Ich experimentiere gerade mit einem Solar-Router, der mit wenig Aufwand zusammengebaut und dann längere Zeit an einem beliebigen Ort betrieben werden kann.
Mein Zwischen-Fazit: Für 125 EUR bekommt man ein Router-Setup, dass locker eine Woche ohne Stromquelle funktioniert. Vermutlich auch deutlich länger.
Hardware
- TP-Link WR841N v11.1 (15 EUR / Juni 2016)
- EasyAcc Monster 26000mAh Power Bank (40 EUR / November 2015)
- Anker PowerPort 21W 2-Port USB Solarladegerät (60 EUR / November 2015)
- 9V USB-Ladekabel für TP-Link TL-WR841N Router (10 EUR / Juni 2016)
Gesamtkosten ~125 EUR
Firmware
Default FFRN / TP-Link TL-WR841N/ND v10, Beta-Branch
(Downgrade wegen Problemen mit dem v11 Release)
Setup
- Solar-Modul hinter einer dünnen Glasscheibe (Dachfenster) mit ~7 Sonnenstunden/Tag.
- Solar-Modul lädt die PowerBank via Standard-Micro-USB-Kabel
- PowerBank versorgt den Router via 9V USB-Adapter
- Router im Dauerbetrieb
Zur PowerBank
Die PowerBank kann ohne Solar-Modul den WR841 für knapp 60h mit Strom versorgen. Die Last auf dem Router war während der Tests nicht besonders hoch (2 Mesh-Nodes, 1-2 Clients, kaum Traffic).
Dieses Modell ist laut Hersteller “Pass-Through” geeignet - es kann also während dem
Wiederaufladen der PowerBank auch Strom für Endgeräte bereitgestellt werden.
Grundsätzlich funktioniert es, aber es kommt auf die gewählten Anschlüsse an:
- Eingang 1 (der obere) mit Ausgang 4 (der bei der Lampe): Funktioniert zunächst, aber wenn das Ladegerät abschaltet, dann schaltet sich auch die PowerBank aus. --> Ungeeignet.
- Eingang 2 (der untere) / Ausgang 1 (der am Rand): Funktioniert nicht. Alle Ladestand-LEDs der PowerBank flackern. Den gleichen Effekt hatte ich auch ich bei einer anderen PowerBank (EasyAcc 15000). Hier funktioniert vermutlich Pass-Through nicht. --> Ungeeignet
- Eingang 2 / Ausgang 4: Funktioniert einwandfrei (bislang 3 Tage im Dauertest)
Vom Hersteller werden für die verbauten Lithium Ionen Zellen ca. 500 Ladezyklen angegeben. Unklar ist, ob im Pass-Through-Modus der Akku umgangen wird und bei Dauer-Sonne Ladezyklen eingespart werden. Insgesamt sind 500 Zyklen für einen Dauerbetrieb natürlich ungeeignet.
Eventuell fallen aber durch den vergleichsweise geringe Entladung die Zellen nacheinander aus, so dass am Ende bei sinkender Kapazität mehr Ladezyklen und damit eine längere Laufzeit erreicht wird. Mal abwarten.
Die Haltbarkeit der Zellen soll angeblich steigen, wenn man sie waagerecht lagert. Interessantes Detail.
Zum Solar-Panel
Das Anker PowerPort 21 Watt hat zwei USB Ausgänge, von denen ich nur einen benutze. Ein Ausgang schafft laut Hersteller 2,4A bzw. beide zusammen 3A. Bei meinen bisherigen Tests (im Sommer) haben 2,4A locker ausgereicht, um der PowerBank mehr Strom zu liefern, als der Router pro Tag/Nacht verbraucht. Die Ladestandsanzeige des Akkus bewegt sich im oberen Bereich (erstes LED blinkt).
Das Gerät liefert auch Strom, wenn keine direkte Sonneneinstrahlung vorhanden ist. Der Grenzwert ist aber vermutlich stark standortabhängig. Betrieb hinter einer dünnen Fensterscheibe scheint kein Problem zu sein.
Zum Router
Der WR841 ist angeblich genügsam, was die Spannung angeht und läuft wohl auch direkt an 5V. Im Internet gibt es Berichte, dass man eventuell einen zusätzlichen Widerstand verbauen oder etwas anderes ändern muss, damit es funktioniert.
Ich habe mir ein 9V USB-Ladekabel besorgt, um dieses Problem zu umgehen. Ein einfaches Voltmeter miss 9,6V am Ausgang und der WR841 funktioniert problemlos. Wieviel Leistung durch dieses Kabel verloren geht habe ich bislang nicht untersucht.
Der WR841 ist momentan nur als v11 verfügbar, was aktuell firmwareseitig ein paar Probleme macht (siehe andere Forumsbeiträge). Das hat aber meiner Meinung nach keine Relevanz beim Akku/Solar-Betrieb. Theoretisch sollte das ganze auch mit anderen Router-Modellen funktionieren, die sich irgendwie an eine PowerBank anschließen lassen.
Offene Fragen / Erwartete Probleme
- Das Solar-Panel versorgt die PowerBank je nach Wettersituation mit vielen Unterbrechungen und schwankenden Stromstärken. Die Lithium Ionen Zellen haben ca. 500 Ladezyklen die irgendwann aufgebraucht sein werden. Hier wird vermutlich insgesamt eine andere Akku-Lösung oder regelmäßig ein neuer Akku benötigt. (Auto-Batterie?)
- Die Lade-Leistung des Solar-Moduls könnte bei schlechter Witterung zu wenig Energie liefern, um den Dauerbetrieb zu gewährleisten. Im Sommer können auch 2 Regentage problemlos abgefangen werden, das Verhalten im Herbst und Winter ist unklar.
- Die Umgebungstemperatur ist durch den Sonnenbetrieb vergleichsweise hoch. Eventuell kann man den zweiten USB-Port des Solar-Panel nutzen, um im Sonnenbetrieb einen Ventilator zu betreiben. Im Winter kann Kälte den Akku zusätzlich belasten. Einfachste Lösung dürfte derzeit der Betrieb innerhalb von Wohnräumen/an Fenstern sein.