Projekt · Eigenkonstruktion

SG2 — Solar-Segler

Ein Elektrosegler mit 44 Solarzellen auf der Tragfläche: Rumpf, Kohlefaser-Ausleger und V-Leitwerk in klassischer Auslegung, dazu Antrieb, FPV-Technik und die selbst laminierten Solarzellen. Konstruktion, Auslegung und Bau — von der CAD-Fläche bis zum 3D-gedruckten Rumpf — in Eigenregie.

Spannweite

3.262 mm

Fluggewicht

≈ 4 kg

Flügelfläche

0,83 m²

Solar-Spitzenleistung

168 W

Konzept

Segelflug und Solarertrag in einer Fläche.

SG2 hat einen schlanken Rumpf mit Bugmotor, ein V-Leitwerk an einem Kohlefaser-Ausleger und eine durchgehende Tragfläche, deren Oberseite vollständig mit 44 monokristallinen Solarzellen belegt ist — die Fläche ist damit gleichzeitig Auftriebskörper und Kraftwerk.

SG2 CAD-Rendering, Isometrie mit Solarzellen — CAD-Modell — Solarzellen auf der gesamten Spannweite

SG2 CAD-Rendering, V-Leitwerk am Kohlefaser-Ausleger — V-Leitwerk und Rumpfgondel am Kohlefaser-Ausleger

Zellenfertigung

Die Solarzellen selbst laminiert.

Die 44 monokristallinen C60-Zellen werden in Gruppen verlötet und anschließend unter PET-Folie laminiert — für eine wetterfeste, biegsame Solarhaut, die sich direkt auf die Tragflächenoberseite kaschieren lässt.

Verlötete Solarzellen-Verbünde auf der Werkbank — Zellenverbünde verlötet, vor der Laminierung

Laminierte Solarzellen-Module auf dem Arbeitstisch — Laminierte Zellenpakete, bereit zum Einbau

Laminiergerät mit vorbereiteten Zellenverbünden — Verlötete Zellenverbünde vor dem Laminieren

Fertig laminiertes Solarzellenmodul auf der Tragfläche — Fertig laminiertes Modul auf der Fläche

Erstflug

Von der Werkbank in die Luft.

Der Erstflug dauerte rund 45 Minuten und führte über mehrere Steig- und Segelphasen bis auf über 400 m Höhe. Parallel geloggt: die Ladeleistung der Solarzellen im Flug, die dabei Werte nahe der rechnerischen Spitzenleistung von 168 W erreichte.

Flugdatenlog des Erstflugs: Höhe, Solar-Ladeleistung und Sinkrate über die Flugzeit — Telemetrie-Log Erstflug — Höhe (grün), Solar-Ladeleistung (magenta), Sinkrate (rot)

Konstruktion & Fertigung

Kohlefaser-Struktur, 3D-gedruckte Verbindungen.

Die Fläche trägt Kohlefaserrohre als Hauptholm, die tragenden 3D-Druckteile entstehen aus leichtem PLA HT LW. Ausleger und Fläche sind über gedruckte Steckverbinder gekoppelt, der Rumpf beherbergt Antrieb, Flugelektronik, Akkus und die VTX-Strecke für den Livebild-Feed.

3D-gedruckte Steckverbindung zwischen Kohlefaser-Ausleger und Tragfläche — Steckverbindung Ausleger / Fläche

Rumpfnase mit VTX-Antenne und Verriegelung — Rumpfgondel, Nase mit VTX-Antenne

SG2-Bauteile im Feld — Fläche und Leitwerk im Feld

V-Leitwerk und Flächenrandbogen, Detailansicht — V-Leitwerk und Randbogen im Detail

Materialkosten Gesamtaufbau: ca. 732 € (Kohlefaser, Solarzellen, Antrieb, Elektronik, Servos, Empfänger).