Solar - so gut

Oder Sonne im Herzen, Solar auf dem Dach

 

Dass dieses Bauteil bereits in dieser frühen Phase des Baus zum Thema wird, liegt an der Notwendigkeit der Kabelverlegung. Jetzt kann ich mir aussuchen wo und wie die Kabel ins Innere sollen. Das ist in unserem Fall recht einfach, Endpunkt ist die Votronic-Schaltstelle, die Kabelführung erfolgt durch den C-Holm bis sie am Ende unter Sitzbank landen.
Die Befestigungen der Kollektoren ist an sich simpel. Damit das auf dem Dach nicht so ein rumgeeier gibt werden die Spoiler (Halter) bereits am Boden montiert.

Hier lässt sich besser bohren und schrauben. Mit montierten Halterungen ist auch sofort klar, wo diese auf dem Dach zu stehen kommen und dort kann dann auch sofort die Standfläche rundherum angeklebt werden.

Warum diese und nicht die anderen…



Panels gibt es wie Sand am Meer und von billig (nicht preiswert) bis unverschämt teuer. Da ich an Verkäufen von Firmen nicht beteiligt bin, muss ich auch nicht die teuersten nennen/nehmen.
Ich wollte einen Ansprechpartner in Deutschland und keine evtl. Diskussionen mit China. Und wenn sich eine überdurchschnittliche Garantie mit einem moderaten Preis verbindet, bin ich durchaus bereit hier zu kaufen. Was im Endeffekt im Störungsfall dabei herauskommt, das weiß man nie. Ich habe mich für die Panels der Fa. Wattstunde* entschieden.

Dachträgerhalterung - Man sieht auch sehr schön die "Wellblech"prägung des Daches
Dachträgerhalterung - Man sieht auch sehr schön die "Wellblech"prägung des Daches

Ursprünglich war geplant, dass die Serien-Dachträgerpunkte die Paneele tragen werden aber diese werden von der Markisenhalterung benötigt. Früher gab es vorbereitete Halterungen zum einschrauben und die Auswahl an Trägern o. Ä. war gegeben. Bei diesen Dingern muss sich der Anbieter schon speziell mit dem Fahrzeugmodell auseinandersetzen.

Im Netz gibt es Klebefilmchen wie Sand am Meer, daher hier nur ein paar Stichworte. 
Beim Kleben mit Sika (oder vergleichbarem Kleber) ist grundsätzlich wichtig:

- Klebeflächen gründlich reinigen (kein Wachs, keine Mövensch…, nix mehr auf dem Dach ect.)

- Klebeflächen primern (wichtig für optimale Kleberhaftung) 

- Sika so auftragen, dass zwischen Dach und Halter ca. 2mm Kleber vollflächig vorhanden sind. 

- Panel beschweren und somit fixieren, dass während der Klebephase nix verrutscht und der optimale Kontakt hergestellt bleibt.

Es ist dringend angeraten, die Nutzung von Cleaner & Primer an einer wirklich gut durchlüfteten Stelle durchzuführen. Die olfaktorische Ausscheidungen sind wirklich nicht ohne. Achtung Obacht: den Primer nicht auf Lackflächen tropfen lassen, die nicht be/geklebt werden sollen. Das passiert leicht, da das Zeug dünn wie Wasser ist. Auch wenn es auf den ersten Blick nicht so aussieht, das Zeug klebt!

 

Es muss natürlich nicht SIKA sein, es gibt auch andere Anbieter. Ich habe allerdings mit Sika-Produkten niemals Probleme gehabt.

Ob die Halterungen nur geklebt oder (auch) verschraubt werden ist Geschmacksache. Die Verfechter der reinen Klebung sind sich sicher, dass keine Schraube zusätzlich das Dach durchstoßen muss. Dies ist besonders bei den Mobilen gefragt, die die Solarzelle erst nachträglich aufs Dach bekommen. Hier ist eine Verschraubung nach innen nahezu unmöglich, ohne den Himmel des Mobils zu tangieren. 
Ein Bild (sei es auch nicht optimal) sagt mehr als…

Da ist nur wenig Klebefläche...
Da ist nur wenig Klebefläche...

Nunja…
Wie zu erkennen ist, besteht die reine Klebefläche eines Spoilers - hier bei der Panelmontage - nur rund 50% der zu erwartenden Fläche, der Rest ist - Luft.
In der jetzigen Rohbauphase sehe ich keine großen Einwände beim Schrauben. Das Abdichten der Schraublöcher ist in jedem Fall gewährleistet. Es steht das Argument der unterschiedlichen Ausdehnung der Materialien im Raum. Plastik dehnt sich anders aus als das Blechdach, somit sind Spannungen an den Schraubverbindungen sicher vorhanden, die bei einer reinen Klebung durch den Kleber abgefangen werden.

Das ist so weit auch so gut, sofern man ein glattes Dach hat. Die KAWAs der Ducato/Boxer oder Jumper-Ausführung haben aber ein Wellblechdach. Zu den ja schon nicht vollflächigen Standflächen der Panelspoiler kommen nun auch noch Abstriche an den Flächen durch das Wellblech. Meine Panels haben eine Länge incl. der Spoiler von 131 cm. Längs oder quer, vollflächig ist keine Standfläche zu finden. Hier hört denn nun mein grenzenloses Vertrauen in die Kleberei auf und ich habe die Träger aufs Dach „gedübelt“. Nicht zuletzt die Dachwölbung liefert keinen wirklich ebenen Untergrund, egal ob längs oder quer. Auch müssen die Panele noch einmal von den Trägern gelost werden. Es ist nicht möglich unter den Solarpanelen die Träger vernünftig abzudichten. Sind sie quer montiert ist nur wenig Platz zwischen Blech und Platte, sind sie längs montiert liefert das Wellblech nahezu unbegrenzte Möglichkeiten (sofern man dran kommt) Kleber bzw. Dichtungsmaterial zu versenken.

Auflageflächen nicht wirklich optimal (Leitungen noch nicht fixiert)
Auflageflächen nicht wirklich optimal (Leitungen noch nicht fixiert)

Achtung: Wenn Montage bei Tageslicht (unter freiem Himmel) erfolgt bitte die Kollektorfläche(n) abdecken (Karton aus Transportverpackung auflegen und mit Tape sichern), da die Kollektoren sofort mit der Stromproduktion beginnen.

Dies sollte man unbedingt im Auge haben, wenn es an das Verlegen und Anschließen der Leitungen geht.


Wie werden die Leitungen verlegt und angeschlossen?
Zwei Möglichkeiten stehen zur Auswahl: Parallel- oder Reihenschaltung.

Bei der Parallelverkabelung werden jeweils die Pluspole und die Minuspole der Module miteinander verbunden und dann zum Steuergerät geführt. 
Vorteil: bei mehreren Modulen kann ruhig ein Panel beschattet werden, das/die andere(n) liefern weiter Strom.
Nachteil: aufwändigere Verkabelung, Einsatz von Y-Steckern.

Bei der Reihenverkabelung wird das Pluskabel des einen Panels mit dem Minus-Minus-Pol des anderen Panels verbunden und die beiden noch offenen Kontakte (jeweils ein + und ein - Kontakt) zum Steuergerät geleitet. Dies hat den gleichen Effekt wie bei der Reihenschaltung von Batterien, es verdoppelt sich die Volt-Summe. Das kann die Votronic-Box aber locker verkraften. 

Vorteil: weniger Verkabelungsaufwand, weniger Stecker 
Nachteil: bei Teilbeschattung eines Moduls bricht die komplette Stromproduktion auf dem Dach zusammen, da hier der Strom immer durch beide Panels (auch das nicht mehr produzierende) geleitet wird.

Abdeckung  bei Außenmontage nicht vergessen
Abdeckung bei Außenmontage nicht vergessen

Ob dies nun bei so eng zusammenliegenden Panelen auf einem Autodach eine Rolle spielt, muss jeder für sich entscheiden. Ich habe mich für die Parallelverkabelung entschieden.
Die Kabelführung auf dem Dach erfolgt unterhalb der Panels, ohne weitere Rohre auf dem Dach.
 Kabelbinder halten die Leitungen und auch die Y-Stecker sicher. Solange im Fahrzeug die Kabel noch nicht angeschlossen sind müssen diese zwingend isoliert werden, der bei jedem Sonnenstrahl Strom produziert wird!

Stichworte Montage:


- Module mit Halter vorab montieren

- Solarmodule so ausrichten, dass sie nicht durch TV-Antennen o. Luken beschattet werden 

- Klebeflächen markieren (mit Klebeband einfassen)

- Klebeflächen reinigen & primern
- Module aufkleben (ggf. zusätzlich verschrauben)

- Module beschweren und gegen Verrutschen sichern

- Dachdurchführung montieren (wie Halter)

- Module verkabeln und Leitungen auf dem Dach sichern (nochmals ACHTUNG wg möglicher anliegender Spannung

- Kabel ins Innere führen und an die Steuerbox anschließen (Endhülsen nicht vergessen)

Stichworte für Material & Werkzeug*:
Kabel Schwarz     
Kabel Rot  

NP
Y-Stecker  
Spoiler (Panelträger)
Dachdurchführung   
Solarpanele 
Kleber
Reiniger  
Primer