In diesem Thema schildere ich den Aufbau meiner Mini-PV-Anlage (Balkonkraftwerk).
Zu den Eckdaten. Die Anlage besteht aus zwei monokristalinen Solarmodulen mit einer Größe von je ca. 1m x 1,7m und einem Einzelgewicht von 18,6 kg. Jedes dieser Module hat eine maximale Leistung von 340W/p, macht zusammen 680W. Der Wechselrichter ist in der Lage, maximal 600W an das Stromnetz abzugeben. Die 600W sind elektronisch begrenzt, damit die "Bagatellgrenze" von 600W für ein vereinfachtes Genehmigungsverfahren nicht überschritten wird. Entscheidend ist also nicht die Gesamtleistung der Solarmodule, sondern die des Wechselrichters. Eine leicht Überdimensionierung der Solarmodule ist also möglich und für die Effizienz der Anlage durchaus förderlich.
Meine Anlage soll an die Wand meiner Garage angebracht werden. Dazu befestige ich die Module quer, es ragt also die 1m von der Garagenwand ab. Das hat für mich rein praktische Gründe. Trotz intensiver Suche im Internet habe ich keine Befestigungssysteme gefunden, die zu meiner Anwendung passen. Selbst die banalsten, feste Konstruktionen aus jeweils drei L-Winkeln würde schon für die Anlage ca. 140€ ausmachen. Weil ich aber den Winkel im Sommer und im Winter verändern möchte (wegen des Sonnenstandes), war ich also gezwungen mir selbst etwas auszudenken. Meine Lösung besteht aus folgenden Komponenten als Aluminium:
Die M8 Schrauben sind für die Eckverbindungspunkte, die M6 Schrauben als Bolzen für die Winkelverstellung.
Die Konstruktion wird zur Wandbefestigung die U-Profile 30x30x30mm haben. Am oberen Eckpunkt bringe ich ein U-Profil 20x20x20 an, auf das die Module aufliegen.
Für die Winkelverstellung steckt jeweils ein 20x20 Vierkantrohr in einem 24x24 Vierkantrohr. Das ganze sieht dann so wie eine Teleskopverbindung aus.
Das 24x24 Vierkantrohr ist genau so lang, damit beim steilsten Einstellwinkelwinkel die Kanten der U-Profile auf den Kanten des Vierkantprofils aufliegen. (Wintereinstellung)
Für den flacheren Winkel (Sommereinstellung) zieht man das innere 20x20 Vierkantrohr etwas heraus und fixiert das mit einem Querbolzen, der durch beide Rohre geht.
Wegen der auftretenden Zugkräfte durch Windbelastung werde ich die senkrechten U-Profile mit Schwerlastdübeln und langen Schlüsselschrauben an der garagenwand befestigen, die einen Zug von je bis zu 150kg aushalten können.
Die Profile für die Wandbefestigung und zur Auflage der Module bleiben 1 m lang. Die kleineren Vierkantprofile habe ich mittig durchgesägt, sodass vier 50cm lange Stangen entstanden sind.
Die größeren Vierkantrohre habe ich in der Länge dem gewünschen Neigungswinkel für den Winter angepasst. In meinem Fall sind das ca. 42°. Die Rohre sind nun ca. 65cm lang und wurden
Richtung Auflage-U-Profil der Module im passenden Winkel geschnitten. Das kann man auf den nachfolgenden Bildern erkennen. Der Drehpunkt für die Abstützungen liegen bei dem Auflage U-Profil bei 80cm vom oberen Drehpunkt, die Befestigung der Strebe am senkrechten U-Profil liegt bei 70cm vom oberen Drehpunkt. Das habe ich deshalb so weit nach oben verlegt, weil die Konstruktion seitlich an die Garagenwand kommt, an der
ein Gehweg entlang führt; dami sich keiner so schnell den Kopf stoßen kann. Bilder der montierten Anlage folgen später in weiteren Posts.
Die Neigung im Sommer wird bei ca. 30° liegen.
Hier die bereits gesägten und bearbeiteten Profile:
Oberer Befestigungspunkt, Drehachse der Module
Im nachfolgenden Bild kann man gut den Teleskopmechanismus sehen.
Zu den Eckdaten. Die Anlage besteht aus zwei monokristalinen Solarmodulen mit einer Größe von je ca. 1m x 1,7m und einem Einzelgewicht von 18,6 kg. Jedes dieser Module hat eine maximale Leistung von 340W/p, macht zusammen 680W. Der Wechselrichter ist in der Lage, maximal 600W an das Stromnetz abzugeben. Die 600W sind elektronisch begrenzt, damit die "Bagatellgrenze" von 600W für ein vereinfachtes Genehmigungsverfahren nicht überschritten wird. Entscheidend ist also nicht die Gesamtleistung der Solarmodule, sondern die des Wechselrichters. Eine leicht Überdimensionierung der Solarmodule ist also möglich und für die Effizienz der Anlage durchaus förderlich.
Meine Anlage soll an die Wand meiner Garage angebracht werden. Dazu befestige ich die Module quer, es ragt also die 1m von der Garagenwand ab. Das hat für mich rein praktische Gründe. Trotz intensiver Suche im Internet habe ich keine Befestigungssysteme gefunden, die zu meiner Anwendung passen. Selbst die banalsten, feste Konstruktionen aus jeweils drei L-Winkeln würde schon für die Anlage ca. 140€ ausmachen. Weil ich aber den Winkel im Sommer und im Winter verändern möchte (wegen des Sonnenstandes), war ich also gezwungen mir selbst etwas auszudenken. Meine Lösung besteht aus folgenden Komponenten als Aluminium:
- Vierkantrohr 24x24x1,5 4 mal - 1m lang
- Vierkantrohr 20x20x1,5 2 mal - 1m lang
- U-Profil 30x30x30 x 2 4 mal - 1m lang
- U-Profil 20x20x20x1,5 4 mal - 1m lang
- Schrauben M8
- 40mm 8 mal
- 30mm 4 mal
- Schrauben M6
- 30mm 4 mal
Die M8 Schrauben sind für die Eckverbindungspunkte, die M6 Schrauben als Bolzen für die Winkelverstellung.
Die Konstruktion wird zur Wandbefestigung die U-Profile 30x30x30mm haben. Am oberen Eckpunkt bringe ich ein U-Profil 20x20x20 an, auf das die Module aufliegen.
Für die Winkelverstellung steckt jeweils ein 20x20 Vierkantrohr in einem 24x24 Vierkantrohr. Das ganze sieht dann so wie eine Teleskopverbindung aus.
Das 24x24 Vierkantrohr ist genau so lang, damit beim steilsten Einstellwinkelwinkel die Kanten der U-Profile auf den Kanten des Vierkantprofils aufliegen. (Wintereinstellung)
Für den flacheren Winkel (Sommereinstellung) zieht man das innere 20x20 Vierkantrohr etwas heraus und fixiert das mit einem Querbolzen, der durch beide Rohre geht.
Wegen der auftretenden Zugkräfte durch Windbelastung werde ich die senkrechten U-Profile mit Schwerlastdübeln und langen Schlüsselschrauben an der garagenwand befestigen, die einen Zug von je bis zu 150kg aushalten können.
Die Profile für die Wandbefestigung und zur Auflage der Module bleiben 1 m lang. Die kleineren Vierkantprofile habe ich mittig durchgesägt, sodass vier 50cm lange Stangen entstanden sind.
Die größeren Vierkantrohre habe ich in der Länge dem gewünschen Neigungswinkel für den Winter angepasst. In meinem Fall sind das ca. 42°. Die Rohre sind nun ca. 65cm lang und wurden
Richtung Auflage-U-Profil der Module im passenden Winkel geschnitten. Das kann man auf den nachfolgenden Bildern erkennen. Der Drehpunkt für die Abstützungen liegen bei dem Auflage U-Profil bei 80cm vom oberen Drehpunkt, die Befestigung der Strebe am senkrechten U-Profil liegt bei 70cm vom oberen Drehpunkt. Das habe ich deshalb so weit nach oben verlegt, weil die Konstruktion seitlich an die Garagenwand kommt, an der
ein Gehweg entlang führt; dami sich keiner so schnell den Kopf stoßen kann. Bilder der montierten Anlage folgen später in weiteren Posts.
Die Neigung im Sommer wird bei ca. 30° liegen.
Hier die bereits gesägten und bearbeiteten Profile:
Oberer Befestigungspunkt, Drehachse der Module
Im nachfolgenden Bild kann man gut den Teleskopmechanismus sehen.
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