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Solaranzeige mit Raspberry Pi und Monitor

Photovoltaik Display zur Visualisierung der Leistungsdaten von Reglern und Wechselrichtern. Diese Seiten zeigen, wie man eine Photovoltaik Anzeige selber baut. Dazu wird ein Solarregler mit USB Anschluss, ein Monitor / Fernseher und ein Raspberry Pi 2 Modell B oder 3 B(+) benötigt. Die nötige Software zum Anzeigen der Daten auf dem Solar Display ist Open Source Software unter der GNU Lizenz. Nach und nach wird das Projekt erweitert. Als Start bauen wir uns eine lokale Anzeige vor Ort. Das heißt, der Monitor darf nur ca. 10 Meter vom Regler entfernt stehen, da die Länge von USB Kabeln begrenzt ist. Die Anzeige kann sehr klein sein, bis hin zur Großanzeige.  Der Selbstbau ist sehr leicht. Der Monitor / Fernseher ist ein 220 Volt Modell. Später wird es auch remote Anzeigen geben, die man von jedem Punkt der Welt ansehen kann. (Sofern man einen Internet Anschluss hat) Das gesamte System habe ich selber auf einem Schiff eingebaut. Dabei ist alles gleich, nur der Monitor muss eine 12 Volt Version sein, die leider teurer ist.

Ziel meines Projektes war es:

  1. Eine vernünftige Anzeige zu gestalten, bis hin zum Großdisplay.
  2. Es sollte ein preiswerter Monitor oder Fernseher benutzt werden können.
  3. Die angezeigten Solarstrom Werte sollten auch im Internet zur Verfügung stehen.
  4. Alles zusammen sollte noch bezahlbar sein. ( ca. 190 € inkl. MwSt  Endkundenpreis)

Das Projekt ist noch nicht fertig, sondern wird weiter entwickelt. Unter „Mein Projekt“ können Sie lesen, wie es entstanden ist und wie es in der Zukunft noch weiter entwickelt wird.

Unter „Nachbau“ gibt es mehrere Anleitungen, wie man diese Anzeige auch selber zusammenbauen kann. Dabei werde ich auf die verschiedenen Möglichkeiten, die sich bieten, eingehen. In dem dazugehörigen FORUM werden Details beschrieben und Sie können Fragen stellen.

Die aktuellen Live-Daten des Photovoltaik Panels von einem Schiff können Sie hier sehen: www.solaranzeige.de  Es liegt in Leer. Es handelt sich um ein 150 Wp und ein 130 Wp Monokristall Solarpanel, welche flach auf dem Dach eines Motorbootes installiert sind. Interessant, ist auch, wie der Regler bei einer vollen Batterie reagiert. Die Daten werden von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang jede Minute in das Internet übertragen. Zusammen sind das ca. 50 MB pro Tag.  Je kürzer die Tage werden um so weniger Traffic ist nötig. Im Dezember werden es ca. 10 MB pro Tag sein.

Warum habe ich alles gerade so entworfen und nicht anders?
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Die neueren Solar-Regler bieten immer öfter zusätzlich einen „Computer Anschluss“. Meist ist das eine Serielle Schnittstelle oder ein USB Anschluss. Über diese Anbindung ist so ein Solarregler ziemlich „geschwätzig“. Von den Herstellern gibt es dann meist eine „lustlos programmierte Windows Software“ nur um so was auch zu haben und um die vielen Parameter etwas einfacher eingeben zu können. Die Ausgabe der aktuelle Daten ist in der Regel von weitem nicht lesbar und auch nicht ansprechend. „Nur was für Freaks“. Genau hier habe ich angesetzt. Wenn man schon fast alle relevanten Daten live bekommen kann, dann kann man auch damit etwas besseres anfangen.

Die Daten kommen entweder in lesbarer Form oder als Hex-Werte über die Schnittstelle. Um sie zu verarbeiten benötigt man also einen Rechner. Das könnte ein Windows Rechner sein, in meinem Fall ist es aber ein Linux Rechner  [ Raspberry Pi ], da dieser nur so groß wie eine Zigarettenschachtel ist, nur 3,5 Watt verbraucht und auch nur ca. 40 Euro kostet. Dieser Rechner kann direkt hinten an den Monitor montiert werden. Damit zeigt sich die Anzeige „aus einem Guss“.

Als Regler habe ich zuerst einen von der Firma IVT Hirschau genommen, da ich von dieser Firma die Protokollbeschreibung freundlicherweise bekommen habe. Als nächstes werden MPPT Regler der Firma Steca implementiert werden. Falls ich noch von anderen Firmen die Protokollbeschreibung und ein Testgerät geliehen bekomme, kann ich die Anzeige auch für diese Regler erweitern. Mal sehen, wie sich das entwickelt…

Der Raspberry Pi Rechner hat eine HDMI Schnittstelle, die FULL HD Auflösung liefert. (1920×1080 Pixel) Fernseher/Monitore mit HDMI Eingang und FULL HD Auflösung gibt es mittlerweile in jeder Größe und Preislage. Es gibt VESA Halterungen, mit deren Hilfe man den Raspberry Pi an die Rückwand des Fernseher/Monitor schrauben kann. Alles zusammen ergibt eine perfekte lokale Anzeige, in der Größe, wie man sie benötigt. Selbst 50″ Fernseher sind nicht mehr teuer. Außerdem gibt es 220 Volt Einfach- oder Mehrfachsteckdosen mit eingebautem USB Laderegler.  Siehe unter „Nachbau->Materialien
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