Bau der mobilen Stromversorgung


Auf dieser Seite möchte ich mal mein Bastelprojekt für die mobile Stromversorgung vorstellen. Mittlerweile komme ich im Feld ohne Feststromanschluss aus. Das ist sehr angenehm, vorallem wenn man mobil sein möchte um der allseits auftretenden Lichtverschmutzung zu entkommen. Nun bin ich quasi an keinen festen Standort mehr gebunden.

Alles fing damit an das ich bei Astrotreff postete wie man eine mobile Stromversorgung wohl umsetzen könnte. Wenn das im einzelnen interessiert, der findet hier den Link: Astrotreff

Nach viel Beschäftigung mit dem Thema reifte so langsam eine Vorstellung von der Umsetzung heran. Ein seperater Verteiler der in der Nähe der Montierung plaziert werden kann sollte es sein. Ein solcher erlaubt es denn Akku an sich abseits der Montierung im Auto möglichst ordentlich wärmeisoliert zu platzieren. Das ist wichtig, da insbesondere bei kalten Temperaturen ein nicht unerheblicher Kapazitätsverlust zu erwarten ist. Als Akku plante ich einen wartungsfreien, zyklenfesten Bleigelakku mit 100Ah ein. Bevor ich diesen allerdings kaufte bastelte ich ersteinmal den Verteiler.



Zuallererst besorgte ich mir also eine Tecobox mit den Abmessungen 22x13x8cm. Diese sollte das Gehäuse für die Verteilung werden.

Ich setzte wie im Bild zu sehen vier Buchsen, einmal eine Buchse für KFZ-Stecker und drei XLR-Buchsen. An die XLR sollten später Montierung, Watec und Canon 400d angeschlossen werden. Die XLR-Stecker sind dreipolig und schön robust!

Dazu schräg darunter unter jede Buchse eine Aufnahme für jeweils eine Sicherung (Fuse).


Im Anschluss schnitt ich das Loch für den Spannungsmesser in die Box, da der Deckel aus Alu ist gar nicht so leicht aber machbar wie man sieht! Der Schalter wurde später nochmal ersetzt da sich herausstellte das einkleben keine gute Idee war. Er funktionierte später nicht mehr. Nun sollte es an die Verkabelung und an das Innenleben gehen!




Ich entschloss mich im Endeffekt dann doch für einen Bordnetzstecker als Eingang. Bei dem Kaltgerätestecker bleibt halt immer ein minimales Risiko der Verwechslung mit 230V. Für die Verkabelung suchte ich mir ein kleines Elektrogeschäft in der Nähe. Eine schöne Geschichte, den wie sich herausstellte war der Betreiber bereits im Ruhestand! Nachdem ich ihm mein Vorhaben erklärt hatte half er mir bei der Zusammenstellung der Teile und brachte mir darüberhinaus noch das Löten bei! Ihr könnt euch vorstellen wie sehr mir dieser glückliche Zufall das Projekt erleichtert hat.

Für die Verteilung im Kasten nutzte ich Wagoklemmen. Der Strom kommt also von der Bordsteckerbuchse und geht auf den ersten Eingang der Wagoklemmen, je eine für Plus und eine für Minus! Von dort gehen die Plusleitungen auf die Sicherungen und dann, im Falle von Laptopanschluss und Montierung, direkt auf die Buchse. Für die Watec hab ich noch ein Schaltnetzteil (oben rechts) zwischengeschaltet um die Spannung auf haargenau 12V zu stabilisieren. Die Montierung kommt ja wunderbar mit 10,5V-13,8V zurecht.

Für die Canon 400d habe ich einen Festspannungsregler samt Schutzschaltung dazwischengebastelt. Der stabilisiert die Spannung auf 8V. Den Schaltplan dazu sowie die fertige Schaltung auf der Platine seht ihr links im Bild. Die Dioden schützen zum einen vor Verpolung, zum anderen den Festspannungsregler. Die Kondensatoren glätten Spannungsspitzen und sind so auch größtenteils vorgeschrieben zum Betreiben des Festspannungsreglers.


Wie man hier schön erkennen kann leistet der Festspannungsregler sehr gute Arbeit. Die Eingangsspannung über den Bordnetzstecker beträgt 13,79V wie man schön an der Spannungsanzeige ablesen kann. Auf dem Multimeter erkennt man dann das auf der Buchse wo die 400d angeschlossen werden soll nur noch 8,1V ankommen.

Wie man sehen kann habe ich die Platine des 7808er noch mit einem breiten Schrumpfschlauch überzogen um so später die Kontakte zu schützen. Den 7808 hab ich dann einfach an den Metalldeckel (der Lastfrei ist) der Tecobox geschraubt und er hat später noch einen Kühlkörper spendiert bekommen. Die Überspannung wird beim Festspannungsregler nämlich in Wärme umgewandelt.

Wer sich jetzt fragt wie ich vermeiden will das ich im Dunkeln nicht mal ausversehen den XLR-Stecker der 400d in eine Buchse schiebe die eine höhere Spannung führt (also zB die daneben wo eigentlich die Watec drangehört), dem kann ich sagen das kann ich gar nicht ausschließen! Deswegen habe ich das Kabel und die Buchse für die 400d so konzipiert das der Pluspol hier auf einem sonst freien PIN des 3-poligen Steckers läuft. Somit fliesst erst gar kein Strom wenn man nicht den richtigen Stecker in die richtige Buchse schiebt!


Im Anschluss ging es also an die Kabel. Für den Laptop bestellte ich einfach ein 120Watt Schaltnetzteil für 20 Euro, die dafür ausgelegt sind den Laptop an einem 12V-Netz zu betreiben und die Spannung entsprechend auf 19V hochzuregeln. Als Kabel für die anderen Abnehmer kam ein flexibles zweiadriges Kabel mit 0,75er Querschnitt zum Einsatz. Das Verlöten der Kabel an Hohlsteckern und XLR-Steckern war nun für einen alten Hasen wie mich kein Problem mehr ;-).

Etwas kniffliger war das Kabel für die 400d. Hier brauchts natürlich einen Akkudummy. Also einen billigen Akku in der Bucht geschossen, aufgebrochen und die Kabel an die Kontakte gelötet. Die Schutzschaltung im Akku konnte ich dabei getrost umgehen, da ich ja in meiner Schaltung selbst für ausreichend Schutz gesorgt hatte. Also das Kabel direkt an die Kontakte gelötet. Funktioniert auch einwandfrei. Danach wurde es nochmal knifflig. Das leere Akkugehäuse wurde mit Heissleim ausgespritzt. Der Dummy hat sich daraufhin noch etwas verzogen, insgesamt aber nicht weiter schlimm, denn er passt gut in die 400d.

Die nächsten beiden Bilder unten zeigen dann die ersten Tests der Kabel an Montierung und 400d.


Der Verteiler war nun also fertiggestellt, nun musste noch ein Akku her. Es sollte dann ein wartungsfreier, zyklenfester Bleigelakku mit 100Ah werden. Dieser ist für den Feldeinsatz am besten geeignet da er in sämtlichen Positionen gelagert werden kann und eine lange Haltbarkeit bei guter Pflege aufweist. 100Ah sind dabei für das Equipment absichtlich sehr großzügig dimensioniert, denn die Akkus dürfen nur zu 80% entladen werden und verlieren in der Kälte Kapazität. Desweiteren kommt es zum Kapazitätsverlust wenn der Strom in Bezug auf die Gesamtkapazität sehr zügig entnommen wird, was bei größerer Dimensionierung dann eben weniger der Fall ist!

Der Wermutstropfen ist natürlich das Gewicht eines solchen Akkus, das mit 34kg zu Buche schlägt. Deswegen und auch zur Wärmeisolierung war das Projekt von vornherein so angelegt das der Akku auch am Beobachtungsort im Auto verbleibt und von hier nur ein langes Kabel zum Verteiler geht.

In den unteren Bildern sieht man den Akku nun schön Wärmeisoliert in einem passenden Werkzeugtrolley mit Rollen (erleichtert den Transport des Schwergewichtes). Als Isolierung habe ich simple Wärmedämmplatten verwendet. Einen Deckel dadrauf gibts auch, ist hier im Bild nicht zu sehen. Wie man rechts im Bild sehen kann habe ich in den Koffer noch einen Hauptschalter und die Bordnetzbuchse gesetzt, von der dann das Kabel zum Verteiler geht. Desweiteren ist der Pluspol mit einer 15A-Autosicherung nochmal zusätzlich abgesichert.

Das Ladegerät welches ihr hier links im Bild seht hat eine spezielle Ladekennlinie für Bleigelakkus und lädt diesen mit bis zu 10A pro Stunde! Es kann immer am Akku verbleiben und trägt auch zur Pflege des Akkus bei.


Das ganze ist nun auch schon im Feld getestet und funktionierte über die ganze Nacht ohne Probleme. Der Akku hatte nach 7h immer noch genügend Kapazität um auch eine kalte Winternacht zu überstehen. Leider habe ich es vor lauter Aufregung versäumt Bilder vom Feldeinsatz zu machen. Bei nächster Gelegenheit hol ich das sicher nach!

Ich hoffe ich konnte allen Interessierten ein umfangreiches Bild des Bastelprojektes vermitteln und dem ein oder anderen vielleicht ein wenig Anstoss für ein eigenes Bastelprojekt liefern.


ZURÜCK