Die Solarzelle mit Akku kann nicht nur für die Ansammlung von Energie genutzt werden. Es ist auch möglich, durch den Einsatz einer oder mehrerer Solarzellen einen Akku wieder aufzuladen und so Strom zu sparen.
Die Akku-Ladeschaltung mit Solarzelle selbst bauen
Akkus sind ein wertvoller Begleiter im Alltag, denn sie sind haltbar und können aufgeladen und wieder verwendet werden. Das Aufladen von einem Akku mit Ladegerät kostet jedoch Strom und daher ist es durchaus sinnvoll, sich hier nach einer Alternative umzusehen. Warum also die Akkus nicht mit Hilfe von Solarzellen wieder aufladen? Sonnenenergie kann über die Solarzellen derzeit noch kostenfrei aufgenommen werden und diese Zellen müssen sich dafür nicht nur auf dem Dach befinden. Früher wurden sogar die Taschenrechner relativ häufig auf diese Weise betrieben.
Sie hatten ein kleines Feld an Solarzellen und über diese wurde dann der Taschenrechner aufgeladen. Heute gibt es sogar die Möglichkeit, selbst eine Ladeschaltung zu bauen, die dann für Akkus mit bis zu 1,2 Volt eingesetzt werden kann.
Das funktioniert relativ einfach:
- Eine Solarzelle mit einer Ausgangsspannung von nicht mehr als 2 Volt wird bereitgelegt und der Akku mit einer Spannung von 1,4 Volt geladen.
- Der Anodenanschluss aus der Diode wird nun mit dem Pluspol der Solarzelle verbunden.
- Der zweite Pol, der sich an der Diode befindet, wird nun mit dem Akku in Verbindung gebracht, kann aber auch in das Batteriefach integriert werden.
- Jetzt wird die Solarzelle über den Minuspol mit dem Akku verbunden.
- Der Akku wird in das Fach gelegt und die Solarzelle in das Sonnenlicht. Schon wird der Akku geladen.
Neue Entwicklung aus den USA: Der Akku mit integrierter Solarzelle
In den USA ging man den umgekehrten Weg: die Solarzelle fand den Weg zum Akku. Hier fungiert die Schnittstelle zur Sonnenenergie als einfaches Tool zum Wiederaufladen der Akkumulatoren. (#1)
In den USA wurde bereits im Jahr 2014 ein Akku entwickelt, der über eine integrierte Solarzelle verfügt. Der Strom, der auf diesem Weg erzeugt und nicht gleich benötigt wird, kann in dem Akku gespeichert werden. Das soll eine deutliche Kostensenkung nach sich ziehen.
Dafür ist es notwendig, in dem Akku das bisher verwendete Lithium mit Kalium zu ersetzen und so die Voraussetzungen für die Funktionsweise zu erschaffen. Das klingt natürlich besonders praktisch, inwieweit sich dies durchsetzen wird, ist bisher noch nicht klar.
Wer so lange nicht warten möchte, der kann auch ein portables Ladegerät für den Akku kaufen, das mit einer Solarausstattung versehen ist. Der Akku, beispielsweise von einem Smartphone, wird mit dem Ladegerät verbunden und der Strom dann zum Akku des Endgerätes geleitet. Allerdings ist dabei zu bedenken, dass dies mehr Zeit in Anspruch nimmt als die Aufladung in der Steckdose.
Interessant ist in diesem Zusammenhang auch der Blick auf einen Rucksack, der über integrierte Solarzellen und Akkus verfügt. Die Idee hinter dieser Funktion ist, dass der Rucksack gleich einen Diebstahlschutz hat. Zudem kann über den Akku auch ein Smartphone geladen werden und zwar ganz bequem unterwegs.
Das ist auf jeden Fall eine sehr praktische Idee, denn wenn unterwegs der Akku des Smartphones oder vom Notebook leer ist, ist das ganz besonders ärgerlich. So können Solarzellen bei der Aufladung schnell behilflich sein.
Bildnachweis: © unsplash.com – Titelbild Asia Chang, #1 Mark Harpur
