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Info Photovoltaik-Anlage zum Betrieb einer Digitalzentrale und LED-Anlagenbeleuchtung

hannah

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Guten Tag in die Runde,

meine LZV 100 von LENZ benötigt bei 16 Volt Gleisspannung 19 Volt DC Input. Im Einsatz sind 2 Lokomotiven mit Sound und 2 Personenwagen mit LED-Innenbeleuchtung; hinzu kommen 2 12-Volt-Birnen und 10 LEDs für Beleuchtung. Ausgehend von einer Stromaufnahme von max. 3 Ampere ergibt sich bei 16 Volt Spannung eine Gesamtleistung von 48 Watt. In der bisherigen Praxis schaffte das mein Solarpanel (50W) bei unbewölktem Himmel, liefert es dann doch eine Spannung von 22,5 V DC. Betrieb ist unter diesen Bedingungen von 10:00 Uhr Morgens bis 18:00 Uhr Abends möglich.

Durchziehende Wolken reduzieren die Spannung jedoch schnell um 50%, was dann vorübergehende Betriebsunterbrechung bedeutet. An abendlichen Betrieb, der ja erst die Beleuchtung zur Wirkung bringt, ist natürlich gar nicht zu denken.

Hier meine kleine, sehr preiswerte Lösung:

Foto2281.jpg

Foto2282.jpg

Solarpanel 12 V / 50 W, Gelakku 12 V / 9 Ah, Laderegler 12 V und Aufwärts-DC-DC-Wandler 12 V zu 19 V.

1591366511038.png
(Preise inkl. Versandkosten)

Der Wandler ist erforderlich, um den 12-V-Output des Ladereglers auf 19 V für die Zentrale zu erhöhen.

Oben gezeigter Versuchsaufbau mit dem Panel am Fenster und bei wechselnder Bewölkung lieferte beste Ergebnisse:

Foto2283.jpg

Hier noch die Schaltskizze:
1591368443689.png
Die Last (Anlage) kann mittels Taste am Laderegler ein- und ausgeschaltet werden.

Zusätzlicher Vorteil dieser Art der Stromversorgung ist, dass teure Trafos oder Schaltnetzteile für die Digitalkomponenten entfallen.

Aus Freude am Gartenbahning freundliche Grüße aus Tornesch

Hannah
 
hannah

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Guten Abend - ich nochmal,

inzwischen liefert das Panel nur noch 10 Volt und trotzdem ist die Zentrale einsatzbereit; erkennbar an der LED, die solange sie permanent leuchtet volle Leistungsbereitschaft anzeigt:

Foto2284.jpg

Die Spannung an den Akkupolen beträgt jetzt ca. 13 V und ich hoffe, dass der Laderegler bei 14 Volt abschaltet.
Wenn nicht muss ich den entsprechenden Parameter nachjustieren.

Gruß

Hannah
 
Bastler

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Hoi zaeme

Ja genau das habe ich mir auch gedacht; und ausserdem - ok, wenn es dir irgendwie Spass macht, mit dem Solarzeug rumzuproebeln, dann ist das ja sehr gut und auch bereichernd - wozu teure Photovoltaik einsetzen wenn es den Pfus aus der Steckdose gibt...

Gruss Barni

PS: eventuell fehlt mir da der Pioniergeist, kann sein
 
hannah

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Aber wofür hast du denn den Akku?
Hallo Teddy,
der Akku ist in der Hauptsache für abendlichen Betrieb: Italienische Zeit - scampi und piccata vom Grill, Chianti und das gemischte Personenzügli mit beleuchteter Donnerbüchse und Gepäckwagen auf Rundkurs. :D

wozu teure Photovoltaik einsetzen wenn es den Pfus aus der Steckdose gibt...
Hoi Barni, da ich in einem Mehrfamilienhaus wohne, hätte ich den Gartenanschluß mit Haushaltsstrom vom Meisterbetrieb vornehmen lassen müssen. Neben dem Arbeitslohn hätte es guter 50 Meter Erdkabel und eines Schaltkasten mit Sicherungsautomat und Zähler bedurft. Freundschaftspreis vom Stammbetrieb: 500,00 € ohne Erdarbeiten**.
Weiterhin wäre ein Trafo zur Versorgung der Digitalzentrale nötig gewesen.

1591402275268.png
(Grobe Lageskizze mit Erdkabelleitung, rot eingezeichnet)

Mit 50 Meter Kabelverlängerung vom Balkon aus geht es natürlich auch, ist aber viel zu zeitaufwendig und anstrengend. Vor allem nach italienischer Zeit mit vollem Bauch und 1 Promille Blutalkohol. :kratz:

Erklärende und nächtliche Grüße aus dem Photovoltaik-Testlabor Tornesch

Hannah

**Erdarbeiten:
Abgesehen der Rasenquerung hätte das Kabel durch zwei Nachbarsgärten verlegt werden müssen. Einer der beiden Nachbarn zeigte wenig Bereitschaft für diese Buddelei durch seine Blumenbeete.

Post scriptum:
Grund des nächtlichen Aufstehens war die Kontrolle der Ladereglerfunktion. Alles gut - dem Akku geht's gut und der Regler beendete den Ladevorgang wie erforderlich.
Schon einmal wach, spielte ich ordentlich mit meinen beiden Lokis und durfte feststellen, dass ihr Betrieb den Akku kaum belastet. Der Winzling reicht für ausgiebigen Abendbetrieb.
 
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hannah

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Off Topic:
eventuell fehlt mir da der Pioniergeist
Hoi Barni,

das ist weniger eine Frage des Pioniergeistes als des Pragmatismus.

In unseren Gärtchen gibt es keinen Pfus aus der Steckdose; braucht oder will ausser mir Niemand.

Drei der sechs an die Parzellen angrenzenden Garagen verfügen über regelwidrige Entnahmestellen** und sind permanenter Zankapfel der jährlichen Nebenkostenabrechnung. Trotz Angebot eines Garagenbesitzers verzichtete ich deshalb dankbar auf Nutzung***. Auch weil derartige Elektro-Chluettereien erhebliche Gefahr für Leib und Leben bergen.

Meine gewählte Lösung entspricht den Regeln des Pragmatismus bzw., einfacher begründet, der Vernunft. Darüber hinaus ist sie erstaunlich kostengünstig, bei maximaler Autarkie.

Aus Freude am pragmatischen Gartenbahning freundliche Grüße aus Tornesch

Hannah

**Fachsprech (VDE/ISO) für Steckdose.

***Kabel mit passenden Schächten, Schaltkasten, Zähler und Sicherung teuerer wie PV-Lösung.
 
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Off Topic 2:

Guten Morgen in die Runde,

unsere "Grünen" (Partei) gehen mir ebenso auf den Keks, wie Traumtänzerinnen mit Einschränkung wie Greta Thunberg.
(Visionäre wie Elon Musk, Linus Thorwald, Steve Jobs und Bill Gates stehen mir intelektuell und philosophisch näher)

Trotzdem kann ich mich den Themen Nachhaltigkeit und Ökologie nicht verschliessen. Auf den Dächern unserer Häuser ist ausreichend Platz für Photovoltaik-Anlagen, die den Bedarf der Gebäude an elektrischer Energie decken können, kluge Speicherung vorausgesetzt. Pro Quadratmeter erhält man in unseren Breiten 100 kWh/Jahr.

Bei einem Jahresbedarf von 10.000 kWh (4-Personen-Haushalt) bedarf es gerade einmal 100 m² zur Deckung, was in etwa der Dachflächenhälfte eines 10 x 10 m² großen Häuschens entspricht. Bei Berücksichtigung der aktuellen Srompreise amortisiert sich die benötigte Installation binnen 10 Jahren. Ab dann gilt: Electricity for free - Strom für Lau.

Stimmt natürlich nicht ganz, weil die Komponenten nicht ewig halten. Deshalb: Dauerhaft Strom zum halben, heutigen Preis ohne CO2-Emission.

Das mit der CO2-Emission stimmt natürlich auch nicht ganz, weil bei der Herstellung der Komponenten natürlich Selbes anfällt. Da liegen aber bereits kluge Lösungen zur Verminderung in den Schubladen unserer thinktanks.

"Geht nicht - gibt's nicht" dachte Elon Musk und bringt mit seiner, teilweise wiederverwendbaren, FALCON und seiner DRAGON Besatzungsmitglieder zur ISS. :thumbsup::cool:

In diesem Sinne innovative Bastelgrüße aus Tornesch

Hannah

Lesenswert in diesem Kontext: LIMIT - Frank Schätzing - ISBN: 9783462037043

Fakten: Falcon_9 | Crew Dragon
 
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und zurück zum Thema:

mein Solarpanel im Fenster liefert um 08:00 Uhr und bei bewölktem Himmel 18,4 Volt:

Foto2285.jpg
(Panel spiegelt sich in der Fensterscheibe)

Allerdings wäre der verfügbare Strom für Digitalzentralenbetrieb zu gering. Dank Akku egal, er liefert die nötige Power und wird nebenbei moderat geladen.

Laborgrüße aus Tornesch

Hannah
 
Bastler

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Danke fuer die Antwort, ja und ausserdem macht es ja auch Spass, was neues auszuprobieren. Eine Frage haette ich aber noch, sie gehörte aber eher auf die Speisewagenseite...Was verstehst du unter Piccata und va wie machst du die auf dem Grill?? Grins und Gruß Barni
 
hannah

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Was verstehst du unter Piccata und va wie machst du die auf dem Grill??
Hoi Barni,

Panieren in der Küche und auf dem Grill in eine kleine Gußeisenpfanne (D=20 cm) mit viel Butter. Dazu gibt es in Olivenöl gebackene Sherrytomatenhälften mit Gartenkräutern (in Alufolie auf den Grill) und geröstetes Weissbrot. Das Original mit Tomatensosse und Spaghetti gibt's nur Indoor. :cool:

Vorweg natürlich Scampis vom Grill und gegrillte Mozarellabällchen mit Bacon umwickelt kommen auch gut.

Gruß
Hannah
 
hannah

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Guten Abend in die Runde,

nach Betriebsende kann die Zentrale nicht im Gärtchen verbleiben, weshalb alle Anschlüsse mit den Systemsteckern erfolgen werden. Im Winter wird die ganze Installation im Keller eingelagert, weshalb die restlichen Verbindung mittels XLR (male/female) umgesetzt werden:

1591460203015.png

hierzu die Skizze wie folgt:

1591460508419.png

Die DIN-Buchse für den Handregler wird mit passendem Verlängerungskabel Aussen am Unterstand befestigt. In einer Alubox auf dem Boden wird der Akku untergebracht, seines Gewichtes wegen: 2,6 kg.

DC-Wandler und Laderegler werden an die Rückwand einer Alublechkonsole geschraubt, die nach Vorne offen ist und in der die Zentrale abgestellt und der Handregler abgelegt werden können. Boden und Rückwand werden aus Sperrholz 10 mm gefertigt:

1591461327825.png
(L = 340 mm, B = 140 mm, H = 100 mm)

Der Wandler bekommt eine separate Abdeckung aus Alublech.

Befestigt wird die Konsole mittels Sechskantschrauben M 6 und Muttern an einer waagrechten Leiste der Unterstandkonstruktion.

Wenn die Hamsterkiste Mitte nächster Woche zusammengechluettert ist, kann es laut Wetterfrosch mit den restlichen Trassenarbeiten und dem Verlegen des Gleismaterials weitergehen.

Es gibt viel zu tun, Montag fange ich an und grüße freundlich aus Tornesch

Hannah

Seit einer halben Stunde knallt die Sonne auf das Panel und der Laderegler macht seinen Job ordentlich. Er lädt den Akku mit 13,3 V und bleibt somit unter der maximalen Ladespannung von 14 V. :D
 
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Guten Abend - ich nochmal

und mit Groll im Herzen. LENZ-Plastikfliegenschisse kosten bei MSL mit Hausrabatt immer noch unverschämte 20,95 €; die UVP ist noch höher. Nun sei's drum: In der Not frißt der Teufel Fliegen! :mad:

Leider benötige ich den zweiten Satz für's Gärtchen, der vorhandene ist für Drinnen.

1591465521957.png

Zusätzlich rege ich mich darüber auf, dass deutsche Dealer solchen Centkram mit DHL und nicht einfach im Umschlag verschicken. Normale Post kam nämlich bisher immer an, ohne dass man den ganzen Tag auf den Paketboten warten muss, während bei DHL öfter mal die eine oder andere Sendung im Orkus verschwindet und mit viel Glück erst nach Wochen eintrudelt. Einziger Trost: Ihr schweizer Modellbahner werdet wohl noch dreister abgezockt.

Trotzdem freundliche Grüße aus Tornesch aus Freude an der Modellbahn

Hannah

Post scriptum: Fliegen gibt's nicht - es gibt gleich Spaghetti carbonara.
 
hannah

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Guten Abend in die Runde,

aus Faulheit und Geiz gibt es Änderungen im Aufbau; lediglich Seitenwände und Dach aus Alublech werden übernommen. Das wird Morgen geschnitten und gekantet.

Für den Wandler fand sich eine passende Tupperdose und eine Ablagefläche für den Handregler ist überflüssig, weil jener anderweitig aufgehängt wird. Hier das vorläufige Ergebnis:

Panel_01.jpeg

Auf der Bodenplatte, 300 x 140 mm, ist die Befestigung für den Laderegler angebracht. Durch 6 Bohrungen 6 mm werden die Kabel nach Unten, bzw. Hinten geführt. Ausreichend Platz ist für die Zentrale.

Panel_02.jpeg
(Draufsicht mit offener Tupperdose)

Panel_04.jpeg
(Draufsicht mit geschlossener Tupperdose)

Panel_03.jpeg
(Seitenansicht)

Etwas höher ist die Rückwand Unten, damit ausreichend Platz für die Knarre zum Anziehen der Befestigungsmuttern vorhanden ist. (H = 50 mm)

Mit SPAX-Schrauben wurden die Sperrholzteile fixiert und mit PONAL-wasserfest verleimt. Zwei Schichten Klarlack werden zur Versiegelung der Konstruktion dienen. Im Ergebnis eine "schlanke" Lösung mit geringem Gewicht.

Freundliche Chluettergrüße aus der Balkonschreinerei Tornesch

Hannah

Post scriptum:
Holz und Schrauben stammen von einem alten H0-Segment und für den Akku fand sich auch eine Lösung aus der Müllecke. :D

Akkubox_01.jpeg Akkubox_02.jpeg
(Feinstes, über Jahrhunderte unabbaubares Plastik aus lasterhaften Zeiten)
 
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Bastler

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Haha, jap, Versand ist teuer...die Krokiraeder passten na in ein Couvert, kuck dann aber einfach mal auf das Dings, das ich auf die T3 geklebt hab..da wird der grad anders. Gruss Barni
 
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Hoi Teddy,

ja da hast du vollkommen recht, man verzettelt sich auch zu gern, im Moment baue ich beispielsweise aus einer blossen Laune heraus einen Fresswagen in 0e, den ich eigentlich gar nicht brauchen kann.

Gruss Barni
 
hannah

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einen Fresswagen in 0e, den ich eigentlich gar nicht brauchen kann.
den GSB-Speisewagen werde ich auch nicht gebrauchen können, aber die Unikate bauen wir doch für die Speisewagenseite und aus Spaß an der Freud. :thumbsup:

Gruß Hannah
 
hannah

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Guten Tag in die Runde,

zur Erheiterung ein paar Eindrücke, wie sich aus geplanter Aktion mit ausgewählter Werkzeugausstattung durch unvorhersehbare Hindernisse Bastelchaos in Reinkultur entwickelt:

Chaos_01.jpg Chaos_02.jpg
(Meine Balkonwerkstatt wie sie leibt und lebt)

Es ist gar nicht einfach, ein Kabel mit ausreichendem Querschnitt für die Batterieverbindung in ein XLR-Steckergehäuse zu quälen; diese sind nämlich für Audiokabel ausgelegt. Zur Anpassung an das Kabel musste immer mehr Werkzeug auf den Balkon. Problem war der Gummiknickschutz des XLR-Gehäuses den man tunlichst nicht entfernen sollte. Abhilfe schaffte stufenweises Aufbohren von 5 mm auf 8 mm. Gummi bohren ist leider ein mühsames Unterfangen.

Indes, Alles ist gut und die Hamsterkiste funktioniert, wenn auch noch ohne Aluabdeckung:

Hamsterkiste_Funktion.jpg
(Achtet auf die permament leuchtende LED der Zentrale)

Zu erkennen ist auch, dass der Innenbereich der Kiste bereits mit Klarlack versiegelt ist. Eine Riesenfummelei war der Anschluß des Ladereglers, von Unten durch ein 10 mm dickes Sperrholzbrett.

Für Heute war's das. Nach Mittagstisch- und Schläfchen wird nachher nur noch aufgeräumt. Die Blechbiegerei findet dann Morgen in aller Frische und mit hoffentlich übeschaubarem Werkzeugsatz statt.

In der Hoffnung Euch erheitert zu haben grüße ich erschöpft, aber freundlichst aus der Balkonwerkstatt

Hannah

Post scriptum:
Faulheit bedingt gibt es Corned Beef mit Essiggurke, Ofenkartoffeln, Kräuterquark und ein kühles Blondes gegen den Frust.
 
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hannah

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Guten Morgen in die Runde,

Morgenstund hatte Gold im Mund was sich wie folgt zeitigt:

Kabelage.jpg

Von Links nach Rechts:
XLR-Stecker - Solarpanel, XLR-Buchse - Akku, Steckverbinder - 12-V-DC, EXPRESSNET, XLR-Buchse 16-V-DCC.
Durch Kabelfarben und unterschiedliche Kupplungen werden Fehler beim Anschluß ausgeschlossen.

Oben ist der Ein/Aus-Schalter für die Anlagenbeleuchtung (12 V DC) zu sehen, der wie folgt plaziert ist:

Kippschalter.jpeg
(unscheinbar zwischen Regler und Zentrale trennt er 12-V-DC-MINUS)

Die Zentrale bekam vier Filzfüßchen gegen Verrutschen und alle Kabel erhielten ordentliche Zugentlastung.

Der Vollständigkeit halber:

1591781922519.png
1591782098155.png

Jetzt wird das Chaos beseitigt und der Balkon grundgereinigt, so dass heute Nachmittag der Aludeckel gebogen werden kann. Anschliessend wird mit zwei Schichten Klarlack rundum versiegelt.

Bis zur endgültigen Montage gilt es noch die Lieferung der "Fliegenschisse" von MSL abzwarten. Bis dahin freundliche Grüße aus Freude an der Modellbahn

Hannah

Fliegenschisse - grumel!
 
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