12 V Stromversorgung für Teleskop

Jahrelang habe ich eine einfache KFZ Jumpstart Energiestation für 50 Fr als Teleskop Stromversorgung verwendet. Die versprochene Kapazität von 17 Ah schien mir ausreichend, jedoch musste ich vor allem im Winter feststellen, dass die Batterie schneller als zu erwarten leer war. Steht die Batterie längere Zeit (3-4 Wochen) ungenützt im Keller, muss sie geladen werden. Das mitgelieferte Netzteil leistet dabei offenbar keinen guten Dienst. Der verbaute Bleiakku hat keine gute Qualität und ist nicht für tiefe Entladezyklen konstruiert. Von den nominalen 17Ah sind deshalb vermutlich nur 50% also 8.5Ah nutzbar. Bei einem 50 Fr. Produkt kann man wohl nicht mehr erwarten. Höchste Zeit also über Alternativen nachzudenken.

Powerbank

Eine Möglichkeit sind die immer besser werdenden, für Handys gedachten, sog. Powerbanks auf Li-Ion Basis, wie z.B. das Xoro MBP 2000. Die Beschreibung dieser Produkte ist jedoch bewusst ungenau: eine Kapazität von 20 000 mAh klingt schon sehr gut, aber bei welcher Spannung? Bei 12 V wäre diese Kapazität durchaus genug für eine Beobachtungsnacht mit Teleskop und Zubehör. Leider gelten diese Angaben aber für 3.7V, d.h. die Kapazität bei 12 V beträgt umgerechnet nur 3.7/12 von 20 Ah, also nur 6.1 Ah. Davon muss man noch etwa 10% Reserve abziehen, damit keine Tiefentladung riskiert wird, also bleiben 5.5 Ah. Typischerweise verbraucht ein Teleskop mit Zubehör (ohne Heizung) zwischen 0.2 und 0.5 A . Damit reicht die Kapazität für mindestens 11 Stunden. Maximal liefert die Powerbank 1.5A. Ein weiteres Problem der Powerbank von XORO: wird kein Strom verbraucht, schaltet die Powerbank einfach ab. Zudem gibt es nur einen Taster für ein/aus, Restkapazitätsanzeige und 6/12V Umschaltung. Bei Dunkelheit kann es so problematisch werden, wenn die Ladung kontrolliert wird oder die falsche Spannung geliefert wird. Wird der maximal zulässige Strom von 1.5A überschritten schaltet die Batterie ab und lässt sich erst durch Anschluss an das Stromnetz reaktivieren. Passiert das während der Beobachtung, etwa weil kurzfristig mehr Strom benötigt wird, steht man plötzlich  ohne Stromversorgung da.

Wie die kleine handliche Batterie sich im Feld bewährt, muss ich noch ausgiebig testen. Soll nur wenige Stunden bei nicht zu tiefen Temperaturen beobachtet werden, oder muss das Gewicht/Volumen reduziert werden, ist die Powerbank keine schlechte Wahl. Vielleicht sollte man aber noch warten, bis dieser Akkutyp mit deutlich höherer Kapazität und auch für andere Anwendungen verfügbar ist (also ohne automatischer Abschaltung).

Blei Akku

Dieser alte Werkzeugkoffer hatte gerade die richtigen Abmessungen für den 12V Blei Akku. Auf der Seite sieht man (von links nach rechts) eine 12V Bordnetzdose und zwei kleinere 12 V Stromanschlüsse sowie den Schalter mit Betriebsleuchte.

Dieser alte Werkzeugkoffer hatte gerade die richtigen Abmessungen für den 12V Blei Akku. Auf der Seite sieht man (von links nach rechts) eine 12V Bordnetzdose und drei kleinere 12 V Stromanschlüsse sowie den Schalter mit Betriebsleuchte.

Mit relativ geringem Aufwand kann man sich auch selbst eine portable Batterie zusammenbauen. Ich habe in eine alte Werkzeugkiste, die zufällig die passenden Abmessungen hatte,  einen Solar Bleiakku mit 27 Ah eingebaut. Eine Kapazität von 27Ah reicht selbst mit Teleskopheizung für die ganze Nacht. Mit Solar Akkus werden speziell für Anwendungen wie Solaranlagen oder Notstromanlagen gebaute Bleiakkus bezeichnet. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Auto-Akkus besitzen sie besonders dicke Bleiplatten und sind  für  tiefe Entladezyklen besonders gut geeignet. Trotzdem sollte auch hier eine Tiefentladung vermieden werden, d.h. es stehen nur 80% von 27 Ah zur Verfügung. Blei Akkus sind zudem auch bei niedrigen Temperaturen einsetzbar und haben eine doppelt so hohe Lebenserwartung wie die Li-Po Akkus.

Die Batterie sitzt zwecks Fixierung und thermischer Isolierung in der Styropor Verpackung.

Die Batterie sitzt zwecks Fixierung und thermischer Isolierung in der Styropor Verpackung.

Neben einem Stromschalter mit Betriebslampe, einem Flachsicherungshalter  und einer 12-V Autosteckdose habe ich noch eine ProCar 3-fach Steckdose verbaut. Auf diese spezielle Steckdose bin ich eher zufällig gestossen. Die passenden ProCar Normstecker sind etwas kleiner als die sonst üblichen 12V Autostecker, sind sehr robust und bieten einen ausgezeichneten Kontakt. Ein Wackelkontakt wird so unwahrscheinlicher und die Teleskop Kalibrierung geht nicht ungeplant verloren. Um einen optimalen Batteriezustand zu erreichen ist zudem ein gutes Ladegerät nötig.

Teleskop Stromkabel mit ProCar Normstecker. Die ProCar Normstecker bieten einen sehr guten Kontakt und Schraubanschlüsse. Das Design wirkt zwar wie aus dem letzten Jahrhundert, ist dafür aber sehr robust.

Teleskop Stromkabel mit ProCar Normstecker. Die ProCar Normstecker bieten einen sehr guten Kontakt und Schraubanschlüsse. Das Design wirkt zwar wie aus dem letzten Jahrhundert, ist dafür aber sehr robust.

Bauteilliste und Schaltplan

  • Solarakku 12 V 27 Ah GNB Sonnenschein Blei-Gel
  • Wippenschalter R13-258B B/R Rot
  • Flachsicherungshalter
  • Flachsicherung 3 A
  • ProCar 3-fach Einbau-Steckdose
  • ProCar Normstecker
  • KFZ Einbausteckdose
  • EAL Automatik Batterieladegerät AS1210
  • Werkzeugkoffer (Innenmasse kontrollieren!)
  • Diverse KFZ Flachsteckverbinder/Kabelschuhe; Quetschzange; ca. 1 Meter 1.5mm dickes flexibles Stromkabel
Schaltplan Stromversorgung

Schaltplan Stromversorgung

 

Fazit

Eine günstige Stromversorgung stellt sicher eine Jumpstation dar (effektiv 8.5 Ah für ca. SFr 50.--). Die Kapazität und Lebensdauer ist jedoch beschränkt. Nicht selten stellen wackelige Verbindungen ein Problem dar. Besser ist ein Li-Po Akku (effektiv 5.5 Ah für ca. SFr 100.--), vor allem wegen des geringen Gewichts. Auch hier sind nur geringe Kapazitäten verfügbar. Ev. braucht man dann schon zwei Geräte. Auch nicht ganz günstig, aber qualitativ am besten, ist die Eigenbauvariante. Ein fester Einbau in einen Werkzeugkoffer stellt keine hohen Ansprüche an den Bastler. Die elektronischen Kontakte kann man mit aus der Autoelektrik bekannten Quetschverbindungen herstellen (effektiv 21.6 Ah für total ca. SFr 340.--). Ein Lötkolben ist jedoch für die Kabelverbindung zum Teleskop nützlich.

 

3 Gedanken zu „12 V Stromversorgung für Teleskop

  1. Markus K. sagt:

    Sali Peter
    vielen Dank für den interessanten Bericht!
    Nachdem ich ja genau dasselbe mit meiner KFZ Energiestation erlebt habe, bastellte ich mir auch meine eigene Powerstation aus einem 12V Blei-Gel Akku (besser geeignet für tiefe Entladeströme) und einem passenden Köfferchen. Dabei habe ich mich entschlossen, ganz auf die klobigen 12V KFZ Stecker/Buchsen zu verzichten.
    Aus Gewichtsgründen hab ich mir inzwischen auch ein LiPo-Akkupack besorgt... erster Testeinsatz steht noch aus (gekauft bei Galaxus.ch: Jumpstarter / Powerbank 16'000 mAh).
    Viele Grüsse, Markus

  2. Aziz sagt:

    Hallo,

    ich benutze ein 14,8V LiPo Pack mit 4 Zellen und 5Ah (25€) diesen schließe ich an ein UBEC für 2-6S Akkupacks mit 12V Ausgang und 5A Strom (8A Spitze nicht länger las 10 sek.) (10€) und das 12V UBEC Ausgang an die Montierung. Für Kabel und Klemmen und einen LiPo Warner, welcher die Entladung signalisiert, habe ich noch mal 10€ ausgegeben.

    Für 45 Euro hat man also ein Brauchbare mobile Stromversorgung, wenn mann visuell beobachtet und nicht allzuviel Zubehör mit Strom versorgen muss.
    Einzige arbeit sind die Paar Stecker die angelötet werden müssen.

  3. Peter Englmaier sagt:

    Ein kleiner Update zu den LiPo Akkus. Diese sollte man nicht unbeaufsichtigt laden, da sie sich im Extremfall entzünden können. Soll schon vorgekommen sein, zumindest bei Akkus aus dem RC-Bau. Besser geeignet sind LiFePo Akkus. Diese werden auch von Celestron in der Lithium Powerbank verbaut. Bei Conrad gibt es zur Zeit einen LiFePo Akku mit 40 Ah bei 12V für CHF 700.-- (sieh aus wie ein Bleiakku). Wiegt nur ein Drittel von einem normalen Blei Akku. Preislich doch noch etwas hoch für einen Akku, aber die Zeit arbeitet für uns.

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