Palmenbeleuchtung Strand

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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Rolfbrasil
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Mo, 06.10.14, 01:31

Wollen ein grösseres Grundstück mit LED´s beleuchten. Das Grundstück ist in Brasilien am Strand.
Das heisst ca. 250 grüne Led´s. Denke jede LED hat so ca.4 Watt.

Da ich Stromunabhängig sein will dachte ich mir dass ich mit einer Solaranlage und einem Windrad einen grösseren Batterieblock tagsüber speichere und abends dann die LED´s mit dem Batterieblock betreibe.
Da das Grundstück 160 Meter lang ist und somit die letzte Beleuchtung ca. 250 Meter vom Batterieblock entfernt ist dachte ich die 12 Volt oder auch 24 Volt Batterieblocks (Tipps ?) mit einem Sinusgleichrichter (4000 Watt nom. Leistung Spitze 6000 Watt bereits vorhanden) auf 220Volt transforme.
Denke dass ich dann mit den Leitungsquerschnitten besser zurechtkomme.
Hat damit jemand bereits Erfahrung? Was könnte da verbessert werden?

Welche Windräder sind da zu empfehlen?
Wieviele Solarplatten benötige ich?
Welche Batterien (Gel der Säure) mit welcher Kapazität ratet ihr mir zum Speichern der Energie?

Bitte Antworten für Laie !!!

Vielen Dank

Rolf
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Scorpion
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Mo, 06.10.14, 04:41

Hallo Rolf,

ambitioniertes Projekt! Allein die LEDs würden dann 4kW Leistung aufnehmen und dabei ist noch kein bisschen Verlust durch irgendwelche Elektronik eingerechnet. Angenommen du nimmst ein 24V Speichersystem würden rund 170A fließen, dauerhaft. Je nach gewünschter Leuchtdauer pro Tag kannst du dir dann ausrechnen, welche Kapazität benötigt wird. Wenn ich mal beispielsweise 3 Stunden am tag annehme, muss dein Speichersystem über 500 Ah Kapazität haben (zum Vergleich, eine handelsübliche Autobatterie hat 36 Ah). Dann solltest du unbedingt nochmal 100% - 200% Reserve dazu rechnen um die Akku-Lebensdauer zu verlängern und um, je nach Priorität der Beleuchtung, sonnenärmere Tage etwas zu überbrücken (auch wenn das in Brasilien vielleicht nicht so schlimm ist).

Alles in allem gibt das ein riesiges Batteriesystem, mit dementsprechend dimensioniertem Laderegler und auch mit dem dementsprechenden Preis dann. Ist es nicht doch möglich, einen Netzanschluss zu verwenden? Eventuell mit Notstromaggregat falls dir die Zuverlässigkeit wichtig ist?

Dein Sinusgleichrichter kann keine Spannungen transformieren, sondern wie der Name schon sagt nur sinusförmige Wechselspannung in Gleichspannung wandeln, nicht umgekehrt! Zudem wäre es ziemlich dumm Wechselspannung zu nehmen: Deine Solarzellen liefern Gleichspannung, deine Akkus werden mit Gleichspannung geladen und deine LEDs wollen Gleichspannung. Wechsel- und dann wieder Gleichrichten verursacht nur unnötig Verluste.

Ohne dir den Mut nehmen zu wollen: Das wird sehr teuer und sehr aufwändig. Muss die Beleuchtung denn so intensiv sein?
Falls ja wäre ein paar genauere Daten ganz nett. Hast du schon LEDs? oder gar fertige LED-Leuchten? Entsprechende Daten der LEDs? Was darf das ganze kosten?

Willkommen im Forum ;)
Borax
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Mo, 06.10.14, 10:06

Hat zwar nichts mit der Frage zu tun aber:
Das heisst ca. 250 grüne Led´s
Wieso denn grüne LEDs? Zur Beleuchtung sind die eher schlecht geeignet. Oder soll das 'grün' nur umweltfreundlich bedeuten?
mit einem Sinusgleichrichter (4000 Watt nom. Leistung Spitze 6000 Watt bereits vorhanden)
Wenn der schon vorhanden ist - was ist denn ggf. noch schon vorhanden? Ansonsten gebe ich Scorpion völlig recht. Hin und herwandeln von DC nach AC und zurück macht sehr viel Verluste. Da würde ich eher auf 48V DC gehen, wenn es unbedingt EINE Zentralversorgung sein soll.
und somit die letzte Beleuchtung ca. 250 Meter vom Batterieblock entfernt ist

Dann solltest Du vielleicht darüber nachdenken, mehrere kleinere Einzelanlagen zu verwenden, wobei jede eben nur 'ihre' 50-100m Umkreis versorgt. Wenn wir mal von 48V ausgehen und sagen, dass von den 1000W insgesamt nur etwa 50W bis in die letzte Ecke fließen müssen, dann ist das nur 1A. Bei normalem (halbwegs günstigen) 2.5mm² Kabel ergibt das einen Verlust von rund 3.5V. Von den 48V bleiben also fast 45V 'übrig'. Das sind nur etwa 8% Verlust. Beim Hin und Herwandeln hast Du bestimmt mehr als 10% Verlust.
Windenergie macht nur dann Sinn, wenn es wirklich sehr viel Wind ist, den Du 'ernten' kannst. In diesem Fall würde ich auf die Solaranlage verzichten. Wenn nicht genug Wind, dann besser mehr in Solarmodule und Batterien investieren.
Apropos Batterien... Du brauchst dafür zyklenfeste Blei Akkus. Die sind neu meist 'schweineteuer'. Was man da mitunter sehr gut verwenden kann, sind gebrauchte Gabelstapler-Batterien. Wobei ich natürlich nicht weiß ob man die auch in Brasilien bekommt...
Mal eine kleine Beispielzusammenstellung:
48V Laderegler: http://www.amazon.de/Phocos-Laderegler- ... B00JRLRWXQ
4 Akkus: http://www.online-batterien.de/shop/Eff ... s-Akku-AGM (reicht für ca. 4 Stunden Betrieb bei 1KW)
4 Solarmodule: http://www.photovoltaik-shop.com/solarm ... -poly.html
Ergibt rund 1700€ (ohne Verkabelung und LEDs)
@Scorpion
Allein die LEDs würden dann 4kW Leistung aufnehmen
Wie kommst Du da drauf? 250x4W ist 'nur' 1kW...
Rolfbrasil
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Mo, 06.10.14, 10:38

Danke viel dazu gelernt.
Werde wohl auf die Hälfte reduzieren müssen. In Zukunft will ich mich da zur Ruhe setzen und Schritt für Schritt ein kleines Hotel eröffnen.
Da an den Dünen sehr viele Palmen sind wollte ich diese eben dauerhaft beleuchten.
Ständig sind Stromprobleme zu beklagen so dass ein vorgesehener Generator (muss je nach Grösse noch berechnet werden) zum EInsatz kommen muss.
Das Grundstück liegt in Barra do Itariri - Bahia oberhalb von Salvador. Konnte leider den Link von google Earth nicht einbinden
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Scorpion
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Di, 07.10.14, 03:05

Wenn du eh über einen Generator nachdenkst, dann würde ich den für für die Beleuchtung auch verwenden, das macht vieles einfacher. Batteriesysteme in der Größe sind leider momentan noch nicht wirklich rentabel, könnte aber irgend wann einmal kommen.

@Borax:
um ehrlich zu sein, keine Ahnung wie ich darauf kam. *Haufen* happens :D
Rolfbrasil
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Di, 07.10.14, 03:18

Generator soll nur für den Notfall sein da es dort öfters zu Stromausfällen kommt. Der Generator soll die geplante Hotelanlage versorgen, macht natürlich viel Krach
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Scorpion
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Di, 07.10.14, 03:53

ja das macht auch Sinn, aber wieso nicht die Beleuchtung auf Netzbetrieb auslegen und falls mal der Strom ausfällt dann eben nicht "nur" das Hotel sondern auch zusätzlich die Beleuchtung mit dem Generator versorgen?
Rolfbrasil
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Di, 07.10.14, 10:30

Will die Unterhaltskosten gering halten. Strom ist in Brasilien sehr teuer
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