Bliv uafhængig af landstrøm

Det at være selvforsynende med strøm i autocamperen er et mål vi alle har i større eller mindre grad. Men de fleste af os mangler den nødvendige viden til at bygge et strømsystem, der er uafhængig af landstrøm. Jeg vil med denne artikel prøve at gennemgå, hvad der skal til for at opnå selvforsyning med strøm.

Jeg har siden foråret 2019 været fuldstændig selvforsynet med strøm.De gange, jeg har været på landstrøm siden, kan tælles på en hånd. Det var ikke fordi, det var nødvendigt, men mere for at afprøve systemet. Jeg kører fra påske til først på efteråret. Mit system består af 420Wp solceller, 200Ah lithiumbatteri og en 1200VA inverter.

Mit døgnforbrug ligger på knap 40Ah/døgn. Solcellerne størrelse har jeg med vilje overdimensioneret for at have strøm nok i forår, efterår og overskyet vejr. Det betyder for mit vedkommende, at på dage med solskin er batterierne ladet op omkring middag.

Hvad skal der til for at være selvforsynende?

Først og fremmest kræves der et batteri, der er stort nok til at indeholde strømforbruget i autocamperen. Hvor stort kommer jeg nærmere ind på senere. Dernæst skal der være en mulighed for at erstatte den strøm, der bruges. Det kan være landstrøm, generator, brændselscelle, solcelle eller en kombination af disse. I dette tilfælde med at være selvforsynende er landstrøm ikke det mest indlysende, men ved underskud i strømbalancen er det godt at have muligheden. For at kunne holde styr på forbrug og indladning er det nødvendig med en battericomputer.

Battericomputeren er det vigtigste instrument til at være selvforsynende med strøm. Uden den er det meget svært, for ikke at sige umuligt, at holde styr på, hvor meget strøm der er tilbage på batteriet.

Finde forbruget

Det første skridt til at dimensionere selvforsyning med strøm er at finde ud af, hvad strømforbruget er i en periode på 24 timer. Der er to muligheder. Enten optælle alle forbrugere i autocamperen, eller installere en battericomputer. Optælling vil altid være et skøn, som i de fleste tilfælde vil være mangelfuld. Battericomputeren vil med stor nøjagtighed kunne oplyse forbruget.

Batteri valg og størrelse

Valg af batteri og størrelse er ikke altid lige nemt. Skal det være et bly eller lithiumbatteri?

Blybatteriet er det, som de fleste kender til. Et blybatteri er ikke bare et blybatteri. Der findes to overordnede typer, et dybdeafladnings- og et startbatteri. Startbatteriet er totalt uegnet som forbrugsbatteri. Det vil ikke kunne holde til gentagne dybdeafladninger. Af dybdeafladningsbatterier er der flere forskellige typer, men generelt vil de sjældent nå mere end omkring 500 - 600 dybdeafladninger. Blybatterier har den ulempe, at for at kunne holde til føromtalte dybdeafladninger må de ikke aflades mere end 50 %.

Lithiumbatteriet er den nye type batteri. I 12V sammenhæng er det typen Lifepo4-typen, der er interessant. Lifepo4-batteriet har en nominel spænding på 12.8V, som gør det velegnet til erstatning for blybatteriet. Lithiumbatterier skal behandles anderledes end blybatterier.

Lithiumbatterier kan ikke tåle at blive afladet helt, nærmere bestemt er absolut minimum spænding 10V, kommer spændingen derunder, ødelægges batteriet. Lithiumbatterier må heller ikke overlades. Maksimal spænding er 14.4V - 14.6V. Alle lithiumbatterier har brug for en styret opladning og afladning for ikke at blive ødelagt. Det er her, en såkaldt BMS kommer ind. BMS står for “Battery Management System“. Det er BMS' opgave at holde batteriet inden for maks. og min. spændinger. Lithiumbatteriet har to fordele fremfor blybatteriet. Det er vægten og den brugbare kapacitet. Vægten på et 100Ah lithiumbatteri kontra et 100Ah blybatteri er ca. ⅓ del. Et lithiumbatteri kan aflades til 90 % og stadig have +2000 dybdeafladninger i holdbarhed.

Hvilket batteri er så bedst egnet? Det er lithiumbatteriet. Selvom lithiumbatteriet er dyr i anskaffelse, vil det over tid være billigst, hvis det bliver behandlet korrekt. Det betyder ikke, at blybatteriet ikke kan bruges. Det kan det i høj grad.

Tager jeg udgangspunkt i mit eget forbrug på ca. 40Ah/døgn, og en beslutning om en reservekapacitet til 3 dage, vil regnestykket se således ud for henholdsvis bly- og lithiumbatteri.

40Ah/døgn gange 3 dage er lig med 120Ah forbrug på 3 dage.

Ved blybatteri og overholdelse af ikke at aflade til mere end 50 % vil jeg skulle bruge 3 stk. 100Ah blybatterier. Blybatterier kan godt aflades mere end 50 %, men det går i sidste ende ud over holdbarheden og økonomien.

Ved 2 dages reservekapacitet vil jeg godt kunne nøjes med 1 stk. lithiumbatteri eller 2 stk. blybatterier.

Hvor stor en reservekapacitet, hver enkelt har brug for, er individuelt. Dog ved forbrugere som ikke bare kan slukkes, her tænker jeg specielt på et kompressorkøleskab, er det vigtigt med tilstrækkelig reservekapacitet.

Opladningsmuligheder for batterier

Der findes flere forskellige opladningsmuligheder. De vigtigste er landstrøm, solceller, bilens generator, brændselsceller og ekstern generator.

Solceller

Den vigtigste mulighed er solcellen, som korrekt dimensioneret, helt passer sig selv. Det er ikke uden grund, at solceller er så populære, som de er. Ved dimensionering af størrelsen på solcellerne er grundreglen ca. 100Wp pr. 100Ah batteri. Forventet indladning fra en 100Wp solcelle vil være ca. 25Ah/dag i et 12V system på vores breddegrader. Er der plads på autocamperen, så er det her der kan overdimensioneres, og dermed bedre kunne holde strøm på batteriet i ydersæsonen og dårligt vejr.

Monokrystalinske eller Polykrystallinske. Jeg har hørt ytringer om at mono-krystallinske yder bedre end poly-krystalinske. Det er rigtigt, at mono har bedre virkningsgrad end poly. Men 100Wp, om det er poly eller mono, er 100Wp. Der, hvor virkningsgraden har betydning, er, hvis det kniber med pladsen til solcellerne. Højere virkningsgrad betyder mindre plads til at producere strømmen. Mono producerer lidt bedre i koldt vejr end poly og omvendt, men koldt vejr er ikke det, vi kører efter. De solceller, jeg har, er begge poly-krystalinske, og jeg kan ikke se noget, der skulle være bedre ved mono, ud over virkningsgraden.

Med solceller er det vigtigt at være klar over, at selv om specifikationen siger f.eks. 100Wp, så er det en laboratorieopgivelse ved 1000W solindstråling pr. m2. Det er sjældent den passer med virkeligheden. Generelt vil en 100Wp solcelle producere noget, der ligner 25Ah til batteriet om sommeren pr. dag på vores breddegrader.

Bilens generator

Dernæst er opladning fra bilens generator vigtig. Den vil lade på batteriet, hver gang bilen er startet. Ved lithiumbatteri er det vigtigt at have monteret en booster mellem start- og bodelsbatteri. Den sikrer en ensartet og korrekt opladning.

Ved større boostere er det vigtigt at vurdere, om bilens generator kan levere den effekt, der skal til. Kabelforbindelsen skal også vurderes ved større boostere for at undgå for stort spændingsfald og dermed manglende ydelse fra boosteren. Selvom bilens generator er opgivet til f.eks. 100A, er det ikke sikkert, at den kan levere det over længere tid.

Landstrøm

Landstrøm er den næste i rækken. Med en forholdsvis stor lader vil et lithiumbatteri kunne lades op på et par timer. Lidt anderledes er det med blybatterier, da de i modsætning til lithiumbatterier har brug for lang ladetid, efter at de er nået til 80 % opladning, for at blive 100 % opladet.

Landstrøm som kilde til opladning af batterierne er måske ikke det, der tænkes på ved at være selvforsynende med strøm, men sammen med bilens generator og tilstrækkelig stor reservekapacitet er det en mulighed for at kunne holde et sted uden strøm i nogle dage.

Generator

En generator kan være nyttig, hvis det regner, og der er langt til en stikkontakt. Men er der naboer, bliver man upopulær, hvis man bruger generator. I stedet for en indbygget generator kunne en håndgenerator også være en mulighed. Bilens generator kunne være et alternativ til en håndgenerator eller indbygget generator, men støjgenerne vil være de samme. Efter min mening vil den kun være aktuel på steder, hvor der ikke er andre, der kan blive generet af støjen.

Brændselsceller

Til sidst er der Brændselsceller. Strøm fra Brændselsceller er for så vidt en rigtig god måde at være selvforsynende, specielt om vinteren, hvor solceller ikke får ret meget sol. Køres der om vinteren, kan det være en god ide. Der findes flere typer, men ikke alle er lige fornuftige. Anbefalingen må være, udregn pris pr kWh samt anskaffelsespris for bedre at, om det er investeringen værd.

Dimensionering af strømsystem

Selve dimensionering og udvælgelse af dele til strømsystemet er til dels individuel og et spørgsmål om temperament. Jeg vil her give to eksempler, som der kan tages udgangspunkt i. Det vigtigste ved eksemplerne er battericomputeren. Jeg har ikke nævnt den i eksemplerne, da den bør være den vigtigste og første del i et uafhængigt strømsystem.

Første eksempel

• 20Ah/døgn forbrug.
• 100Ah batteri. Kan være lithium- eller blybatteri.
• Det vil give en kapacitet til ca. 4 dage med lithiumbatteri. Med et blybatteri vil det give 2,5 dage hvis 50 % reglen skal overholdes.
• 150Wp solcelle vil kunne indlade omkring 35 - 40Ah/dag på batteriet.
• 25 - 30A booster mellem bilens generator og batteriet. Ved lithiumbatteri en nødvendighed. Ved blybatteri en meget stor fordel.

Andet eksempel

• 40Ah/døgn forbrug.
• 200Ah batteri. Ved lithium batteri vil det give en kapacitet til ca. 3,5 dage. Med blybatteri.
• Kapacitet til 2 dage.
• 300Wp solcelle vil kunne give en indladning på omkring 75Ah/dag til batteriet.

Særlige forbrugere

Af særlige forbrugere er det især kompressorkøleskabet, som kan være en udfordring. Et kompressorkøleskab kan som enkelt forbruger godt have et forbrug på 50Ah/døgn. Jo varmer omgivelserne er, jo mere strøm vil det bruge. Da køleskabet ikke er en forbruger, der kan slukkes for, som ved mange andre, er det vigtigt at dimensionere strømsystemet efter det.

Det vigtige her er at kunne erstatte den strøm køleskabet bruger. Tages der udgangspunkt i forbruget på 50Ah/døgn, vil det i solceller betyde 200Wp til køleskabet alene.

Tager vi det første af ovenstående eksempler på systemer, vil det betyde et døgnforbrug på 70Ah/døgn og dermed en reservekapacitet på 1 døgn. Med et lithiumbatteri på 100Ah vil det være lidt i underkanten, blybatteriet vil skulle være mindst 200Ah. Men bare én dag med dårligt vejr vil meget vel kunne tømme batteriet så meget, at der enten skal landstrøm eller generator til. I stedet for 150Wp solcelle vil den skulle op på omkring 350Wp.

230V Inverter

For mit eget vedkommende har jeg integreret en inverter i autocamperen, så jeg altid har 230V i stikkontakterne. Med at invertere er der et par ting man skal være opmærksom på. Det første er tomgangsforbruget. En kvalitetsinverter på 1200VA har et tomgangsforbrug svarende til ca. 19Ah/døgn. I ECO-mode kan det komme ned på omkring 6Ah/døgn. Det betyder rigtig meget, hvor stort tomgangsforbrug inverteren har, specielt hvis man gør som jeg, og har den tændt hele tiden.

Den anden ting er ikke at vælge større inverter, end der er brug for og ikke mindst skal batteriet svare til størrelsen på inverteren. En 2000VA inverter vil ved maks. belastning trække omkring 160A.

Ved invertere er det vigtigt at vælge nok batterikapacitet til at levere strøm. Lithiumbatterier er det bedste valg til invertere, da de kan levere meget store strømstyrker uden at spændingen falder væsentligt, og de har en lidt højere arbejdsspænding, hvilket betyder en bedre ydelse for invertere.

Der er to typer invertere, modificeret og ren sinus. Ren sinus invertere er det eneste rigtige efter min opfattelse. Modificeret Sinus-invertere kan ødelægge, f.eks. espressomaskiner og computerladere.

Har du brug for vejledning

Hos Alt om Autocamperen har vi specialiseret os i lithum-installationer i autocampere, og vi har derfor opbygget en stor viden om både installationer og de problematikker, der kan være heri. Udover attraktive medlemspriser yder vi også GRATIS analyse og rådgivning til vores medlemmer. Det er GRATIS at være medlem, og det giver dig adgang til både rådgivning og analyse. Meld dig ind her og få adgang til rådgivning samt fællesforum.dk med mere. Meld dig ind her.