die Temperatur wird über 20°C liegen

Wenn die Kamera zuverlässig und störungsfrei laufen soll, können wir uns natürlich nicht darauf verlassen, dass das Wetter immer optimal ist. Daher ist es notwendig, eine ausreichende Reserve zu berechnen.

Wie lange soll das System bei schlechtem Wetter in Betrieb bleiben?

Wenn wir die Mindestparameter eines Systems berechnet haben, das bei optimalem Wetter arbeiten kann, müssen wir auch berücksichtigen, dass es hässlich werden kann.

Der Gesamtverbrauch pro Tag beträgt 122 Wh. Wenn die Kamera 2 Tage ohne Sonnenlicht auskommen soll, benötigen wir 244 Wh, d.h. eine 12-V-Batterie mit einer Kapazität von 20,3 Ah.

Wie schnell sollte die Systembatterie bei sonnigem Wetter aufgeladen werden?

Neben der Erhöhung der Batteriekapazität muss auch die Leistung des Solarmoduls angepasst werden, damit es die Batterie bei Sonnenschein schnell genug aufladen kann. Die Leistung sollte so bemessen sein, dass die Batterie in höchstens einem Tag wieder aufgeladen werden kann.

Nehmen wir also an, es gab 48 Stunden ohne Sonnenlicht, die Kamera verbrauchte 244 Wh, und in den nächsten 14 Stunden gibt es Sonnenlicht, in denen die Kamera weitere 42 Wh verbraucht. Insgesamt muss das Solarpanel also in der Lage sein, 286 Wh in 14 Stunden aufzuladen. Wir benötigen also ein Solarpanel mit einer Leistung von mindestens 20 W.

Auf die gleiche Weise können wir die Systemparameter für eine beliebige Anzahl von Tagen ohne Sonnenschein berechnen.

Möchte ich, dass das System auch im Winter voll funktioniert?

Leider sinkt der Wirkungsgrad von Sonnenkollektoren im Winter um bis zu 80 %, weil es kalt ist, die Tage kurz sind und es oft bewölkt ist.

Auch die Batteriekapazität nimmt im Winter ab. Bei 0° sinkt sie um 20%, bei -10° um 30%, bei -25° um 40%.

Wenn wir also wollen, dass das System aus unserem Beispiel im Winter funktioniert (rechnen wir mit maximal -10°), müssen wir ein Solarmodul mit 5x höherer Leistung, d.h. 100W, und eine Batterie mit 30% höherer Kapazität, d.h. etwa 27Ah, wählen.

Ist es wichtig, dass das System zu 100 % funktioniert, oder nehme ich Ausfälle / Ausfallzeiten in Kauf?

Wenn Sie Geld für ein großes Solarmodul mit einer Hochleistungsbatterie sparen wollen, ist die optimale Lösung die Ergänzung des Systems mit einem verbrauchsarmen GSM-Switch, den wir speziell für diesen Zweck entwickelt haben.

Mit dem GSM-Switch können Sie einfach eine SMS senden, um das System in den Ruhezustand zu versetzen und seinen Stromverbrauch auf nahezu Null zu reduzieren. Sie können es dann bei Bedarf per SMS wieder aufwecken. 

In diesem Fall reicht sogar ein Solarsystem mit minimaler Konfiguration aus, da Sie den Verbrauch selbst steuern können, je nachdem, wann Sie die Kamera aktivieren wollen.

Verbrauchsarmer GSM-Schalter

Arten von Solarsystemen

Wir bieten mehrere Arten von Solarsystemen an.

Für Überwachungskameras sind unsere speziellen Kamerahalterungen mit integriertem Solarpanel und Batterie die beste Lösung. Es ist eine All-in-One-Lösung, bei der keine unnötigen Kabel gezogen werden müssen.

Diese Solarhalter können optional mit einem GSM-Switch ergänzt werden.

Solarhalterungen mit integrierter Batterie sind die perfekte Lösung für Überwachungskameras

Solarsysteme in einem Koffer

Eine universelle Lösung für das solare Aufladen sind Solarsysteme, bei denen die gesamte Elektronik und die Batterie in einem robusten Gehäuse untergebracht sind, das über ein Kabel mit einem Solarpanel verbunden ist, das in der Nähe installiert werden kann.

Traditionelle Solarsysteme

Herkömmliche Solarsysteme sind vor allem wegen ihres Preises attraktiv. Allerdings ist der Nutzungskomfort etwas geringer, da Sie die einzelnen Komponenten (Solarmodul, Batterie, Solarregler, Stecker usw.) erhalten und das System selbst verkabeln müssen. 

Diese Systeme sind nicht sehr mobil.

Faltbare Solarpaneele

Wir bieten auch faltbare Solarmodule an, die sich besonders eignen, wenn Sie die Anlage häufig bewegen wollen. Faltbare Solarmodule sind technologisch anspruchsvoller in der Herstellung und daher teurer als herkömmliche Module.

Batterie-Generatoren mit hoher Kapazität

Wenn Sie eine große Batteriekapazität bei kompakter Größe und akzeptablem Gewicht wünschen, sind Batteriegeneratoren mit hoher Kapazität die ideale Wahl für Sie. Wir bieten Batteriegeneratoren mit einer Kapazität von bis zu 1500Wh (oder 125Ah bei 12V).

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