Kaufberatung: Was bei Powerstations (und Solarzellen) zu beachten ist

Solarzellen

Ebenfalls Quasi-Standard bei Powerstations ist ein integrierter Solar-Laderegler. In der Regel arbeitet der Ladeeingang in einem Spannungsbereich, beispielsweise von 12 bis 20 Volt. Netzteil, Autoadapter oder die Solarzelle werden dann hier angeschlossen. Die Leistungsaufnahmefähigkeit hat zwar Grenzen, aber bei einer Solarzelle schadet eine zu hohe Leistung nicht, solange die Spannung nicht zu stark steigt. Im Gegenteil, mit einer theoretisch zu starken Solarzelle lädt die Powerstation bei nicht optimalen Bedingungen – und die liegen fast immer vor – effektiver. Eine 200 Watt Solarzelle an einem 100 W Solareingang lädt bei 50 Prozent Effektivität die Powerstation doppelt so schnell wie eine 100 Watt Solarzelle bei 50 Prozent Effektivität (und mehr wird man nur im Optimalfall erzielen).

Powerstations können nicht nur mit Netzteil, an der Autosteckdose oder manchmal per USB-C aufgeladen werden, sondern meistens auch mit Solarzellen. Faltbare wie die Jackery SolarSaga 100 lassen sich stets optimal zur Sonne aufstellen. [Foto: Jackery]

Die Stecker des Solareingangs variieren zwar oft, aber normalerweise lassen sich die verschiedenen Standards adaptieren. Oft liegen Solarzellen sogar diverse Adapter bei. Auf Nummer Sicher geht man, indem man Solarzelle und Powerstation vom selben Anbieter kauft.

Die Leistung einer Solarzelle wird meist als "Peak" angegeben. Diesen erreicht man aber in der Regel allenfalls unter optimalen Bedingungen, das heißt senkrecht stehender Sonne (also in Äquatornähe), keine Wolken oder diesige/verschmutzte Luft und bei optimal (senkrecht zur Sonne) ausgerichteter Zelle. Allein das ist nicht so einfach, denn die Sonne wandert ständig. Dabei ist das Ausrichten der Zelle enorm wichtig. Der richtige Winkel zur Sonne kann oft die doppelte Leistung im Vergleich zu einer unachtsam flach liegenden Zelle bedeuten. Eine flach liegende Zelle ist aber immer noch besser als eine morgens zur Sonne ausgerichtete, die ab dem Nachmittag kein Licht mehr einfängt.

Ebenfalls vermeiden sollte man Schatten, auch eine Teilabschattung. Bei manchen Zellen bricht die Leistung drastisch ein, einige verharren sogar in diesem Modus und müssen erst per Abstecken und Anstecken einem "Reset" unterzogen werden. Das ist bei guten Solarzellen aber normalerweise nicht der Fall. Auch beim Aufbau und Wirkungsgrad sowie der "Chemie" der Solarzellen selbst gibt es Unterschiede. Letzteres hat Einfluss darauf, wie die Solarzelle auf unterschiedliches Licht reagiert. Manche Zellen sind vielleicht bei praller Sonneneinstrahlung etwas weniger effektiv, dafür aber bei diffusem Licht oder im Schatten besser.

Ungünstig ist es auch, die Solarzelle hinter einer Scheibe zu "verstecken", erst recht bei einer PKW-Scheibe, die in der Regel über UV-Filter verfügt. Damit nimmt man der Solarzelle die Möglichkeit, energiereiche Strahlung zu nutzen. Aber auch hier gilt: Eine sicher hinter der Windschutzscheibe platzierte Solarzelle ist effektiver als eine draußen aufgestellte, die gestohlen wird.

Große Powerstations, wie hier die Anker Solix F2000 mit über 2.000 Wh, lassen sich in der Regel wie ein Koffer rollen und müssen nicht getragen werden. [Foto: Anker]

Wie erwähnt kann man also gerne viel Solarleistung nehmen, etwa doppelt so viel wie Powerstation maximal "verträgt", damit auch unter nicht optimalen Bedingungen noch ein optimaler Ladestrom fließt. Der Nachteil ist allerdings, dass die Solarzellen viel Gewicht haben, Geld kosten und Platz zum Aufstellen benötigen. Wichtig ist es, die Powerstation in den Schatten zu stellen, und wenn es nur hinter der Solarzelle ist, denn Hitze ist Gift für die Zellen.

Auch hier gilt wieder das eingangs geschriebene bezüglich Kapazität der Powerstation und Leistung der Solarzelle: Wenn man mit Solar laden möchte, dann sollte die Powerstation mindestens so groß sein, dass man die Zeit ohne Sonne überbrücken kann. Auch die benötigte Leistung der Solarzellen ist letztlich abhängig davon, wie oft man mit Sonne rechnet und wie viel Strom man verbraucht.

Man kann auch mehrere Solarzellen gleichzeitig verwenden. Wichtig ist aber, die parallel zu schalten, nicht seriell. Parallel geschaltet bleibt die Spannung konstant und der Strom erhöht sich, seriell geschaltet hingegen erhöht sich die Spannung, was die Powerstation zerstören kann. Auch für das Parallelschalten gibt es entsprechende Kabel zu kaufen.

Powerstation als unterbrechungsfreie Stromversorgung

Powerstations können als unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS, Uninterruptible Power Supply) verwendet werden, sofern die benötigte durchschnittliche Ausgangsleistung unterhalb der Eingangsleistung liegt und die Powerstation gleichzeitig geladen und entladen werden kann. Selbst wenn der Strom ausfällt, wird das angeschlossene Gerät kontinuierlich mit Strom versorgt, ohne zwischendurch kurz auszugehen.

Manche Powerstations, wie hier die Anker Solix F2000, lassen sich mit einem Zusatzakku bestücken. [Foto: Anker]

Ein Notebook mit eingesetztem Akku, das am Netzteil hängt, ist beispielsweise ähnlich unterbrechungsfrei betreibbar, denn es läuft weiter, wenn man die Stromversorgung trennt. Dank Powerstation mit UPS-Modus ist das auch mit normalen Desktop-Computern, kleinen Servern oder anderen elektrischen Geräten möglich. So ist es denkbar, seine Telefonanlage beziehungsweise den WLAN-Router unterbrechungsfrei mit Strom zu versorgen, in der Hoffnung, dass bei einem Stromausfall nicht auch das Netz des Internetanbieters zusammenbricht (Telefonate laufen heutzutage ebenfalls über das Internet und nicht mehr über unabhängige Leitungen).

Manche Powerstations können wie eingangs erwähnt mit externen Akkus erweitert werden, um die Kapazität zu erhöhen. Dann ist sogar eine Nutzung als Notstromversorgung für das gesamte Haus beziehungsweise als Solarstrom-Zwischenspeicher für eine feste Solaranlage auf dem Balkon oder Hausdach denkbar, inklusive UPS-Funktion. Hierbei ist aber zu beachten, dass entsprechende, fest installierte Lösungen oft preisgünstiger sind. Überhaupt sollte man solche Manipulationen am Hausstromnetz einem Fachmann überlassen, denn es gibt noch einiges mehr zu beachten, auf das wir hier nicht näher eingehen wollen.

Interessant könnte das aber beispielsweise für Schrebergärten oder andere Orte ohne Stromanschluss sein. Denn die mobile Powerstation mitsamt mobilen Solarzellen kann man einfach mitnehmen, damit sie nicht gestohlen werden oder im Winter tiefen Temperaturen trotzen müssen.

Auf die eine oder andere interessante oder weit verbreitete Powerstation werden wir zukünftig in kleinen Tests zurückkommen.