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- Was ist ein Solargenerator? Ein Solar-Generator umfasst einen Batteriespeicher, Wechselrichter, ein spezielles Energiemanagement-System und ein oder mehrere Solarpanels. Ein solarer Stromgenerator macht dann Sinn, wenn man sich netzunabhängig z. B. mobil oder im Falle eines Stromausfalls mit Solarstrom versorgen möchte.
- Generator Funktionsweise: Ein Solargenerator erzeugt Strom, der direkt verwendet oder in einem kleinen Speicher zwischengespeichert wird. Das Besondere ist, dass der Generator über ein spezielles Management und eine Reihe von Anschlussmöglichkeiten wie USB, 12 Volt oder Wechselstrom verfügt.
- Unterschied Solargenerator und Powerstation: Ein Solargenerator ist im Unterschied zu einem kleinen Balkonspeicher bzw. Powerstation für mobile Outdoor-Anwendungen entwickelt worden. Er enthält daher einen wesentlich größeren Funktionsumfang und er selbst als auch die Module sind wesentlich robuster, was sich insgesamt im höheren Preis ausdrückt.
- Solargenerator Kosten: Die Powerstation selbst kostet mit 1 kWh Speicherkapazität ab rund 500 Euro. Ein Solargenerator kostet hingegen ab etwa 1.500 Euro. Im Komplettset mit zwei Solarmodulen muss je nach Outdoor-Ausstattung mit 2.000 bis 2.200 Euro gerechnet werden.
- Solargenerator Test: In aktuellen Tests wurden die wichtigsten Hersteller wie Anker, Bluetti und Jackery geprüft und die Testsieger gekrönt. In diesem Jahr zählten u.a. der UGREEN Powerroam 2200, Jackery Explorer 2000 Plus, Ecoflow Delta 2 Max, Anker PowerHouse 767 und Jackery Explorer 2000 Pro zu den besten Solargeneratoren.
Solargenerator Überblick
- Technischer Aufbau
- Solarmodul/ Solarpanel
- Batteriespeicher
- Energiemanagement
- Wechselrichter
- Häufige Anwendungsfelder
- Leistungswerte eines Solargenerators
- Kosten- und Preis-Vergleich
- Anbieter auf dem Markt
- Häufige Fragen (FAQ)
- Weitere Informationen
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Technischer Aufbau eines Solargenerators
Ein solarer Stromgenerator besteht aus mehreren technischen Komponenten. Bis auf die Solarmodule sind zumeist alle Komponenten unter einer Hülle vereint. Ein handlicher Würfel oder Koffer umfasst den Batteriespeicher, einen Wechselrichter, ein Energiemanagementsystem (EMS) und ggfls. einen Maximum-Powerpoint-Tracker (MPPT).
Über gekennzeichnete Steckdosen, Netzanschluss Wechselstrom und MC4 Gleichstrom-Stecker erhält ein solares Notstromaggregat Strom (Input). Die Stromversorgung stellt ein Stromaggregat solar über USB, 12 Volt oder auch herkömmliche Wechselstrom-Steckdosen bereit (Output).
Solarmodul/ Solarpanel
Solar-Generatoren erhalten ihre Energie durch die Stromerzeugung aus Solarmodulen. Die Stromgeneratoren können allerdings auch immerüber einen gewöhnlichenNetzanschluss (Wechselstrom) geladen werden. Die Ladeleistung bzw. maximale Eingangsleistung durch Solar variiert stark. Je nach Leistungsstärke erlauben Solargeneratoren eine solare Ladeleistung zwischen 100 W und 900 W. Der Anschluss der Solarmodule erfolgt über herkömmliche MC4 Gleichstromkabel (meist im Lieferumfang).
Um einen flexiblen Einsatz zu gewährleisten, bieten die meisten Hersteller leichte, faltbare Solarpanele an. Diese sind flach verstaubar und unkompliziert ausrichtbar. Der Nachteil der Solarpanele:sie sind im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen teuer und schwächer.
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Batteriespeicher
Der Batteriespeicher bildet das Herz eines solaren Notstromaggregats. Für eine hohe Flexibilität und Praktikabilität bieten sich Lithium-Ionen wie Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4)Batterien an. Diese sind im Vergleich zu Blei-Säure Batterien zwar etwas teurer, die Mehrkosten lohnen sich aber. LiFePO4 Batterien sind leichter, Zyklusfester, können also problemlos tiefer entladen werdenund sind langlebiger.
So wird ein Stromaggregat solarhäufig mit LiFePO4 Batterien zwischen 1.000 bis 3.000 Ladezyklen ausgestattet. Nach dem Ablauf der Zyklen sollen nach Herstellerangaben noch rund 80 % der Speicherkapazität verfügbar sein. Die Speicherkapazität in Wattstunden oder kWh bestimmt die Leistungsfähigkeit eines Solargenerators für zuhause und unterwegs. Das Angebot reicht hier von wenigen hundert Wh bis mehreren kWh Batteriespeicherkapazität.
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Energiemanagement
Ein intelligentes Energiemanagementsystem sorgt für schnelle und effiziente Ladeprozesse und gewährleistet eine bedarfsgerechte Stromversorgung. Die smarte Steuerung der Beladung und -entladung ist notwendig, damit gleichzeitig Strom entnommen und Solarenergie erzeugt werden kann.
Wechselrichter
Solarzellen erzeugen Gleichstrom. Dieser kann entweder über USB- oder 12 Volt-Anschluss an die elektrischen Geräte fließen oder ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom. Die Solargeneratoren beinhalten Sinuswellen-Wechselrichter.
Je nach Ausstattung können elektrische Geräte mit über 1.800 Watt Leistung betrieben werden, da Überspannungen von über 3.000 Watt möglich sind. Das betrifft allerdingsnur die leistungsstärksten Solargeneratoren. So leisten kleine portable Stromaggregate solar unter 1.000 Watt.
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Häufige Anwendungsfelder
Solargeneratoren dienen in einigen Anwendungsbereichen mit praktischen Eigenschaften. Die häufigste Anwendung der solaren Stromgeneratoren ist im Outdoor-Bereich. Wenn ein Stromaggregat solar geladen werden kann, bietet sich die Anwendung in folgenden Bereichen an:
- Garten (Feste, Arbeiten, Beleuchtung)
- Camping
- Caravaning/ Wohnmobil/ Wohnwagen
- Auf dem Boot (besonders beim Segeln)
Die meisten Hersteller geben eine Betriebsfähigkeit bei Temperaturen zwischen -20 °C bis 40 °C an.
Ein solarer Stromgenerator liefert Strom, wenn Netzunabhängigkeit und Flexibilität gefragt sind. Je nach Anwendungsbereich, Qualität (Leistung) und Quantität (Dauer) der Stromversorgung bieten sich unterschiedliche Kapazitäts- und Leistungsgrößen an.
Im Falle eines Stromausfalls versorgt ein Notstromaggregat die grundlegenden Strombedarfe in einem System oder Gebäude. Dabei bestimmt die Leistungsfähigkeit des Stromaggregats und die Verfügbarkeit der Energiequelle die mögliche Dauer der Grundversorgung mit Strom.
Während ein Diesel-Notstromaggregat bei stetiger Dieselversorgung dauerhaft Strom liefern kann (abgesehen von Wartungsausfällen), kommt es bei solaren Notstromaggregaten auf die Sonneneinstrahlung, die mögliche Solaranschlussleistungund allen voran die Speicherkapazität an.
Soll ein Stromaggregat solar betrieben ausreichend Leistung liefern, ist eine erhebliche Speicherkapazität sowie eine entsprechende Solarleistung erforderlich.
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Leistungswerte eines Solargenerators
| Leistungswerte eines 1.500 W Solargenerators mit 1,2 kWh Speicher | |
|---|---|
| 1500 W Kaffeemaschine (Kapselmaschine) | über 20 Kaffee |
| 1500 W Fön | 40 Min. föhnen |
| 500 W E-Bike-Akku Laden | bis zu 2,5-mal |
| Elektrische Geräte | Laufzeit |
|---|---|
| 15 W USB LED Leselampe | 7.266 h |
| 5 W iPhone Ladegerät | 218 h |
| 15 W Heizung für Aquarium | 72 h |
| 80 W CPAP-Beatmungsmaschine | 13,6 h |
| 100 W Glühbirne | 10+ h |
| 300 W Gefriertruhe mit 25 % Arbeitszyklus | 14,6 h |
| 660 W tragbarer Kocher | 1,4+ h |
| 1000 W Mikrowelle | 1 h |
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Solargenerator-Preise und Kosten im Vergleich
Ein Solargenerator liefert dann Strom, wenn kein Netz in Reichweite ist oder die öffentliche Stromversorgung ausgefallen ist. Somit ist der Mehrwert einer Kilowattstunde Stromaus einem Solar-Generator sicher größer als der einer kWh aus der Steckdose.
Wird ein Stromaggregat solar betrieben, steht CO2-freier Strom zur Verfügung. Zudem tritt im Vergleich zu einem herkömmlichen Diesel-Aggregat kein Gestank, Lärm oder Schmutz auf. Die Vorteile eines solaren Notstromaggregats haben ihren Preis.
| Solargenerator | Leistung | Preis |
|---|---|---|
| UGREEN Powerroam 2200 | 2300 Watt | 1.600 € |
| Jackery Explorer 2000 Plus | 3000 Watt | 2.300 € |
| Ecoflow Delta 2 Max | 3000 Watt | 1.800 € |
| Anker PowerHouse 767 | 2300 Watt | 1.700 € |
| OUKITEL BP2000 | 2200 Watt | 1.300 € |
Zur Veranschaulichung der Wirtschaftlichkeit eines Solargenerators vergleichen wir die Stromgestehungskosten (LCOE) angebotener Produkte. Folgende Annahmen wurden getroffen:
- Netzbezugskosten: 50 ct/kWh
- Zinssatz (IR): 3 %
- Strompreisentwicklung: +1 % pro a
- Laufzeit: 20 Jahre
- Maximale Entladung der Batterie: 80 %
- Jährliche Volllastzyklen (basierend auf Fraunhofer ISE: Studie zu Stromgestehungskosten 2021)
- 80 % Batteriekapazität nach Ablauf der angegebenen Ladezyklen
- Es werden keine Umwandlungsverluste berücksichtigt
| Solargenerator | LCOE 100 % Netzladung | LCOE 100 % Solarladung |
|---|---|---|
| AutoSolar | 1,223 €/kWh | 0,805 €/kWh |
| Bluetti EB3A | 1,079 €/kWh | 1,079 €/kWh |
| Ecoflow Delta 2 | 0,987 €/kWh | 0,570 €/kWh |
| Nitecore NPS 600 | 1,232 €/kWh | 0,814 €/kWh |
| Jackery Explorer 500 | 1,294 €/kWh | 0,875 €/kWh |
| Poweroak AC 200 | 0,868 €/kWh | 0,450 €/kWh |
| Xiaomi Mijia Outdoor Power 1000 Pro | 0,828 €/kWh | 0,410 €/kWh |
Hier wird deutlich, dass die Strompreise aus einem solaren Stromgenerator deutlich über den Stromgestehungskosten von Photovoltaikanlagen mit Batteriespeicher liegen. Nach der Studie des Fraunhofer ISE zu Stromgestehungskosten verschiedener Erneuerbare Energien kostete eine kWh aus einer PV-Anlage mit Batteriespeicherzwischen 8 – 20 Cent, je nach Solareinstrahlung.
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Anbieter auf dem Markt
Folgende Stromaggregate solar stehen im Vergleich:
- AutoSolar
- Bluetti EB3A
- EcoFlow Delta 2
- Nitecore NPS600
- Jackery Explorer 500
- Poweroak AC 200
- Xiaomi Mijia Outdoor Power 1000 Pro
| AutoSolar | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 400 W | |
| Batteriespeicher | 1.200 Wh | LiFePO4 Batterie, 2.500 Zyklen, erweiterbar auf 4,8 kWh |
| Wechselrichter | 1.500 W | Spitzenleistung 1.200 W |
| Energiemanagement | MPPT integriert, Batteriemanagementsystem | Be- und Entladung gleichzeitig möglich |
| Ladezeit | 2,5 h Netzanschluss | |
| Preis | 2.699,00 Euro UVP | 2.999,00 Euro mit 200 W Solar |
| Preis pro kWh | 2249,17 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
| Bluetti EB3A | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 200 W | |
| Batteriespeicher | 268 Wh | LiFePO4, 2.500 Ladezyklen |
| Wechselrichter | 600 W | Spitzenleistung 1.200 W |
| Energiemanagement | MPPT-Controller | Be- und Entladung gleichzeitig möglich |
| Ladezeit | 2 h Netzanschluss, 2 h mit 200 Solar | |
| Preis | 399,00 Euro UVP | 898 Euro mit 200 W Solar |
| Preis pro kWh | 1488,81 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
| EcoFlow Delta 2 | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 500 W | |
| Batteriespeicher | 1.260 Wh | LiFePO4 Batterie, 3.000 Zyklen, auf 3,04 kWh erweiterbar |
| Wechselrichter | 1.800 W | Spitzenleistung 2.400 W |
| Energiemanagement | ||
| Ladezeit | 1,6 h Netzanschluss, 3 h mit 500 W Solar | |
| Preis | 1.199,00 Euro UVP | 2.298,00 Euro mit 400 W Solar |
| Preis pro kWh | 1150,00 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
| Nitecore NPS600 | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 160 W | |
| Batteriespeicher | 594 Wh | Lithium-Ionen Batterie |
| Wechselrichter | 300 W | Spitzenleistung 600 W |
| Energiemanagement | Be- und Entladung gleichzeitig möglich | |
| Ladezeit | 11 h Netzanschluss, 6 h mit 100 W Solar | |
| Preis | 999,99 Euro UVP | 1.499,98 Euro mit 100 W Solar |
| Preis pro kWh | 1683,48 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
| Jackery Explorer 500 | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 200 W | |
| Batteriespeicher | 500 Wh | Lithium-Ionen Batterie |
| Wechselrichter | 500 W | Spitzenleistung 1.000 W |
| Energiemanagement | MPPT integriert, Batteriemanagementsystem | Be- und Entladung gleichzeitig möglich |
| Ladezeit | 6 h Netzanschluss, 5 h mit 100 W Solar | |
| Preis | 659,99 Euro UVP | 1.358,99 Euro mit 200 W Solar |
| Preis pro kWh | 1319,98 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
| Poweroak AC 200 | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 900 W | |
| Batteriespeicher | 2.048 Wh | LiFePO4 Batterie Modular erweiterbar auf 8,19 kWh |
| Wechselrichter | 2.200 W | |
| Energiemanagement | ||
| Ladezeit | Netzanschluss und Solar in < 2 h | |
| Preis | 2.179,00 Euro UVP | 2.857,60 Euro mit 360 W Solar |
| Preis pro kWh | 1063,96 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
| Xiaomi Mijia Outdoor Power 1000 Pro | Leistungswerte | Beschreibung (Herstellerangaben) |
|---|---|---|
| max. Solarleistung | 200 W | |
| Batteriespeicher | 1.022 Wh | Lithium-Ionen Batterie |
| Wechselrichter | Spitzenleistung 1.800 W | |
| Energiemanagement | ||
| Ladezeit | 1,5 h Netzanschluss | |
| Preis | ca 900 Euro (bisher nur in China erhältlich) | |
| Preis pro kWh | 880,63 | € pro 1 kWh Speicherkapazität |
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