Stromversorgung über Nacht

[Weyh]

Liebe Kolleg*innen,

seitens unserer IT gibt es den dringenden Wunsch, dass die PCs im Bus über Nacht eingeschaltet bleiben, damit automatisiert Updates etc. eingespielt werden können. Nun möchte ich ungerne pausenlos über Nacht über unseren Spannungswandler laufen lassen, da das die Lebensdauer des Geräts (und der Batterien) nicht unbedingt verlängern dürfte.

Laptops haben wir an Bord nicht im Einsatz und das ist auch nicht geplant.

Hat irgendjemand eine Lösung, die nicht beinhaltet, PCs und Router jeden Abend von den Bus-Steckdosen abzustöpseln, Verlängerungskabel durch den Bus zu verlegen und die PCs über eine externe Steckdose mit Strom zu versorgen?

[Lutz Steiner1]

Guten Tag nach Bremen,

interessant, hoch aktuell.

Tatsächlich ist auch die Empfehlung der Fahrzeughersteller, nach Dienstschluss den Bus mit Aussenstrom zu verbinden und -natürlich- den Wechselrichter weiterlaufen zu lassen.

Anders ergibt es keinen Sinn, denn der Wechselrichter erfüllt ja die Aufgabe, den Landstrom, 230V 50Hz Wechselstrom auf den für die Aufbaubatterien bekömmlichen Ladestrom von 28 ... 29V Gleichstrom zu transformieren. Und umgekehrt.

Wenn das Wechselstromnetz bei angeschlossenem Aussenstrom aktiv bleibt, ist es dem Wechselrichter gleichgültig, ob die PCs auch noch am Netz hängen oder nicht.

Die PCs arbeiten vermutlich mit 230V Wechselstrom, so dass der Wechselrichter bei Anschluss an Aussenstrom weder zu wechseln, noch zu richten hat.

Dieser Wechselrichter leistet in dem Bremer Fahrzeug 3kW und geht, wenn bei Aussenanschluss die Batterien Vollladung erreicht haben, in so etwas wie Standby Ruhe.

Wird dann wieder aktiv, wenn Akkus aus dem Zustand der Vollladung abfallen. Man kann diesen Betriebszustand über Wochen, gar Monate beibehalten. Die Batterien können nicht überladen werden. Die hypothetisch einzige Gefahr droht von Blitzeinschägen ins Netz. Wie bei einem Fernseher oder PC. Wobei die Absicherung gegen Durchschläge heute sehr viel besser ist, als früher und diese Schäden so gut wie nie mehr vorkommen.

Anders sieht das aus, wenn Wechselrichter und PC ohne Landanschluss nachtsüber durchlaufen. Dann wird der dafür benötigte Strom den Aufbaubatterien entnommen. Muss spannungsgewandelt und in Wechselstrom umgeformt werden. Die Batterien werden durch permanente Entladung gestresst, zweifellos. Was auf Kosten der Lebensdauer geht.

Der Wechselrichter läuft zwar ebenfalls durch. Wird durch die geringe Belastung in seiner Leistung jedoch allenfalls angekratzt, so dass er das lange tun dürfte. Der durchschnittliche Strombedarf von zwei PC liegt, konservativ geschätzt, bei 100W. Das sind ungefähr 3% der abrufbaren Leistung.

Bei Dienstschluss im 230V Netz nichts anfassen, nur den Aussenstrom anschließen. Es ist aus Herstellersicht die Nummer Sicher, hält die Komponenten frisch und vermeidet Ärger.

Ist aber gleichzeitig auch Standby – Betrieb auf zugegebenermaßen recht hohem (Energie-) Niveau. Noch zeitgemäß?

Die Alternative bedeutet tatsächlich „Alles aus!“. Das heißt Hauptstromschalter für das Gleichstromnetz trennen (=aus, wie üblich) und dann auch gleich noch den Wechselrichter ausschalten. Definitiv natürlich erst, wenn die PC heruntergefahren sind. Sinnvollerweise den Kühlschrank auf „Lüften“ stellen und das Eisfach leeren. Denn der Kühlschrank macht dann in Betriebspausen auch nichts mehr.

Positiv: bei täglich vollzogenem Ritual ist Eisbildung garantiert kein Thema.

Vorausgehen sollte ein Blick auf das Voltmeter bei älteren und das Batterieüberwachungspanel bei neueren Fahrzeugen. Mindestens 25,5V nach Abstellen des Motors im einen oder mindestens 80% Ladung im anderen Fall sollten es schon sein. Falls darunter, ist Nachladen in jedem Falle sinnvoll.

Vorteile des "Alles Aus" Prinzips:
- Definitiv kein Standby und unter dem Strich gesparte Energie
- Zumindest kein tägliches Hantieren mit dem Ladekabel
- Wenn Routine, schnell erledigt

Nachteile:
- Keine Option, wenn von der IT Durchlauf der PC gefordert wird
- Für Betriebspausen >ca. 5 Tage nicht geeignet, zumindest regelmäßige Ladeüberprüfung notwendig.
- Mehrere, ineinandergreifende Handlungen, die in richtiger Reihenfolge durchzuführen sind.
- Man muss abschätzen können und den Bus gut kennen, wenn man diese Methode anwendet.
- Für Fahrerpools deshalb eher ungeeignet.

Ab und zu mal durchladen, damit die Batterien sicher Volladung erreichen, schadet natürlich nie und ist durch Gewährleistung langer Batterielebensdauern auch wieder ressourcenschonend.

Bei Kiitokori – Fahrzeugen mit herkömmlichen Batterien (bis ca. Baujahr 2017) gibt es eine direkt mit dem Aussenstrom verbundene Steckdose in der Nähe der Tür, welche auch bei ausgeschaltetem Wechselrichter bestromt ist. Sofern Landstrom anliegt. Diese für die PC Versorgung über Nacht zu nutzen, würde allerdings ein heftiges Hantieren mit Kabeln und unter dem Strich so etwas wie die Konbination der Nachteile beider Verfahren bedeuten.

Was man bei der ganzen Sache nie vergessen darf, ist, dass Strom, der nicht aus dem Öffentlichen Netz stammt, von den Fahrzeuglichtmaschinen beigesteuert wird. Letztlich vom Fahrzeugmotor erbracht wird, der etwas mehr tun muss.

Landstrom ist kostenseitig immer noch der Günstigere. Früher gab es mal so was wie einen Faktor von ca. 5. Aktuelle Zahlen liegen nicht vor. Anderseits ist natürlich ökonomischer, wie ökologischer Unsinn, bei bereits gefüllten Batterien per Standby Wasser in den Bach zu schütten.

Ein klassischer Zwiespalt.

Fazit:

Bei durchlaufenden PC bleibt nur der klassische Standbybetrieb als praktikable Lösung. Nacht für Nacht an die Steckdose. Hauptstrom am Instrumentenbrett aus, Wechselrichter an. Energieverbrauch, Stunde für Stunde. Auf der Habenseite Betriebssicherheit.

Trösten kann man sich, dass man sich in guter Gesellschaft befindet. Mit einer wachsenden Zahl Elektrischer Fahrzeuge beispielsweise, deren Batterien bei Freilandabstellung auf Temperatur gehalten werden müssen.

Zwei zusätzliche PC im Bücherbus fallen da nicht großartig ins Gewicht.

Interessantes Thema; für Fragen stehe ich gerne zur Verfügung.