mobile Solar an 13polig

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jnaas
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mobile Solar an 13polig

Beitrag von jnaas »

Hallo zusammen,
bin neu hier, da ich erst jetzt von Eifelland auf Eriba umgestiegen bin. Unser Troll hat das Autarkpaket und ich möchte mit einer mobilen Solaranlage die Batterie gerne nachladen. Es gibt hier viele gute Ideen die ich gesehen habe. Aber eine Möglichkeit habe ich noch nicht gesehen und wollte diese mal zur Diskussion stellen.

Wenn ich den Laderegler in eine wasserfeste Kiste packe und die Ausgangsleitungen entsprechend an einen 13poligen Stecker anbringe, dann könnte ich vom Wohnwagen das 13polige Kabel einstecken und hoffen, dass die Batterie geladen wird?

Warum habe ich die Idee noch nie gesehen? Ist da ein Denkfehler?

Ich müsste nix bohren und die Montage wäre doch einfach.

Was denkt der Fachmann hier?

Gruß
Joe
stefanp
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von stefanp »

Hallo Joe,

deine Idee ist naheliegend, aber praktisch schwer umzusetzen. Erst einmal benötigst du eine direkte Verbindung zur Batterie. Wenn du dir deine Zweitbatterie über den 13-poligen Stecker nach draussen legen würdest, dann würde da auch die ganze Zeit Spannung anliegen. Das birgt zum Einen die Gefahr eines Kurzschlusses. Zudem würden dir in Verbindung mit Feuchtigkeit deine Kontakte in kürzester Zeit korrodieren.

Dann wäre da noch der Spannungsfall. Die Leitungen im 13 poligen Stecker sind nicht dafür geschaffen, dauerhaft größere Ströme zu leiten. Der Dauerplus-Kontakt hat m.E. eine etwas dickere Leitung, aber auch hier fällt die Spannung deutlich ab. Dadurch würde dein Laderegler sehr früh in die Sättigungsspannung des Akkus fahren, der Ladestrom würde sehr früh auf kleine Werte abfallen. Damit würdest du sehr viel Solarenergie verschenken.

Zu guter letzt wird der Laderegler auch noch heiß. Wenn du ihn wasserdicht verpackst, unterbindest du die notwendige Kühlung - dein Laderegler würde wahrscheinlich bei bester Sonne relativ schnell wegen Übertemperatur abschalten.


Ideal ist es, wenn du deinen Laderegler sehr nahe an die Batterie anschließt und von dort dein Solarkabel wegführst. Du kannst bereits fertig konfektionierte Verlängerung kaufen, die Anschlüsse heißen Anderson SB50A. Vom Laderegler gehst du mit 5-10m Verlängerungsleitung an dein mobiles Modul. Diese Zuleitung darf dann ruhig 4-6 qmm haben. Die Ladeleitung werfe ich einfach durch das Fenster. Wenn die "Erntezeit" durch ist, verschwinden Modul und Kabel wieder in der Heckklappe.
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cailin
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von cailin »

den Solarregler von Schaudt direkt neben die Batterie, ein kleines Loch in den Boden und das Kabel unten durchführen und "untertuppern",

ich hab die Idee damals vom Tourensauser geklaut
der hat allerdings eine Feste Steckdose unterm Wohnwagen.. glaub ich.

mein Kabel zum Solarmodul ist ca. 20 M lang (2 x 2,5mm²) und wurde auch schon gut gebraucht... mit 10m wäre es wahrscheinlich knapp geworden.

ich räume abends nix weg.. ich stelle das Modul nur so um, dass es die Morgensonne erwischt.

ich hab die Installation gerade auch bei einer Freundin gemacht, hat ca. 2 Stunden gedauert (aber nur weil Sie so komische Stecker verwenden wollte, die irgendwie schwierig anzubringen waren. :mrgreen: :roll: ) soweit ich weiß, funktioniert es bei ihr auch.
Man sollte einfach mal das tun, was einen Glücklich macht, anstatt immer nur das, was Vernünftig ist.

Sprachs und kaufte sich nen Triton (1992)
und machte sie zur Tritonette


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neja
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von neja »

jnaas hat geschrieben: 14.09.2021, 20:04 Hallo zusammen,
bin neu hier, da ich erst jetzt von Eifelland auf Eriba umgestiegen bin. Unser Troll hat das Autarkpaket und ich möchte mit einer mobilen Solaranlage die Batterie gerne nachladen. Es gibt hier viele gute Ideen die ich gesehen habe. Aber eine Möglichkeit habe ich noch nicht gesehen und wollte diese mal zur Diskussion stellen.

Wenn ich den Laderegler in eine wasserfeste Kiste packe und die Ausgangsleitungen entsprechend an einen 13poligen Stecker anbringe, dann könnte ich vom Wohnwagen das 13polige Kabel einstecken und hoffen, dass die Batterie geladen wird?

Warum habe ich die Idee noch nie gesehen? Ist da ein Denkfehler?

Ich müsste nix bohren und die Montage wäre doch einfach.

Was denkt der Fachmann hier?

Gruß
Joe
Das geht über den 13-pol-Anschluss normal nicht......denn es gibt normal (werkseitig) keine Plus-Leitung im 13-pol- Stecker, die direkt mit der WoWa-Batterie verbunden ist.
Zuletzt geändert von neja am 15.09.2021, 16:07, insgesamt 1-mal geändert.
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neja
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von neja »

stefanp hat geschrieben: 14.09.2021, 21:44 Hallo Joe,

deine Idee ist naheliegend, aber praktisch schwer umzusetzen. Erst einmal benötigst du eine direkte Verbindung zur Batterie. Wenn du dir deine Zweitbatterie über den 13-poligen Stecker nach draussen legen würdest, dann würde da auch die ganze Zeit Spannung anliegen. Das birgt zum Einen die Gefahr eines Kurzschlusses. Zudem würden dir in Verbindung mit Feuchtigkeit deine Kontakte in kürzester Zeit korrodieren.

Dann wäre da noch der Spannungsfall. Die Leitungen im 13 poligen Stecker sind nicht dafür geschaffen, dauerhaft größere Ströme zu leiten.
So groß wird der Ladestrom des mobilen Panels eventuell gar nicht sein. Wissen wir zumindest (noch) nicht.

Der Spannungsabfall über die vielleicht 3-4m mehr, die der Anschluss über den 13-pol-Stecker bedeuten würde, hält sich, bei den verwendeten 2,5mm², in vertretbaren Grenzen. Es gibt genug kleinere mobile Panels, die im Auto am 12-Stecker angeschlossen werden können und daher einen entssprechenden Adapter besitzen. Auch das funktioniert einigermaßen, wenn der Ladestrom nicht sehr groß ist.

Der 13-pol-Stecker sowie die für Dauer- und Ladeplus verwendeten Zuleitungen zum Stecker, haben mit dem maximalen Strom, den der Solarregler dann zur Verfügung stellen könnte, vermutlich kein Problem, es sei denn, dass ca 25A überschritten werden.

Dazu wäre aber eine schon relativ leistungsfähige Solaranlage, praller Sonnenschein und eine gute Ausrichtung des Panels nötig.
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stefanp
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von stefanp »

Da hast du natürlich recht, wenn der Strom sehr klein ist, fällt da auch nicht viel ab. So ein Faltmodul hat z.B. 100W (Peak-)Leistung, damit kann man tatsächlich die Energie für kleine Verbraucher (LEDs, Handys, 12V Trumavent nachts, Wasserpumpe) einsammeln, so dass man es "autark" nennen kann. Auch, wenn das Wetter mal wolkig ist. Wenn die Sonne dann scheint, fließen da zwischen 6 und 8A Ladestrom. Sicher, auch dann genügen die 2,5qmm noch. Allerdings wird die Spannung auf der Laderegler schneller an die Sättigungsspannung kommen, so dass dieser früher abregeln muss. Damit verschenkt man gerade dann, wenn die Sonne rauskommt, wertvolle Energie.

Bei kleinen Modulen (30W oder weniger) ist das sicher alles nicht dramatisch. Das wird dann vielleicht für die Leuchten reichen, mit zwei Handys dran muss man schon gut Sonne haben und den ganzen Tag das Modul nachjustieren, um auf eine positive Bilanz zu kommen. Dann kann man aber auch gleich eine USB-Powerbank mit Solarmodul nehmen.

Bleibt die Frage, wie man auf dem 13-poligen Stecker die direkte Verbindung auf die Batterie bekommt, ohne Kontaktkorrosion und Kurzschlüsse (in dem Falle stehen ja die Pins unter Spannung) verhindern soll.

Für das Aufladen der Bordbatterie über den 13-poligen Stecker verwende ich einen Ladebooster von Schaudt (WA1208). Die vom Auto kommende Spannung wird dann mit einem Schaltnetzteil kurz vor der Batterie noch einmal auf die richtige Spannung umgewandelt. Die Schaltung des Boosters ist so aufgebaut, dass der Strom nicht von der Batterie rückwärts durch den Booster fließen kann (eine Diode verhindert das).

Im Prinzip könnte man jetzt eine Pufferbatterie mit wenigen Ah nehmen, den Solarladeregler daran anschließen und alles in eine Kiste packen. Dann diese Ladebox mit einer 13-poligen Buchse versehen und damit den Ladebooster befeuern. Ich weiß nicht, ob das nicht etwas viel Aufwand ist, gehen tut es jedoch damit.
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neja
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von neja »

Der TE ha eine werkseitige Autarkschaltung und daher ebenfalls einen Ladebooster (entweder intern oder extern).
Eine direkte Plusverbindung vom 13-pol-Stecker zur WoWa Batterie gibt es daher bei ihm ebenfalls nicht.
Er könnte sich im Wohnwagen eine kleine Umschaltvorrichtung für das Autarkstehen installieren, um den Batteriepluspol z.B. auf den PIN 10 (nur für diesen Zweck) zu legen.
Dann würde alles völlig ohne Außenbohrungen usw. am WoWa zu realisieren sein.
Er muss halt nur dran denken, die Geschichte vor der Fahrt wieder in den Ausgangszustand zu schalten....
Die Kontaktkorrosion wird, da der Zustand ja nur während des Autark-Stehens auftritt, nicht der Rede wert sein. An vielen Autos führt der PIN 9 in der 13-pol-Dose über das ganze Autoleben hinweg ständig Spannung. Das ist dann schon etwas anderes.....

Zu den Verlusten:
Die treten durch den zusätzlichen Spannungsabfall der beiden (plus und minus) Zuleitungen vom 13-pol-Stecker nur dann deutlicher in Erscheinung, wenn es sonnig ist und dann ist häufig genug Ladezeit vorhanden, um mit kleinen Zusatzverlusten klar zu kommen.
Ein schlecht ausgerichtetes Panel, welches z.B. auf dem WoWa-Dach horizontal befestigt ist, hat ganz sicher stärkere Auswirkung auf die effektive Ladeleistung....

Bei bedecktem Himmel, wo es letztendlich wichtiger ist, was das Solarpanel leistet, ist der Zusatzverlust durch die zusätzlichen Leitungen dagegen fast zu vernachlässigen, weil der Strom dann halt gering ist und die Spannung im Regler ca mit der Batteriespannung übereinstimmt.
Von daher würde ich einer zusätzlichen 2x max.rund 4m, 2,5mm²-Zuleitung keine so große Bedeutung beimessen, solange wir von einem max. 100W-Modul reden.
Im Prinzip könnte man jetzt eine Pufferbatterie mit wenigen Ah nehmen, den Solarladeregler daran anschließen und alles in eine Kiste packen. Dann diese Ladebox mit einer 13-poligen Buchse versehen und damit den Ladebooster befeuern. Ich weiß nicht, ob das nicht etwas viel Aufwand ist, gehen tut es jedoch damit
dann kämen leichte Ladeverluste der Pufferbatterie und der Wirkungsgrad des Ladeboosters noch hinzu. Das ist daher sehr wahrscheinlich nicht effektiver......
Dafür in jedem Fall aufwändiger und Platz raubender.
Zudem müsste man, wenn alles normal (werkseitig) beschaltet ist, PIN 9 und PIN 10 für diesen Zweck durch die Ladebox brücken, denn sonst schaltet sich der Booster im WoWa gar erst nicht ein.....
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stefanp
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von stefanp »

Oh, das werkseitig bereits ein Booster verbaut wird, war mir garnicht bewusst, auch gut. Ja, mit dem Umschalter würde es gehen. Nach Murphys Gesetz vergisst er irgendwann, umzuschalten. Die Buchse am Auto hat einen Deckel und liegt normalerweise nicht im nassen Gras.

Es geht nicht um die ohmschen Verluste im Kabel, die sind wirklich gering. Der Regler darf nur die Spannung nicht über z.B. 14,4V bei Blei anheben. Beispiel: Du hast 4 Meter Kabel mit 2,5 qmm. Das sind 27 Milliohm Widerstand. Lass die Stecker nochmal ein bisschen Übergangswiderstand haben, so ein KFZ-Stecker ist kein Hochstromanschluss. Also in Summe vielleicht 100 Milliohm.

Wenn über das Kabel dann 8A und 12V fließen, kommen von 96W etwa 90W am anderen Ende an, mit den restlichen 6W wird das Kabel beheizt - vertretbar.

Aber: Bei 8A fallen dann auch 0,8V Spannung ab. Das heißt, der Lader sieht bereits 14,4V (höher darf er nicht), während die Batterie nur 13,6V sieht (reicht zum Erhaltungsladen). Die Folge: der Ladestrom fällt bereits früh stark ab, obwohl die Batterie nicht mal annähernd voll ist. Für 14,2V Batteriespannung dürfen dann nur 2A fließen, die Ladeleistung wird also von 96W auf 24W reduziert. Aus genau dem Grund gibt es Booster.

Ich finde die Idee mit der Klickbox am Boden auch nicht schlecht, würde aber auch nicht so leichtfertig den Boden durchbohren. Bei mir (Troll 550) liegt das Solarkabel im Staufach vorne im Bug hinter dem Sitzpolster. Das Modul hat selbst auch nochmal 5m Leitung, verbunden wird über Anderson-Stecker. An wolkigen Tagen macht das Modul kaum Leistung (vielleicht 10 von 120W Peak), da lohnt es sich fast nicht, dafür alles rauszustellen.
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von neja »

stefanp hat geschrieben: 15.09.2021, 19:33
Es geht nicht um die ohmschen Verluste im Kabel, die sind wirklich gering. Der Regler darf nur die Spannung nicht über z.B. 14,4V bei Blei anheben. Beispiel: Du hast 4 Meter Kabel mit 2,5 qmm. Das sind 27 Milliohm Widerstand. Lass die Stecker nochmal ein bisschen Übergangswiderstand haben, so ein KFZ-Stecker ist kein Hochstromanschluss. Also in Summe vielleicht 100 Milliohm.

Wenn über das Kabel dann 8A und 12V fließen, kommen von 96W etwa 90W am anderen Ende an, mit den restlichen 6W wird das Kabel beheizt - vertretbar.

Aber: Bei 8A fallen dann auch 0,8V Spannung ab. Das heißt, der Lader sieht bereits 14,4V (höher darf er nicht), während die Batterie nur 13,6V sieht (reicht zum Erhaltungsladen). Die Folge: der Ladestrom fällt bereits früh stark ab, obwohl die Batterie nicht mal annähernd voll ist. Für 14,2V Batteriespannung dürfen dann nur 2A fließen, die Ladeleistung wird also von 96W auf 24W reduziert. Aus genau dem Grund gibt es Booster.
2 Dinge wären zu bedenken:

1.
8A bedingen mindestens ein 100W-Panel und optimale Bedingungen, wie z.B. Mittagssonne genau rechtwinklig und ungestört auf das Panel.
Kommt daher bei kleinen Panels gar nicht und bei größeren nur selten/kurzzeitig vor.
8A können bei einem 100W-Panel bei über 12,5V am Reglerausgang bereits nicht mehr fließen.....
Bei 14,4V am Reglerausgang wären es gerade mal noch knapp 7A die überhaupt theoretisch möglich wären (wenn der Regler 100% Wirkungsgrad hätte...)

2.
Es geht um eine Vergrößerung des Spannungsabfalls und nicht darum, dass nur durch diese zusätzlichen Meter der 2,5mm² Leitung allein Spannungsabfall mit den dadurch bedingten Nachteilen zwischen dem Regler und der Batterie zustande kommt.

Egal wie man es anschließt:
Es wird zwischen dem Solarreglerausgang im Außenbereich und der Batterie im Innenbereich immer zu einem merklichen Spannungsabfall bei Stromfluss kommen müssen.

Wenn der Reglerausgang mit einem Kabel an einer Steckvorrichtuing an der WoWa-Außenhaut angeschlossen wird, erzeugt natürlich auch dieses Kabel einen Spannungsabfall und auch die dazu gehörige Steckvorrichtung hat einen zusätzlichen Kontaktwiderstand, der einen Spannungsabfall erzeugt. Auch zwischen der Steckvorrichtung in der Außenhaut und der Batterie ist eine weitere Zuleitung nötig und mindestens eine Sicherung inkl. Kontakten gibt es in dem Stromkreis zur Batterie auch noch.
Von daher:
Der Regler wird immer bereits vorzeitig, vor Erreichen der z.B. 14,4V an der Batterie, den Strom reduzieren. Es geht lediglich darum, wie groß der Einfluss der vorhandenen Außen-Zuleitungen daran ist.

Deswegen kann man als zusätzlichen Spannungsabfall durch die Verwendung der ohnehin vorhandenen äußeren Zuleitung (unterstellt: 2x 4m x 2,5mm²) nur die Differenz zu einem anderen Außen-Kabel heran ziehen, was dann (unterstellt) z.B. 2x 1m x 4mm² haben könnte.
Der Unterschied im Spannungsabfall zwischen diesen beiden beispielhaften Zuleitungen wäre bei 8A dann bei weniger als 0,4V und eben nicht 0,8V.

Mit 0,4V Verschlechterung kann man schon eher leben und wenn man dann noch beachtet, dass dieser zusätzliche Spannungsabfall lediglich bei einem theoretisch möglichen Maximalstrom eines 100W-Panels auftreten könnte und in der Realität mit deutlich weniger Strom zu rechnen ist, wäre das m.E. ok.
Eine Solarregler hat i.d.R. zudem Zeit und kann die Restladung durchaus auch im Erhaltungsmodus noch zustande bringen.

Wenn man schon eine Extra-Steckvorrichtung in der Außenhülle des WoWa platziert, sollte der Regler am besten im Innern des WoWa sein, möglichst direkt an der Batterie.
Von außen kommt dann lediglich der direkte Anschluss vom Panel.
Dadurch bräuchte man den Regler nicht vor Feuchtigkeit schützen und hätte insgesamt die geringsten Verluste.
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stefanp
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von stefanp »

neja, da gebe ich dir Recht. Bei kleinen Ladeströmen ist das alles vernachlässigbar. Wenn wir über 2A Ladestrom rechnen, dann braucht ein Bleiakku vielleicht 2% länger, um voll zu sein. Der Effekt geht bei größeren Ladeströmen aber sehr schnell nach oben. Bei 8A würde es dann schon knapp 40% länger dauern.

Der TE muss sich überlegen, ob so eine Lösung Sinn macht. Zum einen ist da der elektrische Umbauaufwand, dann die mögliche Fehlerquelle beim Umschalten. Braucht er dann mehr Leistung, stösst die Lösung auch direkt wieder an seine Grenzen.

Mit einem 30W Panel und wechselhaftem Wetter kann man die LED Leuchten, die Wasserpumpe betreiben und mal das Handy aufladen. Die Trumavent über Nacht wäre schon zuviel. Das Panel muss eigentlich die gesamte Zeit angeschlossen sein, sonst wird die Bilanz schnell negativ.
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neja
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von neja »

Ich würde den Extra-Außenanschluss bevorzugen. Dann allerdings mit internem Regler direkt an der Batterie.
Viel kann man bei der Bedienung dann zudem nicht falsch machen....

Bei kleinen Solarpanels, wie z.B. 30W-50W, lohnt sich der gesamte Zusatzaufwand für Solar für viele Camper m.E. nicht. Das ist häufig nur Spielerei.....

Für LED-Beleuchtung, Wasserpumpe und Handyaufladen reicht der werkseitige 95Ah-AGM-Akku (sofern noch ernsthaft intakt...) über ein paar Tage auch ohne jegliche Zusatzladung.
Alternativ würd ich mir überlegen, ob ein LiFe-Akku in Frage kommt, denn dann kann man bei gleicher Nennkapazität praktisch deutlich mehr Energie entnehmen. So etwas ist natürlich teuer, aber ich muss außen kein Solarpanel, welches mit gutem Regler ebenfalls etwas kostet, anschließen und ausrichten.
Nur wenn es wirklich darum geht, längere Zeit autark zu stehen und es tatsächlich keine andere praktikable Lösung gibt, Energie zu tanken, lohnt sich Solar wirklich. Dann sollte es aber keine Lösung mit unter 100W sein und der Akku sollte durchaus mehr Energie speichern können.
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jnaas
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von jnaas »

Danke an alle für den tollen Input.

Ich tendiere auch dann zu der Lösung. Die LiFe Batterien sind aber richtig richtig teuer….
stefanp
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von stefanp »

Gerne. LiFe ist recht teuer, das stimmt. Ich habe selbst eine 60Ah gekauft und bereue es nicht. Diese Akkus sind tatsächlich zyklenfähig, zu 100%. Ein Bleiakku geht eigentlich schon kaputt, wenn man ihn nur einmal zu 100% entlädt, man sollte deshalb maximal 50% entnehmen.
Dazu kommt noch, dass die LiFe-Akkus wesentlich länger in der Konstantstromphase bleiben, also bis fast ganz zum Schluss die volle Ladeleistung aufnehmen können. Das ist gerade für Solar richtig klasse, da man auch mit einem fast vollen Akku die pralle Sonne noch ganz mitnehmen kann. Ein Bleiakku geht recht schnell in die Absorptionsphase, gerade wenn der Akku älter ist.

Mit LiFe kann man also die nutzbare Kapazität verdoppeln und nimmt fast immer die maximale Solarenergie mit. Zudem altert er wesentlich langsamer und ist wesentlich leichter. Auf lange Sicht ist ein LiFe also eher ein Gewinn, wenn man erstmal über die hohen Anschaffungskosten hinweg ist.

Wegen der verbauten Schutzelektronik muss man dafür geeignete Lader nehmen. Prinzipiell kann man LiFe-Akkus auch mit Bleiladern aufladen. Viele Bleilader haben aber irgendwelchen intelligenten Ladeprogramme, die den Bleiakku mit kontrollierter Überspannung in Form von Pulsen oder zeitweisen Überladen "auffrischen" wollen. Genau damit macht man dann aber die Schutzelektroniken kaputt. Die CTEK-Lader machen sowas z.B..
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Camperaner
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von Camperaner »

Moin,
Nur mal so ein Gedanke…
Bei mir war es so,
Wenn ich über den pkw 13pol Steckdose während der Fahrt lade- trennt der Hauptschalter automatisch.
Wenn man jetzt über 13 Pol laden würde-tagsüber..
Könne man nebenbei nix im wowa betreiben.. Licht, Wasser,Lüftung….

Ist das bei euch anders ?
neja
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Re: mobile Solar an 13polig

Beitrag von neja »

Vermutlich wird es bei allen mit werkseitiger Autarkanlage anders sein.....und ohne Autarkanlage hat man werkseitig normalerweise keine Batterie im WoWa die man während der Fahrt laden könnte.
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