自给自足的大篷车/房车

阅读时间 14 分钟

更新 - 6 月 18, 2025

导言

自给自足--这个词在上述语境中很快就失去了意义。本文将深入探讨为什么以及如何才能真正实现最大程度的自给自足，同时也将强调其局限性。

在露营地，世界通常各方面都还井然有序。然而，在远离文明的地方，情况很快就大不相同了。

讨论最多的主要有三个话题：

• 能源供应
• 工艺用水
• 废水
  
  
  

关于电池的前言

每辆车都有一个汽车蓄电池或起动机蓄电池。它是启动电机的电源，因此对启动车辆至关重要。在车辆行驶时，它由交流发电机充电，以便在车辆停放时尽可能充满，为下一次启动做好准备。起动机蓄电池还为车灯、指示灯、喇叭、通风装置、散热器风扇等供电。

而房车则有第二个蓄电池，即所谓的车身蓄电池，与起动机蓄电池分开放置。例如，水泵、暖风机、灯具、抽水马桶冲洗泵和冰箱都由这块电池供电。

如果您现在认为车身蓄电池是一种不必要的奢侈品，那么当您早上试图启动发动机时，就有可能只听到疲惫的呼呼声。在寒冷的季节，燃气加热器运转时，加热器风扇会在一夜之间耗尽蓄电池的电量。

在这种情况下，唯一能帮上忙的就是友好的同胞，只要有一根跨接电缆，他就能提供跳接启动。

不过，如果有车身电池，就不会出现这种情况，因为生活区的额外消耗是由独立的车身电池提供的。

机身电池供电

能源供应仍然是上述各点中最容易实现的。

答案是 "光伏系统"。当然，还有什么呢？在绝大多数情况下，在房车或最好是房车的车顶上安装一个或两个模块，总功率为 100 ...200 W 的模块和一个 100 Ah 的电池。

除非在车辆上安装了相应的调节器，否则旅行车蓄电池在行驶过程中是无法充电的，这也使得车身蓄电池可以通过一条从车辆到旅行车的额外电缆进行充电。不过，这通常只能以 1.5 A 左右的极低电流充电。
因此，该电池可通过安装的光伏组件或露营地连接的电源线充电。

房车里通常安装有两个蓄电池的充电调节器。这是房车的一个明显优势。

光伏系统设计案例研究

尺寸的确定取决于几个方面。除了电力需求、不间断停留时间的长短和目的地之外，所产生的产量还与预期的日照时间有关。

消费

最重要的问题是：需要多少 DC（直流电）或 AC（交流电）？这里假设的是最坏的情况（冬季），因为此时的预期功率需求最高。

直流电，所有应使用 12 V（电池）的设备，如灯具、水泵和风扇。

交流电，一切需要使用普通插座的设备，即使用 230 伏电压的设备，如吹风机、剃须刀、微波炉，因此需要逆变器（以及安装的任何紫外线系统，更多信息请参阅水处理专题）。

所有负载（直流--直接电压和交流--交流电压）的清单有助于确定实际需求。还应注意每个负载的平均占空比。

计算（直流）需求量确定后，将得出的 Ah（安培小时）或 Wh（瓦特小时）相加。

例如

暖风机 0.3 ...1.0 A (3.6 W .. 12 W) - 冬季运行时间为 24 小时 -> 24 x 0.3 = 8 Ah，或 1.0 x 24 = 24 Ah (86.4 .. 288 Wh)。

2x LED 灯 0.42 A (5 W)，冬季运行时间为 8 h -> 0.42 x 8 = 3.36 Ah (2 x 40Wh = 80 Wh)

根据设定的鼓风机级别，暖风机需要 8 ...24 Ah。这意味着，如果不额外充电，100 Ah 的蓄电池四天后就会严重放电，因此应尽可能避免额外充电。这还不包括照明、水泵等的额外消耗。

这个例子清楚地表明，所谓的自给自足很快就会达到极限。

一代人

以三月份为例，每千瓦光伏组件的平均发电量约为 1.5 千瓦时/天。

假设安装了一个（1）100 瓦的光伏组件，那么三月份一天的发电量约为 12.5 Ah（150 Wh）。

如果以上面的消费者为例，暖风机在最低水平运行时的耗电量至少为 8 Ah，两个 LED 灯的耗电量为 3.36 Ah。然后，水泵和其他用电设备，以及其他每盏灯、电视机等，都要靠电池储备来维持生命。

总之，时间已经很紧了。在太阳辐射较低的情况下，情况更是如此。怎么办？

更多的光伏组件，还是功率更大的光伏组件？

选择光伏组件

随着时间的推移，市场上的光伏组件功率越来越大（目前 400 瓦的组件价格不到 200 欧元），但体积也随之增大，而 100 瓦的组件价格仅为 100 多欧元。因此，使用功率更大的组件更经济。

屋顶上可安装的最高输出功率的组件越多，就越合理。

请注意 V_oc (开路电压），以及它们的连接类型（串联或并联）。以 400W Hyundai 为例，开路电压为 46.4 V 直流。

一个串联模块电路，例如两个各 100 瓦的模块，电压为 12 V，电流为 5.6 A，以 5.6 A 的恒定电流增加电压（12 V + 12 V = 24 V），而并联电路保持电压（12 V），但增加电流（5.6 A + 5.6 A = 11.2 A）。

例如，如果要安装 2 个各 400 W 的模块，可以将它们串联到 38.6 V + 38.6 V = 77.2 V 10.4 A 802 W 或并联到 38.6 V 和 10.4 A + 10.4 A = 20.8 A 802 W。

在并联电路中，必须确保模块提供相同的电压，功率可能不同。由于并联电路中的电流会累加，因此必须遵守 70 A（最好是 60 A）的上限，以避免损坏！

并联会导致产生的电流乘以模块数量，从而增加所需的导体横截面！在部分遮光的情况下，并联比串联产生更多电流。

如果并联会导致电流大于 60 A，则建议采用串联和并联的混合连接方式。模块应成对并联，成对串联。这样既可提高电压，又可降低电流。

最后要说明的是：不一定要专门设计用于移动的模块。任何传统上安装在建筑物屋顶上的模块都适用于这一用途。

安装光伏组件

理想情况下，模块应一起安装在一个框架上，该框架可使用 V2A 百叶窗铰链安装。这样，就可以将模块升起进行维护，使所有连接和布线都可以触及。

铝制结构型材比通常用于光伏组件的型材更稳定，尽管它们自然会更重一些。它们能很好地吸收车辆在行驶过程中的扭曲，从而在同等程度上保护车体结构和光伏组件。

实践报告 这里.

选择 MPPT 控制器

MPPT 控制器（最大功率点跟踪）可确保光伏电压（例如 46.4 V）调整到 12 V 的系统（电池）电压，而不损失任何电能。

MPPT 控制器的技术数据表提供了可处理的 12 V、24 V 或 48 V 最大系统电压（房车和大篷车为 12 V）、允许电流和光伏开路电压（取决于模块连接的数量和类型，是串联还是并联）等信息。

选择 MPPT 控制器时，不应主要看价格，而应看数据、制造商及其经验。只有这样，性价比才是决定性因素。

低于三位数欧元的设备很少能兑现承诺。如果您必须依赖保修服务，那么在远离家乡的地方发生最坏的情况时，保修服务也将无济于事。例如，爱普弗或 VICTRON 的 MPPT 控制器就能满足这些要求。此外，在服务和支持方面，响应时间短也是一个值得强调的质量特点。

导体横截面

为避免电缆线路损耗和电缆连接处过热，必须根据电流强度选择截面。与多芯电缆相比，单芯电缆适用于更大的电流。这里假定只使用单芯电缆。

注意：如果蓄电池之间直接连接，则必须使用大截面和尽可能短的电缆，以实现电缆上的压降 < 0.05 V！

这里可以计算直流应用所需的铜电缆截面以及电压降。黄色区域可编辑：

由于横截面非常大的电缆越来越难以用机械方法处理，因此也可以拉两根横截面较小的电缆。

示例 - 蓄电池 逆变器

所需的电流为 470 A，这意味着正负极电缆各长 0.5 米，电缆横截面需要 70 毫米。² 可以使用。相反，对于较小的弯曲半径，可使用 2 x 35 毫米² (相当于 2 x 235 A）。

例如，输出功率大于 4000 W 的 12 V 逆变器就能提供这样的电流。

以下公式用于单独计算电缆横截面 (A)：

换句话说：导体横截面的计算方法是：导体长度的两倍乘以所需的最大电流，再除以导体材料的导电率（以每米西门子为单位），然后乘以允许的电压降；如果是交流电压，则还要乘以系统的电气效率。

示例 MPPT 控制器 蓄电池

500 W PV 模块额定功率，36 V PV 模块额定电压 -> 13.9 A，MPPT 输出 12 V，MPPT 电池电缆 2x 2.5 m

• 加/减电缆总长度 5 米
• 电流 13.9 A
• 电导率（铜
• 电压损失 0.5 V

计算路径

2 x (长度) 5 x (电流) 13.9 = 139 : (导电铜) 5.8 x (电压损失) 0.5 = 47.9 mm²

因此，选择了次高的商业可用值 50 毫米².

电池存储

在这种应用中，老式铅酸蓄电池也有它的用武之地。它的作用是在短时间内为起动机提供可靠的大电流，并由交流发电机以大电流充电。临界深度放电电压为 11.8 V。

较新的 AGM 电池（吸收式 玻璃 垫子）没有液体/酸，不会蒸发甚至泄漏。它密封不透气，不需要通风。它们是目前最经济的产品选择。建议的最大放电深度为 50%，电压为 12.3 V。保质期约为 350 ...500 次。

锂电池被认为是非加倍电池，但也是最昂贵的解决方案。锂电池在整个放电过程中提供恒定的额定电压，而 AGM 电池则会随着放电量的增加而降低电压。它们的循环次数是 AGM 电池的 10 ...20 倍。由此可见，这种蓄电池的购买价格要高得多。

230 伏逆变器运行

使用变频器的原因是什么？除了日常使用的吹风机外，需要烘烤面包卷时也经常需要使用热风/微波炉组合。这也可能包括电池需要不时可靠充电的重要电器。另一个方面是使用紫外线净化器处理饮用水。

不可低估：要从 12 V 电压产生 2,000 瓦的功率，直流电压分支的峰值电流预计为 (2,000 W / 12 V =) 166.7 A（逆变器与蓄电池/蓄电池之间尽可能短的连接电缆横截面）50 mm² - 最大 198 A）！在 230 V 交流电侧，2,000 W 相当于 "仅 "8.7 A。

2,000 瓦逆变器应能在较长时间内提供额定功率。然而，这意味着最大负载，而电子设备并不喜欢极限值运行。最好商定一个 75% 左右的负载。1,500 瓦是 2,000 瓦逆变器的中等负载极限。

就成本而言，一台 2 千瓦的逆变器仅需不到 2000 欧元。时不时也会出现一些 "B货"，它们看起来不像新设备，但技术上毫无瑕疵。这类设备的价格通常便宜 30 % 左右。它们在各方面都能达到预期目的，尤其经济实惠，值得推荐。

需要注意的是，逆变器产生的是真正的正弦波。老式设备通常只能产生阶梯状的准正弦波，不（！）适合使用开关电源的负载。

此外，还有纯正弦波逆变器作为一种有限可用的有利替代品，例如 Giandel 4000/8000 约 700 欧元。不过，4 千瓦可能并不是字面意思。2.5 千瓦可能是连续负载的实际值。标称的 8 千瓦只允许在秒级范围内使用。

设备有一个交替 LED 显示屏，显示电池电压（伏）和输出功率（瓦/千瓦）。采用以下保护电路

• 直流欠压/过压
• 交流电过载
• 交流短路
• 超温（> 65 °C）

接通时，交流输出电压会缓慢升至 230 V，从而使启动过程变得平缓，尤其是在电感负载情况下。

与大多数大型设备一样，可以通过设备本身或封闭式遥控器（带 LED 功能/故障显示的按钮）进行开关。

须知：直流电缆使用 M10 螺纹端子连接。设备不含 M10 螺母。

交流输出通过三个接地插座和一个螺丝端子（接地-中性-相位）实现，适合与车载消费网络硬接线。

逆变器的效率为 90%。例如，如果需要 1,000 瓦交流电，则实际上需要 1,100 瓦交流电。因此，机身电池必须提供 1,100 W / 12 V = 91.67 A。95 Ah 的电池将在一小时内耗尽！

实例

• 冰箱 250 W + 25 W（10% 因效率而损耗）/ 12 V = 22.92 A
• 热风炉 1 650 W+ 165 W（10% 效率损失）/ 12 V = 151.25 A
  (在 170 °C 下烘烤面包卷 16 分钟 = 56.72 Ah）
  
  

空间需求规划

总之，有许多设备、保险丝座、开关和电缆线路需要相当大的空间来进行安装，最好是有条理的安装。

对于组件之间的电缆线路，根据所选电缆截面的不同，还应注意电缆截面增大也需要更大的弯曲半径。

用于捆绑电缆线束的电缆管道也需要空间。

首先绘制一张 10:1 的图纸，在图纸上将可用区域画成一个框架，并按预定方式定位组件，这与绘制平面图类似。

在确定位置后，应立即标记电缆连接，以便制定电缆安装计划。

最终，这也为日后排除故障提供了参考文件。

例如 这里 可在此处查看。它包括下面提到的 Victron 系统解决方案中的设备。

Victron - 系统解决方案

任何正在寻找全面解决方案的人都会很快遇到 Victron。有一个单独的 捐款.

电网和逆变器交替运行

在家中、露营地或其他公共场所，通常由外部供电 230 V。由于上述逆变器不能与电网同步运行（与固定式光伏系统中使用的逆变器不同），因此还需要一个电网优先电路。不可能并联运行。

电源优先电路可确保自动关闭固定的 230 V 电源，并在短暂延迟后开启车载逆变器。例如，一个合适的装置就是 H-Tronic MPC 1000 来自 ELV。

请注意并检查n:对于早期的电路板布局，连接印记是 主人 和 奴隶 调换。断电时，连接 主人 /从属端子，防止 L 型连接 载荷 用连续性测试仪测试连续性。如果在 主人 和 载荷 那么印记就是正确的。但是，如果在 奴隶 和 载荷 然后将印记反转，并 奴隶 作为 主人和 主人 作为 奴隶 要考虑。

要进行内部接线，应使用四个固定十字螺丝将电路板从外壳上卸下。这样，在拧上单根导线（L、N、地线）时，主线（主电源）、从线（逆变器）和负载（用户接线）的螺丝端子就可以固定到位，以避免电路板上的焊点承受过大的压力。

调试期间，三个 LED 灯会显示相应连接处的交流电压。

在使用该电路时，请注意其设计最大允许电流负载约为 1.6 千瓦！

经常被遗忘的消费者

前面已经提到了普通消费者，但例如剃须刀，其内置电池通常配有 230 伏插入式电源？或者照相机/胶卷相机的电池充电器，也可能是锂电池充电器？

如果是用于相同设备的插入式电源装置，最好查看其上印制的技术数据，必要时用放大镜查看。通常会标明 5V、6V、7.5V 和 12V 的电压。

由 12V 插入式电源供电的设备可与车辆电气系统以 1:1 的比例运行。换句话说，使用万用表可确定与待供电设备连接的插头上哪个针脚带有 +12 V 电压。
然后在插入式供电装置的输出端后面截断电缆，将两端剥去约 2 - 3 毫米，并连接到所需的插头（例如点烟器插头）上：正极连接中心触点，负极连接其余接地触点。

对于需要 12 V 标准电压以外电压的设备，必须使用 DC/DC 转换器将板载 12 V 电压降压（降压转换器）或升压（升压转换器）至所需电压。

同样，首先检查两条连接线中哪条是正极：将插入式供电装置插入插座，并确定出线设备插头上的正负极。将插拔式供电装置从插座中拔出，稍等片刻后再切断插拔式供电装置后方约 4 厘米处的电缆。

从插头/供电装置后面的电缆两端剥去一毫米的绝缘层，然后稍微拉开（通常是双股电线，否则应从圆形外护套上剥去 3 厘米的绝缘层，然后从单股电线上剥去一毫米的绝缘层）。将供电装置插回插座。用万用表检查两根线中哪根是正极。正极线通常有颜色标记或其他标记。再次拔下电源插头。

将确定的正极导线连接到转换器的相应正输出端，将负极导线连接到相应的负输出端。

转换器通常有三个连接，更少见的是四个，其中两个连接可能在内部桥接。这也可以用万用表（连续性测试仪）来确定。

将转换器的输入端连接至 12 V 正负极。新电源已准备就绪。

请注意转换器需要冷却，尤其是在较大电流时。为此，转换器可安装在散热器上，或通过主动风扇进行冷却。转换器的金属背面必须薄薄地（！）覆盖一层特殊的导热膏，以确保将产生的热量更好地传递到散热器上。但是，如果涂得太厚，就会阻碍热传导，从而造成损坏。

输入和输出端的保险丝有助于防止在出现故障时造成损坏。这是一笔额外但值得的开支。

结论 - 能源供应

因此，对于那些财力雄厚的人来说，解决方案是显而易见的：400 W 或更大功率的组件，2...4 个，2 个大容量锂电池（仅此一项就不到 3000 欧元）和一个合适的 MPPT 控制器，总计 4000 欧元。这就是逆变器常规使用的全套解决方案。

中等型号包括 2 ...3 个模块，每个模块 400 瓦，2 ...4 个 AGM 电池和一个同样有用的 MPPT 控制器，价格约为 2,000 欧元。该设备与上述无忧包一样，可以经济地使用逆变器。

即使是在冬季，最低限度的能源储备也可以包括 1 ...2 个 400 瓦模块、2 个 100 Ah AGM 蓄电池和一个良好的 MPPT 控制器，总价约为 1,000 欧元。然而，这里迫切需要的是节约使用能源。

电缆、小部件、支架等不包括在上述价格计算中。

欢迎提出更多建议：请留言！

工艺用水

在家里加水这就对了。如果不是在露营地呢？那么......在加油站？可以，但不受欢迎。带着水壶去墓地？也许也不是个好主意。那去哪儿呢？

诚然，除了公共供水站，其他地方的供水都很紧张。但是，如果您想自给自足，就不太可能在有自来水供应的地区。溪流、河流、湖泊或类似水体更有可能触手可及。

所有这些水源的共同点是都不适合作为饮用水，因此不能直接饮用。如果不进行适当的处理，这种自给自足的水源将无法使用。

饮用水处理

解决方案就是饮用水处理系统。乍听起来有些牵强，但其实相对简单，价格在 250 ... 350 欧元左右就可以实现。350欧元。

例如 普威 系统，其他供应商也有销售。它根据反渗透原理工作，相关文章对此有更详细的描述。

反渗透系统可以清除水中的所有杂质，包括细菌和病毒。只有少数病毒可以通过，因为它们的大小刚好低于过滤器的孔径。

为了消除 99.99 % 的残余风险，可以在下游安装一个 230 V 的紫外线净化器。

附加水箱

如果您决定使用这种系统，那么最好再准备一个水箱。要过滤的水会注入这个水箱。

从饮用水箱取水时，处理系统的水泵会启动（如果它已与压力泵并联，并通过继电器与房车/房车的紫外线净化器并联）。水泵将待净化的水通过过滤器和紫外线净化器泵入饮用水箱。
在饮用水箱中加装一个水位开关，当饮用水箱中的水位再次达到所需的 "满水 "水位时，就可以关闭水处理装置。

如果您遵循这一想法，将水位指示器从饮用水箱移到添加剂水箱会很有帮助。这将提醒您及时加水，但您将始终拥有一个准自充式水箱，因此饮用水箱是满的。

水采购

...来自水库

最后，问题仍然是：水是如何从现有的天然水源进入水箱的？

不是每个水源都与车辆处于同一高度，也不是每个水源都紧挨着车辆。因此，您必须克服高度和距离上的差异。通常情况下，您不会想用浇水罐或水桶逐渐注满水箱，这就需要用泵来代替。

齿轮泵、隔膜泵、潜水泵和井泵只是其中的一些选择。除齿轮泵和隔膜泵外，大多数泵都需要 230 伏电压，但可提供相当大的吸力和压头。最小的深井泵在 370 瓦 230 伏电压下可达到 34 米的压头。不到 5 分钟，水箱中就有 150 升水。需要相应长的软管、连接电缆和悬挂电缆。

...来自雨水

另一种可能有些大胆，但可以想象的获取饮用水的方法是从大篷车或房车的车顶获取。

为此，可在边框上加高约 5 ...10 毫米高（注意 - 始终不超过屋顶舱口等下边缘高度的一半）。对接处必须密封防水。在拐角处安装两个或最好是四个屋顶管道，类似于洗脸盆的下水道。

出水口通过一条绕储藏室（电缆管道内）和 T 型件运行的软管在内部连接，并通向添加剂箱。现在，每场雨水都会注入额外的水箱。
传统的树叶捕捉器（如排水沟中的树叶捕捉器）有助于阻挡粗糙的碎屑。

静止时，水会在车顶形成一个 "水坑"，通过有盖的排水口不断流入辅助水箱。车辆行驶时，水主要流入后部排水区。

多余的水会通过车底辅助水箱通风口的 T 型件排出。

如果您希望做到完美，可以使用适当厚度的粗过滤垫，将其铺满整个屋顶宽度，深度约为 40 ... 50 厘米。50 厘米深。在上面铺上铝板或 V4A 穿孔板（孔径约为 5 毫米），用垫片固定在四角和长边，间距约为 25 厘米。不要忘记仔细密封屋顶区域的任何必要钻孔/螺钉连接！

这样，水在行驶过程中就不会冲过车顶和四周，而是被过滤垫吸住，流入额外的水箱，而不是以其他方式流失。

结论 - 服务供水

一如既往，通往罗马的道路有好几条。走哪条路取决于个人。不是每个人都喜欢在屋顶上打孔，也不是每个人都有足够的重量储备或必要的电能。这就是为什么没有 "唯一的路"。

欢迎提出更多建议：请留言！

废水

最迟在这一点上，自给自足已经达到极限。只要中水箱中出现洗涤液、清洁剂、油脂等，就只能通过公共污水处理站进行处理。

唯一的例外是用于雨水和服务用水的混合公共污水处理系统，可以小心处理。

如果您只用清水洗涤，您可以使用反渗透系统处理灰水。

目前，去除废水中通常含有的上述物质--自给自足的明确目标--以及本条款，在经济上并不可行。

p.s. 如果您在付款实现过程中需要个人支持，欢迎您发送电子邮件至 预订 使！