Metasolar: Unterschied zwischen den Versionen

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|Laptops
 
|Laptops
 
|10
 
|10
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|80W
+
|30W
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|600Wh
+
|3600Wh
 
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|Handies
 
|Handies
 
|20
 
|20
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|10W
+
|20W
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|170Wh
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|800Wh
 
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|-
−
|Deckenventilator
+
|Beleuchtung C3W-Zelt
 
|1
 
|1
−
|60W
+
|100W
−
|1000Wh
+
|800Wh
 
|-
 
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−
|Beleuchtung für das Gemeinschaftszelt
+
|Beleuchtung für den Dome
 
|1
 
|1
−
|200W
+
|250W
−
|1200Wh
+
|2000Wh
 
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|-
−
|Kühlschränke
+
|Kühlschrank
−
|2
+
|1
−
|100W
+
|30W
−
|480Wh
+
|720Wh
 
|-
 
|-
 
|Stereoanlage
 
|Stereoanlage
 
|1
 
|1
−
|300W
+
|30W
−
|2400Wh
+
|360Wh
−
|-
 
−
|80% Effizienz
 
−
|
 
−
|352W
 
−
|
 
 
|-
 
|-
 
|'''GESAMT'''
 
|'''GESAMT'''
 
|
 
|
−
|2112W
+
|1160W
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|5850Wh
+
|8280Wh
 
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|}
  
−
Vermutlich ist ein 16S-System mit 40V-58.4V am sinnvollsten. Betreibbar ist das mit 4-6 Solarpanels, vermutlich besser 6. Akku-Kapazität für einen Tag ist 114Ah.
+
(Peak-Leistung vom Kühlschrank wird mit 80W angenommen.)
  
−
Maximaler Strom ist dann 52.8A, braucht also AWG10 bzw. 6mm^2-Leitungen.
+
Vermutlich ist ein 14S Li-Ion-System mit 42V-58.8V am sinnvollsten.
  
−
Laut [https://pvwatts.nrel.gov/pvwatts.php dieser Seite] sollten ca. 5kWh/m^2/Tag mit Solarpanels erreichbar sein (Frankfurt im Sommer). Das entspricht mit den Panels unten 750Wh/Panel/Tag, 4500Wh/Tag
+
Maximaler Strom ist dann 27.6A, braucht also AWG12 bzw. 4mm^2-Leitungen.
  
 
=== Kostenvoranschlag ===
 
=== Kostenvoranschlag ===
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{| class="wikitable"
 
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−
!Nettopreis
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−
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|-
 +
|16x [https://www.aliexpress.com/item/1005005046144570.html 150W Flexible Solar Panel]
 +
|€1720
 +
|-
 +
|14x [https://www.aliexpress.com/item/1005004533133947.html 150Ah Lithium battery cell]
 +
|€806
 +
|-
 +
|[https://www.aliexpress.com/item/1005002897035148.html Smart BMS]
 +
|€60
 +
|-
 +
|[https://www.aliexpress.com/item/32659783855.html Rack Mount Pure Sine Wave Inverter 2000VA]
 +
|€360
 
|-
 
|-
−
|[https://www.aliexpress.com/item/8PCS-3-2V-120Ah-LiFePO4-Long-LifeCycles-3500-Times-Max-3C-For-Solar-Energy-Storage-Battery/32906755185.html 16x LiFePO4 120Ah]
+
|[https://www.ebay.at/itm/153716579454 EPEVER XTRA4415N]
−
|1406
+
|€188
−
|1700
 
 
|-
 
|-
−
|[https://www.aliexpress.com/item/Deligreen-16S-60A-48V-PCM-PCB-BMS-for-3-2V-Rated-lithium-battery-pack-18650-LiFePO4/32852122506.html 60A BMS]
+
|[https://www.amazon.de/-/en/StarTech-19-inch-Mount-Adjustable-emini/dp/B003OCRW0W Rackmount DIN Rail]
−
|31.46
+
|€102
−
|48
 
 
|-
 
|-
−
|[https://www.alibaba.com/product-detail/Customized-outdoor-telecom-cabinet-with-battery_60652322756.html 19" Rack IP55]
+
|[https://www.amazon.de/dp/B07R6H6XC2 Diverse Solar-Sicherungen]
−
|~400
+
|TBD
−
|490
 
 
|-
 
|-
−
|[https://www.epsolarpv.com/upload/file/1811/EPEVER-Datasheet-XTRA.pdf XTRA 3415N Solar Charge Controller]
+
|2x [https://www.pennelcomonline.com/en/Penn-Elcom-385mm--14-Deep-3U-Tour-Grade-Rack-Drawer-R2293-3UK/m-10879.aspx Schubladen für die Akkus, den Charge Controller und das BMS]
−
|~230
+
|€252
−
|~280
 
 
|-
 
|-
−
|[https://www.aliexpress.com/item/Best-Quality-19-Rack-Mount-Telecom-Sine-wave-Inverters-2000VA-from-china/32659783855.html 19" Rack Pure Sinewave Inverter 2000VA]
+
|[https://geizhals.at/efb-elektronik-19-rackmount-aluminium-steckdosenleiste-ek631de-1gr-a2712723.html Rackmount Verteilerstecker] (für den Output vom Inverter)
−
|250.56
+
|€30
−
|310
 
 
|-
 
|-
−
|[https://www.aliexpress.com/item/hot-sale-22-high-efficiency-flexible-solar-panel-mono-semi-flexible-solar-panel-150-watt-flexible/32382329512.html 6x 150W Flexible Solar Panel]
+
|Step Down 48V zu 24V
−
|~1200
+
|?
−
|~1430
 
 
|-
 
|-
−
|[https://www.aliexpress.com/item/2015-NEW-48V-to-5V-20A-100W-LED-Power-Supply-DC-DC-Step-Down-Converter-35/32303423904.html 48V to 24V Step Down Converter 40A]
+
|USB-C für Laptops und Handies
−
|69.83
+
|?
−
|84
+
|-
 +
|Schublade/Mountsystem für die o.g. Step Downs
 +
|?
 +
|-
 +
|[https://geizhals.at/mikrotik-routerboard-crs300-dual-boot-rackmount-gigabit-managed-switch-crs326-24g-2s-rm-a1677295.html 24x Gigabit Switch] (24V supply)
 +
|€150
 
|}
 
|}
  
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* Monitoringsystem mit Logging, Webseite
 
* Monitoringsystem mit Logging, Webseite
−
* Umstieg auf LiIon-Akkutechnologie
+
 
−
* [https://www.aliexpress.com/item/SUNKKO-737G-battery-spot-welder-1-5kw-precision-pulse-spot-welder-led-light-welding-machine-used/32882162109.html Punktschweißgerät für Akkumontage]
+
= Solarberechnungen =
 +
 
 +
[https://globalsolaratlas.info/detail?c=52.622852,5.887299,11&s=52.621393,5.84198&m=site&pv=ground,180,38,2.4 Basierend auf dem Atlas] und den Niederlanden (ca. gleiche Werte wie bei Berlin):
 +
 
 +
Mit Panels mit insgesamt 2400Wp bekommen wir pro Tag ca. 9170Wh an Leistung im Durchschnitt. Alles darunter ist wohl nicht sinnvoll.
 +
 
 +
Bei 150W-Panels wären das 16 Stück.
 +
 
 +
Der Solar Charge Controller erlaubt maximal 138V, d.h. wir brauchen drei Stränge.
  
 
= Meeting 2023-02-08 =
 
= Meeting 2023-02-08 =
  
−
Haben wir Geld? Ohne Geld ist das alles hinfaellig.
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Haben wir Geld? Ohne Geld ist das alles hinfällig.
  
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ripper meint, wir sollten zuerst mal eine Kostenabschaetzung machen und damit dann zum naechsten Camp-Meeting gehen.
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ripper meint, wir sollten zuerst mal eine Kostenabschätzung machen und damit dann zum nächsten Camp-Meeting gehen.
  
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Wenn wir die ueblichen Camp-Budgets haben, sind wir um eine Zehnerpotenz zu niedrig.
+
Wenn wir die üblichen Camp-Budgets haben, sind wir um eine Zehnerpotenz zu niedrig.
  
 
Kosten? Kostenvoranschlag vor der Inflation war EUR4300
 
Kosten? Kostenvoranschlag vor der Inflation war EUR4300
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waren fuer 16S 120Ah LiFePO3
 
waren fuer 16S 120Ah LiFePO3
  
−
LiPo waere sicher billiger
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LiPo wäre sicher billiger
  
 
Panels: 6x150W waren eingeplant
 
Panels: 6x150W waren eingeplant
  
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moderne Solarpanel koennen auch bei Regen noch Leistung liefern
+
moderne Solarpanel können auch bei Regen noch Leistung liefern
  
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60V sind minimum fuer charge
+
60V sind minimum für charge
  
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letztes MCH war es immer bewoelkt
+
letztes MCH war es immer bewölkt
  
 
Wie soll der Akku dimensioniert werden? anlumo hat momentan den Verbrauch von einem Tag genommen.
 
Wie soll der Akku dimensioniert werden? anlumo hat momentan den Verbrauch von einem Tag genommen.
  
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48V-System ist vorgesehen, um den Strom niedriger zu bekommen. Dicke Kabel fuer hoehere Stroeme sind sehr muehsam zu verwenden und teuer.
+
48V-System ist vorgesehen, um den Strom niedriger zu bekommen. Dicke Kabel fuer höhere Ströme sind sehr mühsam zu verwenden und teuer.
  
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Kabeln von den Solar Panels sind nicht so ein Problem, weil da nicht viel Strom fliesst (~6A).
+
Kabeln von den Solar Panels sind nicht so ein Problem, weil da nicht viel Strom fließt (~6A).
  
 
Panels sollten auf das C3W-Zelt gemountet werden, da gehen sich 10 aus
 
Panels sollten auf das C3W-Zelt gemountet werden, da gehen sich 10 aus
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Brauchen lange Spanngurten! Verwenden MC4-Stecker, der ist wasserfest wenn er eingesteckt ist.
 
Brauchen lange Spanngurten! Verwenden MC4-Stecker, der ist wasserfest wenn er eingesteckt ist.
  
−
sollten moeglichst viel Panels in Serie schalten, um bei niedrigem Lichteinfall trotzdem noch laden zu koennen, weil die charge controller nur step down koennen
+
sollten möglichst viel Panels in Serie schalten, um bei niedrigem Lichteinfall trotzdem noch laden zu können, weil die charge controller nur step down können (normalerweise)
  
 
Montage: zwei dicke Spanngurte quer, und die Panels dran mit Kabelbindern
 
Montage: zwei dicke Spanngurte quer, und die Panels dran mit Kabelbindern
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* 10 Laptops je 30W avg, 12h => 3600Wh
 
* 10 Laptops je 30W avg, 12h => 3600Wh
 
* 20 Handies je 20W avg, 2h => 800Wh
 
* 20 Handies je 20W avg, 2h => 800Wh
−
* Beleuchtung fuer C3W-Zelt 100W, 8h => 800Wh
+
* Beleuchtung für C3W-Zelt 100W, 8h => 800Wh
−
* Beleuchtung fuer den Dome 250W, 8h => 2000Wh
+
* Beleuchtung für den Dome 250W, 8h => 2000Wh
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* Kuehlschrank 30W, 24h => 720Wh
+
* Kühlschrank 30W, 24h => 720Wh
 
* Kleine Audioanlage 30W, 12h => 360Wh
 
* Kleine Audioanlage 30W, 12h => 360Wh
 
* Stereoanlage im Dome nicht an Solar!
 
* Stereoanlage im Dome nicht an Solar!
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Peak-Leistung:
 
Peak-Leistung:
  
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10 Laptops, Beleuchtung, Kuehlschrank 200W, Audioanlage
+
10 Laptops, Beleuchtung, Kühlschrank 200W, Audioanlage
  
 
300+350+200+30 = 880W
 
300+350+200+30 = 880W
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* 4x14 Li-Ion Zellen: ca. EUR1277 https://www.aliexpress.com/item/1005003376010302.html
 
* 4x14 Li-Ion Zellen: ca. EUR1277 https://www.aliexpress.com/item/1005003376010302.html
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** Hab nach dem Meeting noch diese gefunden: 1x14 Li-Ion mit 141Ah (!!), EUR806 https://www.aliexpress.com/item/1005004533133947.html
 +
** ACHTUNG: die Akkus haben zusammen ca. 30kg!
 
* BMS: EUR60 https://www.aliexpress.com/item/1005002897035148.html
 
* BMS: EUR60 https://www.aliexpress.com/item/1005002897035148.html
−
* 4x USB-C fuer 2 Laptops + 3 Handies: EUR80 https://www.aliexpress.com/item/1005003742240636.html
+
* 4x USB-C für 2 Laptops + 3 Handies: EUR80 https://www.aliexpress.com/item/1005003742240636.html
−
* 2x USB fuer 4 Handies: EUR17 https://www.aliexpress.com/item/1005003291509092.html
+
* 2x USB für 4 Handies: EUR17 https://www.aliexpress.com/item/1005003291509092.html
 
* 2x Step Down auf 24V: 2x EUR70
 
* 2x Step Down auf 24V: 2x EUR70
 
* 230V Inverter: EUR360 https://www.aliexpress.com/item/32659783855.html
 
* 230V Inverter: EUR360 https://www.aliexpress.com/item/32659783855.html
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* Solar Charge Controller: EUR160 https://www.aliexpress.com/item/1005004836776123.html
+
* Solar Charge Controller: EUR170 https://www.ebay.at/itm/353811675296
−
* Kiste ~EUR100
+
* Kiste ~EUR100 (Anmerkung: [[User:anlumo|anlumo]] hat ein passendes 19"-Rack mit 16U daheim stehen, das er dafür gratis hergeben würde -- max. Tiefe ist 14")
 +
** brauchen noch eine Montagemöglichkeit für die USB-Adapter und 19V+24V step downs und 230V-Steckdosen, etc.
 +
** Könnten evtl auch fix einen Netzwerkswitch da drin montieren für das Village.
 +
* Sicherungen? Idealerweise DIN-Rail
 +
** Hier gibts alles mögliche an Solar(DC)-Sicherungen, wir müssten noch durchplanen, was alles notwendig ist: https://www.amazon.de/dp/B07R6H6XC2
 +
** Plus eine stinknormale AC-Sicherung noch für den Inverter.
 +
** DIN-Rail auf 19" EUR101: https://www.amazon.de/-/en/StarTech-19-inch-Mount-Adjustable-emini/dp/B003OCRW0W
 +
* Schubladen für die Akkus EUR126 x2: https://www.pennelcomonline.com/en/Penn-Elcom-385mm--14-Deep-3U-Tour-Grade-Rack-Drawer-R2293-3UK/m-10879.aspx
 +
** Requirements: mindestens 3U hoch, max 14" tief.
 +
** Die Akkus sind nebeneinander breiter als die 19"-Laden (14x31mm = 434mm, und die Laden bieten 409mm), daher brauchen wir auf jeden Fall zwei Laden, und jede davon muss mehr als 15kg aushalten. Ist vermutlich eh besser, die Masse nicht auf eine Lade zu konzentrieren. Der Schrank muss ja weit transportiert werden.
 +
** Die Laden haben hinten zwei Löcher, um Kabeln rauszuführen. Das Aufteilen auf zwei Laden ist besonders ungünstig für das BMS, das eine zusätzliche Leitung pro Zelle braucht.
 +
* Verteilerstecker 230V EUR30: https://geizhals.at/efb-elektronik-19-rackmount-aluminium-steckdosenleiste-ek631de-1gr-a2712723.html
 +
* USB-A/C charge: https://www.coolgear.com/product/type-c-usb-8-port-500w-rack-mountable-high-power-dual-type-charger
 +
** Out of stock und vieeel zu teuer ($550), aber sonst exakt was wir bräuchten. Das interne Netzteil könnte durch einen 500W 48V-zu-15V step down converter (oder zwei mit 250W) ersetzt werden.
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 +
Gesamt: EUR2273, plus Panels plus Kabeln plus Anschlüsse plus Sicherungen
  
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Gesamt: EUR2374, plus Panels plus Kabeln plus Anschluesse
+
Sollten vielleicht noch 19V out für Laptops haben.
  
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12 Panels (3x4): EUR1250 https://www.aliexpress.com/item/1005005046144570.html
+
16 Panels (2x8): EUR1720 https://www.aliexpress.com/item/1005005046144570.html
  
 
Akku ist in dieser Aufstellung unterdimensioniert!
 
Akku ist in dieser Aufstellung unterdimensioniert!
 
D.h. gesamt ca. EUR4000
 
D.h. gesamt ca. EUR4000

Aktuelle Version vom 23. Februar 2023, 23:51 Uhr


Metasolar
Solarpanel.jpg
Gestartet: 2018-09-29
Involvierte: anlumo
Status: in progress
Beschreibung: Solar power for Metalab camps.
Shutdownprozedur:
Zuletzt aktualisiert: 2023-02-23


Um was gehts

Um Solarstromversorgung für die Campingausflüge des Metalabs und Freunde. Das ganze wurde beim Jour Fixe am 2019-09-12 gestartet.

Was brauchen wir

Posten Stück ~Leistung/Stück ~Energie/Tag
Laptops 10 30W 3600Wh
Handies 20 20W 800Wh
Beleuchtung C3W-Zelt 1 100W 800Wh
Beleuchtung für den Dome 1 250W 2000Wh
Kühlschrank 1 30W 720Wh
Stereoanlage 1 30W 360Wh
GESAMT 1160W 8280Wh

(Peak-Leistung vom Kühlschrank wird mit 80W angenommen.)

Vermutlich ist ein 14S Li-Ion-System mit 42V-58.8V am sinnvollsten.

Maximaler Strom ist dann 27.6A, braucht also AWG12 bzw. 4mm^2-Leitungen.

Kostenvoranschlag

Posten Preis
16x 150W Flexible Solar Panel €1720
14x 150Ah Lithium battery cell €806
Smart BMS €60
Rack Mount Pure Sine Wave Inverter 2000VA €360
EPEVER XTRA4415N €188
Rackmount DIN Rail €102
Diverse Solar-Sicherungen TBD
2x Schubladen für die Akkus, den Charge Controller und das BMS €252
Rackmount Verteilerstecker (für den Output vom Inverter) €30
Step Down 48V zu 24V ?
USB-C für Laptops und Handies ?
Schublade/Mountsystem für die o.g. Step Downs ?
24x Gigabit Switch (24V supply) €150

Links

Zusätzliche Überlegungen

  • Monitoringsystem mit Logging, Webseite

Solarberechnungen

Basierend auf dem Atlas und den Niederlanden (ca. gleiche Werte wie bei Berlin):

Mit Panels mit insgesamt 2400Wp bekommen wir pro Tag ca. 9170Wh an Leistung im Durchschnitt. Alles darunter ist wohl nicht sinnvoll.

Bei 150W-Panels wären das 16 Stück.

Der Solar Charge Controller erlaubt maximal 138V, d.h. wir brauchen drei Stränge.

Meeting 2023-02-08

Haben wir Geld? Ohne Geld ist das alles hinfällig.

ripper meint, wir sollten zuerst mal eine Kostenabschätzung machen und damit dann zum nächsten Camp-Meeting gehen.

Wenn wir die üblichen Camp-Budgets haben, sind wir um eine Zehnerpotenz zu niedrig.

Kosten? Kostenvoranschlag vor der Inflation war EUR4300

waren fuer 16S 120Ah LiFePO3

LiPo wäre sicher billiger

Panels: 6x150W waren eingeplant

moderne Solarpanel können auch bei Regen noch Leistung liefern

60V sind minimum für charge

letztes MCH war es immer bewölkt

Wie soll der Akku dimensioniert werden? anlumo hat momentan den Verbrauch von einem Tag genommen.

48V-System ist vorgesehen, um den Strom niedriger zu bekommen. Dicke Kabel fuer höhere Ströme sind sehr mühsam zu verwenden und teuer.

Kabeln von den Solar Panels sind nicht so ein Problem, weil da nicht viel Strom fließt (~6A).

Panels sollten auf das C3W-Zelt gemountet werden, da gehen sich 10 aus

Brauchen lange Spanngurten! Verwenden MC4-Stecker, der ist wasserfest wenn er eingesteckt ist.

sollten möglichst viel Panels in Serie schalten, um bei niedrigem Lichteinfall trotzdem noch laden zu können, weil die charge controller nur step down können (normalerweise)

Montage: zwei dicke Spanngurte quer, und die Panels dran mit Kabelbindern

Aufstellung der notwendigen Leistung?

  • 10 Laptops je 30W avg, 12h => 3600Wh
  • 20 Handies je 20W avg, 2h => 800Wh
  • Beleuchtung für C3W-Zelt 100W, 8h => 800Wh
  • Beleuchtung für den Dome 250W, 8h => 2000Wh
  • Kühlschrank 30W, 24h => 720Wh
  • Kleine Audioanlage 30W, 12h => 360Wh
  • Stereoanlage im Dome nicht an Solar!

Gesamt: 8280Wh

Peak-Leistung:

10 Laptops, Beleuchtung, Kühlschrank 200W, Audioanlage

300+350+200+30 = 880W

5000Wh-Akku: 1351Ah

Li-Ion: 42V-58.8V

Gesamt: EUR2273, plus Panels plus Kabeln plus Anschlüsse plus Sicherungen

Sollten vielleicht noch 19V out für Laptops haben.

16 Panels (2x8): EUR1720 https://www.aliexpress.com/item/1005005046144570.html

Akku ist in dieser Aufstellung unterdimensioniert! D.h. gesamt ca. EUR4000

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