Weg 3 · Energie

Licht nach Sonnenuntergang

Der erkennbare Bedarf ist meist einfach: eine Stufe, die man im Oktober nicht sieht, eine Schuppentür, die man im Dunkeln ertastet, eine Reihe Erdspießleuchten, die im Juni geleuchtet hat und im November erloschen ist. Solarbeleuchtung vermeidet es, Netzkabel durch den Garten zu verlegen, steht und fällt aber mit drei Dingen: Wasser fernhalten, auf den Winter statt auf den Sommer auslegen und Akkus mit Respekt behandeln.

Was steckt in einer Erdspießleuchte?

Eine typische Solar-Erdspießleuchte enthält eine kleine Solarzelle, einen wiederaufladbaren AA- oder AAA-NiMH-Akku mit 1.2 V, einen winzigen Aufwärtswandler, der diese Spannung so weit erhöht, dass eine LED leuchtet, und einen Dämmerungssensor. Oft ist der Dämmerungssensor das Modul selbst: Sinkt seine Spannung am Abend, schaltet sich die LED ein.

Wenn eine davon ausfällt, öffnen Sie sie, bevor Sie sie wegwerfen. Die meisten Ausfälle sind korrodierte Kontakte und Wasser, das sich um den Akku sammelt, nicht defekte Elektronik. Ersetzen Sie einen verbrauchten Akku durch denselben Typ und dieselbe Größe. Legen Sie niemals eine Lithiumzelle in einen Halter für NiMH; Spannung und Ladeverhalten sind völlig verschieden.

Werkzeugliste und Verwendungszweck

  • Kleiner Schraubendrehersatz – öffnet Gehäuse, ohne Clips abzubrechen
  • Frische NiMH-Akkus passender Größe – stellen die Kapazität sicher wieder her
  • Kontaktreiniger oder feines Schleifpad – entfernt Korrosion
  • Neutralvernetzendes Silikon für den Außenbereich – dichtet Fugen ab, ohne Kunststoff anzugreifen
  • Multimeter – misst die Panelspannung bei Tageslicht und die Akkuspannung in der Dämmerung
Nahaufnahme einer geöffneten Solar-Wegleuchte mit einer verschlissenen Gummidichtung und einem AA-Batteriefach mit leichter Korrosion

Dichtung vor dem Akku erneuern

Schutzarten (IP-Codes) zeigen, wie gut ein Gehäuse gegen Wasser geschützt ist. IP44 hält Spritzwasser stand; IP65 hält Wasserstrahlen stand und ist ein sinnvolles Minimum für alles, was den Winter über im Beet steht. Viele günstige Leuchten werben mit einer Schutzart, die sie nicht erreichen, sobald die Dichtung spröde geworden ist.

Trocknen Sie das Gehäuse im Haus, ersetzen oder setzen Sie die Dichtung neu ein und ziehen Sie eine dünne Raupe neutral vernetzendes Silikon entlang der Panelkante. Lassen Sie an der tiefsten Stelle nach unten ein winziges Ablaufloch, damit Kondenswasser entweichen kann und sich nicht sammelt. Prüfen Sie die geschlossene Leuchte, indem Sie sie eine Minute lang mit dem Gartenschlauch besprühen, und öffnen Sie sie danach, um auf Feuchtigkeit zu kontrollieren.

Solarpanel auf die Wintersonne ausrichten

Richten Sie Solarpanels auf der Nordhalbkugel nach Süden aus. Eine Neigung von etwa Ihrem Breitengrad plus 15° begünstigt die tief stehende Wintersonne. Stellen Sie sich im Dezember zur Mittagszeit an die vorgesehene Position, oder stellen Sie sich das vor: Fällt dort der Schatten eines Zauns, einer Hecke oder eines Hauses, verlegen Sie das Panel. Solarpanels verlieren bei Teilschatten den größten Teil ihrer Leistung.

Hand trägt eine dünne Raupe klarem Silikon um die Kante eines kleinen Solar-Leuchtenpanels auf, zum Größenvergleich gezeigt

Einen größeren Wegbeleuchtungs-Stromkreis aufbauen

Für echte Wegbeleuchtung eignet sich ein kleines Niederspannungssystem gut: ein 10–20-W-Solarpanel, ein PWM- oder MPPT-Laderegler, ein 12-V-LiFePO4-Akku mit eingebautem Batteriemanagementsystem (BMS), warmweiße 12-V-LED-Streifen oder Strahler sowie ein PIR-Bewegungsmelder.

Dimensionieren Sie das System für den schwächsten Monat. Fünf 0,6-W-LEDs, die fünf Stunden leuchten, verbrauchen pro Nacht 15 Wh. Im Dezember in Großbritannien erreichen Sie im Schnitt vielleicht etwa eine Spitzensonnenstunde, sodass ein 10-W-Solarpanel mit 70 % realer Effizienz etwa 7 Wh liefert. Das reicht nicht. Ergänzen Sie einen PIR-Sensor, damit die Leuchten nur bei Vorbeigehenden angehen, dimmen Sie sie, oder verwenden Sie ein größeres Panel.

Vorsicht beim Akku: Lithium-Ionen-Zellen dürfen nicht unter 0 °C geladen werden, und LiFePO4 unterliegt derselben Grenze. Wählen Sie ein BMS oder einen Laderegler mit Ladeabschaltung bei niedriger Temperatur, setzen Sie eine Sicherung nahe dem Pluspol des Akkus ein und bewahren Sie den Akku in einem belüfteten, trockenen Gehäuse auf. Einfache TP4056-Ladeplatinen haben keinen Temperaturschutz und eignen sich für Experimente auf dem Werkbank, nicht für unbeaufsichtigte Installationen im Winter.
Niedrige warmweiße LED-Wegleuchte mit nach unten gerichteter Abschirmung, die in der Dämmerung Steinkante und Thymian beleuchtet

Sanft beleuchten

Gärten sind Lebensraum. Fledermäuse und nachtaktive Falter werden von hellem, kühlweißem Licht gestört. Die Empfehlungen von DarkSky International bevorzugen warme Farbtemperaturen von 3000 K oder weniger, Abschirmungen, die das Licht nach unten lenken, und nur so viel Helligkeit, wie die Aufgabe erfordert. Auch Bewegungsmelder helfen: Die meiste Zeit der Nacht bleibt es dunkel, und das Licht geht nur an, wenn jemand auf dem Weg ist.

Grenze zur Elektrik: Alles auf dieser Seite ist Niederspannungs-Gleichstrom. Schließen Sie Gartenbeleuchtung nicht selbst an das Stromnetz an. In Großbritannien müssen Außenstromkreise am Netz den Verdrahtungsvorschriften BS 7671 entsprechen, einschließlich eines RCD-Schutzes, und sollten von einer qualifizierten Elektrofachkraft installiert werden.

Checkliste vor dem Start

Fehlersuche bei Solarleuchten

SymptomWahrscheinliche UrsachePrüfung
Schaltet sich nie einZieh-Lasche oder Schalter ausgeschaltet; leere ZellePanel im Haus abdecken; mit einer frischen Zelle testen.
Brennt tagsüberPanel beschattet oder verschmutztPanel reinigen und prüfen, ob der Dämmerungssensor nicht abgedeckt ist.
Beschlagene LinseDefekte DichtungTrocknen, neu abdichten, ein nach unten gerichtetes Ablaufloch hinzufügen.
Im Sommer gut, im Winter totZu kleines Panel oder Ladeabschaltung bei KälteWinter-Wattstunden neu berechnen; PIR oder Panelfläche ergänzen.