Lichterkette, Akku + Solarbetrieben, einige Grundsatzfragen


guten tag,

ich möchte mir für meinen balkon aus einer handelsüblichen lichterkette einen "sternenhimmel" basteln. hatte das bereits in einer alten wohnung mit einer "fertigen" lichterkette mit solarmodul laufen; da hat mich nur gestört, dass die solarzelle den akku wenig lädt und dieser etwas unterdimensioniert ist.

nun dachte ich, es wäre doch ein nettes projekt, dass selbst zu basteln - hole mir wieder eine lichterkette, schneide den solarpart ab und bastel mir das mit einem entsprechend größeren solarmodul, akku und einem arduino nach.

ich habe bereits einige projekte mit dem arduino umgesetzt, bin jedoch im elektrotechnik-bereich nicht unbedingt bewandert, sodass ich ein wenig feedback benötige.

für das setup habe ich es mir wie folgt gedacht:
ardunio steuert über eine fotodiode die lichterkette - wenn licht unter einen bestimmten wert fällt, geht die lichterkette für ~4h an.
der akku wird über ein solarpanel mit strom versorgt. ich würde noch einen poti einsetzen, um die schwelle zu definieren, ab der die lichterkette angeht, und ggf. einen "harten" an/aus-schalter (für z.b. winter).

ich habe mich schon etwas belesen, bzgl. solarzelle und akku-ladung. grundsätzlich hätte ich hier noch zwei große, 12v akku-agm-batterien rumliegen, je mit 7ah.
die lichterkette zieht vermutlich sowas um die 200 mah; weiß ich erst, wenn sie da ist und ich's messen kann. auch die voltzahl ist mir nicht bekannt, aber ich vermute mal 1,5v.

der akku ist vermutlich "etwas" überdimensioniert; da ich aber auf meinem balkon wenig sonne bekomme, wird er sehr lange brauchen, um geladen zu werden. zudem zieht der arduino (wollte hier kein attiny o.ä. verwenden) selbst verhältnismäßig viel strom, sodass ich das damit etwas abfedern möchte.

ich möchte das ganze einfach wie möglich halten, da ich mich, wie gesagt, nicht gut auskenne - den akku sollte ich mit 1/10 dessen kapazität laden, d.h. ich bräuchte eine solarzelle mit 12v und ~700 ma. habe gelesen, dass die solarzelle eine etwas höhere spannung besitzen sollte, als den akku den ich laden möchte - 13-14v. die meisten "kleinen", die ich finde, haben jedoch 3-7v. wie müsste man hier die ladung umsetzen? mit einem step-up-wandler?

desweiteren müsste ich aus den 12v den arduino und die lichterkette mit spannung versorgen. hätte hier noch zwei arduino uno rumliegen - die würde ich dafür hernehmen. mit diesen kann ich max. 50ma den pwm-pins schalten - d.h. ich brauche einen ... transistor, um die lichterkette an- und auszuschalten?
wie bekomme ich, mit bedacht auf energieeffizienz, die 12v in 5v und 1,5v geteilt? spannungsteiler und widerstände lassen einen großteil des stroms, soviel ich weiß, in wärme verpuffen - das wäre natürlich etwas suboptimal.

was haltet ihr davon - habt ihr ggf. noch vorschläge?


edit: habe nun mal etwas gezielter nach solarzellen gesucht, und folgendes gefunden (hoffe externe links sind erlaubt):
http://www.amazon.de/offgridtec-solarmodul-solarpanel-photovoltaikmodul-3-01-001265/dp/b007hazy8y/ref=pd_sim_ce_5?ie=utf8&refrid=1bz1c9v5makyw9d83k3c
http://www.amazon.de/dodocool-solar-laderegler-sicherer-batterie-regulator/dp/b00cevgo4o/ref=pd_bxgy_ce_text_y

damit hätte ich vermutlich eine passend dimensionierte solarzelle + laderegler für "wenig geld" umgesetzt, und müsste mich nur noch um die arduino/lichterkettenseite bemühen. denkt ihr?

bevor du nicht die daten der lichterkette kennst, kann man den rest nicht dimensionieren.
grüße uwe


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