Haus über Akkus versorgen

Hallo Fabian,

OK, dann wird das schon klarer.

Die Ni-Cd Akkus sind sehr schön, wie alt sind die denn und wie ist die Spannungslage der beiden ?

Hast Du ein ordentliches Ladegerät dafür ?

Ich denke Du solltest etwas aufbauen, mit dem diese Akkus auch etwas "arbeiten" müssen, damit sie in gutem Zustand bleiben.

Die nominelle Lebensdauer dieser Akkus liegt wohl bei so ca. 20 Jahren.

Interessant wäre es da einen Kapazitätstest zu machen, damit Du eine Idee hast, was sie noch bringen.

Die Ni-Cd Technologie ist sehr robust und wenn Du die richtig pflegst, können die Dir wohl noch lange Freude machen.

Du solltest überlegen, ob Du eine 12 V oder eine 24 V Anlage aufbauen willst.

Gruss, Udo (DL 8 WP)

Hallo Fabian,

ich gehe einmal davon aus, dass in einer Batterie jeweils 10 Zellen verbaut sind ?

Kennst Du die Historie der Batterie, wo für sie eingesetzt war und ob die beiden Batterien parallel oder in Reihe zusammen "gearbeitet" haben ?

Dazu würde ich, bevor ich mit der Batterie was mache, zunächst mal die Spannungen der einzelnen Zellen messen und aufschrieben.
Ruhespannung, wenn die Batterie längere Zeit nicht geladen wurde und auch nicht entladen wurde.

Die Spannungen der einzelnen Zellen sollten nicht zu weit auseinander driften.

Dann lädst Du die Batterie einmal ordentlich auf und schaust, wie sich die Spannungen über eine oder 2 Wochen verhalten, ob dann immer noch einige Zellen ggf. "abdriften".

Stand des Elktrolyten kontrollieren. Nur destilliertes Wasser nachfüllen (und nur nachdem die Batterie VOLL geladen ist, sonst läuft Dir die "Soße" eventuell über...)

Dsa machst Du mit beiden Batterien separat.

Sollten sich in den jeweiligen Zusammenschlüssen zu je 10 Zellen Zellen befinden, die stark abdriften, wurde ich ggf. eine Batterie aus den besten Zellen zusammenstellen (aus 2 mach 1).

Dann würde ich die schlechtere Batterie auch nicht direkt mit der besseren (parallel) zusammenschalten.

Diese Batterie hat wahrscheinlich Kalilauge als Elektrolyt.

Ich habe diverse kleine NiCd Batterien, bei denn man im Laufe des Lebens den Elektrolyt wechseln und die Zellen vor Einfüllen des neuen Elektrolyts (mit H2O dest.)spülen sollte. Dies gibt diesen Batterien "neue Kraft". GGf. lieber vom Service machen lassen ist eine ziemliche Schweinerei und Cadmium ist nicht so ganz ohne.... Der alte Elektrolyt ist Sondermüll !!!)

Du soltest Dir für diese Batterien auch die Service Vorschriften besorgen und unbedingt entsprechend nach denen verfahren.

Insbesondere was Ladevorschriften und routinemäßige Ausgleichsladungen betrifft.

Zum Thema Laden:

Hier solltest Du Dir die Seite 26 der Datenblätter einmal ansehen.

Diese Batterie möchte gern ab und zu mit 1,7 V / Zelle geladen werden (also ca. 17 V an der Batterie zu 10 Zellen). Wenn Du ein einfaches Autoladegerät hast, wirst Du diese Spannung damit nicht erreichen. Ein Autoladegerät, je nach Type, hat 13,8 V oder 14,4 V Ladeendspannung und meistens Konstantspannungs-Ladung (IU). Die NC Batterie wird damit nicht richtig voll werden.

Du kannst dazu entweder die Batterie auftrennen, oder besser Dir ein Ladegerät besorgen, dass diesen Spannunglevel kann.

Vorteilhaft wäre dabei eine Umschaltmöglichkeit zwischen Konstantspannung und Konstantstrom. Es sollte Dir auch die Möglichkeit bieten Ausgleichladungen durchzuführen.

Hinweise dazu findest Du sicher in einer Service / Betriebsanleitung der Batterie, die Du Dir beim Hersteller besorgen solltest.

Die Firma SAFT ist ein renommierter Batteriehersteller, ist schon lange am Markt, und bietet auch Service und Ladetechnik an.

Die Firma kann Dir sicher auch sagen, wie alt die Batterie genau ist und ob ein Elektrolytwechsel gemacht werden sollte.

Nickel Cadmium Batterien leiden zum Teil unter dem sogenannten Memory Effekt, hier solltest Du auch nachfragen, ob das bei diesem Modell auch so ist und ob es dagegen eine Laderoutine gibt, die man regelmäßig anwenden sollte.

Ein vernünftiges Ladegerät sollte (ausser der richtigen Spannung) mindestens einen Ladestrom von ca. 15 ... 20 A liefern können.

ZumThema Solarzelle:

Hier solltest Du zunächst mal eine detaillierte Bederfs-Rechnung machen, welche Verbraucher Du regelmäßig anschließen und versorgen willst.

Ferner sollte die Anlage so ausgelegt sein, dass sie auch im Winter die nötige Leistung (für die Verbraucher) liefern kann ohne dass ide Batterien dabei leiden.

Sollte die Solaranlage kleiner sein, muss sie aber in der Lage sein, in Zeiten in denen Deine Verbraucher keinen Strom ziehen, die Batterien wieder vollständig aufzuladen.

Als Laderegler solltest Du einen modernen MPPT Laderegler mit einstellbarer Lade-Spannung einsetzten, der für diesen Batterietyp geeignet ist. Die Maximale Eingangsspannung muss mit der von Deinem Solarpanel harmonieren.

So, jetzt habe ich Dich wohl totgeschwätzt, ich hoffe das ist noch alles klar für Dich ?

Ach ja, Cadmium ist ein ganz ekeliges Gift. Du solltest damit auch nicht im Berührung kommen (Gummihandschuhe, Schutzbrille, Schürze ....) und die Batterie auch nicht in eine Raum stellen, in dem Du Dich aufhältst oder gar unter das Bett etc....

Nickel Cadmium Batterien wurden wegen diese Giftigkeit inzwischen für viele (Endverbraucher-) Anwendungen verboten.

Diese Batterien sind aber mit das robusteste, was man auf dem Markt bekommen kann. Wenn Du Dich damit auseinander setzt und sie pflegst, wirst Du wohl noch viel Freude damit haben, wenn sie denn noch OK sind.

Gruss, Udo (DL 8 WP)

Hallo Fabian,

das Thema Heizstab ist noch offen:

Es gibt Laderegler die sich als "Dump-Load-Regler" konfigurieren lassen, z.B. von der Firma Morningstar.
Der Heizstab muss dafür aber zur PV-Spannung passen.

Es gibt komplette "Solarheizpatronen" für den direkten Anschluss an Solarmodule, dann kannst du aber keinen Akku laden oder musst händisch hin und her schalten. Kostenpunkt um 500€, also eher uninteressant.

Eine "normale" Heizpatrone für den Boiler ist preiswerter, kann aber mit kleinen PV-Spannungen praktisch nichts anfangen.
Diese könnte über den Wechselrichter betrieben werden wenn man sich eine Elektronik bastelt die den sinnig zu- und abschaltet, abhängig von der Akkuspannung.
Allerdings wird der Akku dann nicht zu 100% geladen wenn die Elektronik bei erreichen der Ladeschlussspannung ständig den Heizstab dazuschaltet.

Die üblichen Heizpatronen haben 2, 4, 6 KW. Wenn man z.B. 2KW inclusive Umwandlungsverluste nicht zur Verfügung hat macht das meiner Meinung nach keinen Sinn - sonst heizt man aus dem Akku was diesen unnötig schnell verschleisst.

Wenn die Solaranlage also weniger als 2500 Watt zur Verfügung stellt würde ich über Heizpatronen nicht weiter nachdenken.

Zum Thema allgemein:
Ich hatte ungefähr fünf Jahre lang eine Anlage laufen mit 24V 225Ah Akku, 500 Watt Solarmodule und einem 2000W Wechselrichter. Das hat grundsätzlich gut funktioniert, außer im tiefsten Winter.
Die Hausverteilung hatte ich entsprechend umgebaut auf eine Phase. Bilder sind in meinem Profil.

Jetzt bin ich umgezogen und plane eine Nummer größer:
7,8KW Solar, 48V 675Ah Akku und zwei Wechselrichter á 4KW.
Die Elektroverteilung ist schon umgebaut, im Netzbetrieb "handelsüblich" 3 Phasig,
umschaltbar auf den Wechselrichter, dann sind die drei Phasen gebrückt.

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Ein Schalter für Licht und Steckdosen im ganzen Haus, der zweite für die Großgeräte in der Küche (Herd, Micro, Backofen) und der dritte für den Hauswirtschaftsraum (Waschmaschine, Bügeln).

Ich bin zuversichtlich dass die Anlage ganzjährig meine Kleinverbraucher und Led-Licht versorgen kann, die Großgeräte schalte ich im Winter je nach Akkuspannung rechtzeitig auf Netz.

Viel Erfolg für dein Projekt!
Und pass auf, Solarstrom macht süchtig! Angefangen hat alles mit einem 50 Watt Modul und einem 7,2Ah Akku für eine einzige Lampe...

Grüße,
J.

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Es kam grad die Frage nach einem Link zu den Schaltern, das interessiert andere vielleicht auch...
http://www.socomec.de/reihe-ma…mschalter-sirco-m_de.html

Momentan bin ich dabei mir eine 2.Verkabelung im Haus zu ziehen.

Dazu nehme ich 2x1,5mm² ,rot und schwarze Innenleiter,farblich getrennt. Draussen tut 1 Solarmodul mit Laderegler seine Arbeit sowie eine 100AH Blei-Gelbatterie - Natoblock

Für mich war es logischer auf eine Spannungsumwandlung zu verzichten,es sol ja lediglich eine Ersatzbeleuchtung sein mit Lichtschaltern nahe den 220V Schaltern am gewohnten Platz.Also eine "Nächtlichesaufdieschnauzefallenverhinderungseinrichtung"
Leuchtmittel natürlich sparsame LED`s...

Nach der Überlegung was hier zwingend 220V braucht ist bei mir nur die Waschmaschine übriggeblieben,da kann man wenn es kriselt Abstriche m,achen. Socken nicht nur einen Tag usw. Wenn ich dann wirklich nach Bedarf den Diesel anwerfen muss um das Gerät seine Arbeit machen zu lassen - soll es so sein,dem Kraftstoff für eine Stunde Kurzprogramm habe ich locker ab und zu über.Das Waschpulver wird wahrscheinlich langhe vor dem Diesel alle sein...

Es ist aber schon beachtlich was hier so an Info`s zusammengekommen ist,danke dafür ! Das hat micjh in meiner Entscheidung auf eine Spannungswandlung zu verzichten gestärkt !

Moin moin, da will ich meinen Senf auch mal noch in die Runde schmeißen.

Beleuchtung habe ich komplett ALLES mit 12 V LED, als Minus-Leiter dient die Heizung, die ist aus Kupfer gelötet und in jedem Raum.

So kannst du den Kabel-querschnitt komplett für Plus nutzen.

Bedenke unbedingt, die größeren und längeren Lichtbögen und höheren Ströme bei 12 V die Schalter müssen einiges aushalten.

Für die normale Netzspannung nutze ich hier eine 3,2 KW Solarfläche und eine 8 KW Bleibatterie, auch das reicht im Winter nicht und ich muss Strom zukaufen/BHKW starten.

Für die Umschaltung gibts ab und an in der Bucht automatische Schalter für Generatoren. Die trennen das Hausnetz vom öffentlichen Netz und geben einen Impuls zum starten eines Generators

Viel Spass beim Basteln, Olaf

Hallo Fabian,

die Preise solcher Batterien sind meistens nicht so ganz transparent. Da steht dann meisten Preis auf Anfrage.... bzw. werden diese Batterien über Ausschreibungen oder in großen Stückzahlen an Firmen / Behörden verkauft, womit sich der Preis wieder in normalere Regionen bewegt.

Eine gute Blei Gel Batterie mit etwa 130 Ah kostet schon normal so um die 350 - 400 €. Die haben allerdings eine kalendarische Lebensdauer von ca 5 - 6 Jahren und können nur etwa 800 Zyklen (bei 60% Entladetiefe).

Dein Batterietyp hat besonders dicke Platten und ist damit sehr Zyklenfest, liefert aber keine hohen Ströme (zum starten vom Motoren z.B.) Ich denke Dein Batterietyp dürfte wohl 4000 Zyklen schaffen (?). Die kalendarische Lebensdauer liegt bei etwa 20 Jahren.

Nun müsste man wissen, warum Deine Batterien aus der USV entfernt wurden....

Deine Batterien haben die Nickel Cadmium Technologie, das gibt es schon sehr lange, und ist äußerst rubust.

Allerdings stellt das Cadmium auch ein "hochgiftiges" Umweltproblem dar und muss nach Ende der Nutzungsdauer entsprechend entsorgt werden.

Solche Batterien gehören eigentlich in einen getrennten Batterieraum.

Sowas findet ma z.B.auch bei der Eisenbahn und ähnlichen Anwendungen für Bahnschranken- Stromversorgungen etc. .

Zum Preis: Ich tippe mal auf ca. 1000 € pro Block, wenn nicht sogar mehr.

Du solltest Dir auch gut überlegen, ob Du 12 V oder 24 V System aufbaust. 12 V Geräte sind weit verbreitet, brauchen aber dickere Drahtdurchmesser und stärker belastbare Schalter. 24 Volt sind andererseits auch in LKWs verbreitet.

Prüfe die einzelnen Zellen, wie ich es Dir oben beschrieben habe und dann entscheide was Du an "richtig guten" Zellen noch hast. Das wird Dir wohl die Entscheidung abnehmen, ob 12 V oder 24 V.

Ein Wechselrichter verbraucht auch Strom, wenn er keine 230 Volt liefern muss. Guck Dir genau an, wie hoch dieser Leerlaufstrom ist und ob Du ev. einen Typ Wechselrichter findest, der eine intelligente "Schlafstellung" mit geringer Stromaufnahme bietet.

Ansonsten sind Deine 130 Ah ganz schnell verbraucht (von denen Du ohne Not nicht mehr als 50 % ziehen solltest, wenn die Batterien lange leben sollen) .

Gruss, Udo (DL 8 WP)

Edit: Die Behandlungsvorschriften zu dieser Batterie finden sich hier:

http://www.saftbatteries.com/b…ble-sbm-sbh-block-battery

Downloaden : Producht I and O Sheet . Dort kannst Du "German" (Deutsch) wählen, was wahrscheinlich am einfachsten verständlich sein wird.

Hier solltest Du alles wesentliche zu der Batterie finden.

Unter anderem stehen dort auch Informationen zur Ladespannung. Mit dem KFZ - Ladegerät wirst Du diese Batterie nicht vollständig laden können. Ausser Du trennst die Zellen auf, was aber für den praktischen Betrieb nicht wirklich in Frage kommt.

Wechsel der Elektrolyts: Sei unter normalen Betriebsbedingungen nicht nötig. (ausser die Leistungsfähigkeit lässt nach -> Carbonisierungsgrad)

Diese Batterie ist ein Ni-Fe (Nickel Eisen) Typ, im Prinzip das, was man als "Edison Zelle" bezeichnet. So eine Batterie ist eigentlich nicht tot zu kriegen....

Sollten wirklich ein paar Zellen nicht mehr richtig funktionieren, würde ich den Elektrolyt wechseln (ggf. von Serviece machen lassen -> Schweinerei und giftig), dann sollten diese wieder ihre Leistungsfähigkeit zurück bekommen.

Zitat von Fabian10;287815

AndreasH mit welcher Spannung betreibst du die 2. Verkabelung und welche Geräte hast du angeschlossen? Ich hatte die Überlegung eine 24V verkabelung zu ziehen. Habe die Idee aber wegen dem Spannungsabfall und der benötigten Querschnitte fallen gelassen.

Ich benutze 12V,habe mich dazu wegen der kurzen Leitungswege entschieden.Hier bei mir max. etwa 5-6m. Der sonst im KFZ Verwendete Querschnitt von 1,5mm² erschien mir nach Bauchgefühl ausreichend,das habe ich ohne gross nachzurechnen einfach genommen.
Lediglich die Kabel vom Laderegler zur Batterie sind 3,5mm² .

Bisher gabs keine Probleme.
Als Verbraucher habe ich ausschliesslich LED Leuchten dran,in kurzer Leitungslänge zur Batterie noch zwei 12V Ladesteckdosen für elektronisches " Gerümpel" .
Wenn Du 24 V planst,nur auf Licht gehst..Würde ich sagen das Du mit 2,5mm² gut hin kommst,dieser Querschnitt liegt sehr oft im LKW Bereich ( 24V) dort aber nur mit einer Länge bis um die 10 m.

@ Udo :

Die Batterien in USV Anlagen und in der Alarmtechnik werden oft auch ohne konkreten Anlass getauscht,nach einem festen Zeitplan. Da spielen Versicherungsrechtlich Dinge oft eine Rolle. In meinen Auto`s tun grösstenteils die teuren Hawker® ARMASAFE™ Plus ihren Dienst,die werden bei Fahrzeugen der MP alle 2 Jahre getauscht.Halten aber meist über 10.

An meiner Solaranlage hängt zur Zeit eine Exide-Sonnenschein 100AH,die hatte vorher bei einer Alarmanlage in einem ( Amtsdeutsch = sensitiven Bereich" ) ihren Job,ist mittlerweile 5 Jahre alt...und wie neu.

Meine Anlage läuft auf 12 V und mit Kfz-Steckern und -Buchsen, weil meine Geräte (Notebook, Funkgerät) damit zurecht kommen. Am Laderegler sind auch 2 USB-Buchsen.

Hallo Fabian,

bei 24 Volt sind die Ströme in Richtung Wechselrichter halb so groß.
Bis 1000 Watt ist das auch mit 12 Volt noch handelbar, wenn mehr Wechselrichterleistung gewünscht ist wäre 24 (oder 48 Volt) besser.

In Anbetracht deiner Akkukapazität würde ich auf 12 Volt gehen, für größere Leistungen sind deine Akkus eh´zu klein.

Wenn du darüber nachdenkst die Kapazität aufzustocken und/oder größeren Leistungsbedarf siehst sieht das schon wieder anders aus. Allerdings müssten es (von der Chemie) die gleichen Akkus sein, Blei und NiCd kannst du nicht gemischt in einem Akkusatz verwenden.

Der Charme von 12 Volt ist dass es viele Geräte aus dem Automobilbereich gibt die das gebrauchen können, und auch Funkgeräte, falls das ein Thema ist.
Für 24 Volt gibt es aus dem LKW Bereich Kühlboxen etc., aber weniger Auswahl.

Grüße,
J.

Hallo Fabian,

ich würde mich mal umsehen bei gebrauchten Gabelstaplern. In diesen wurde Ni Fe Batterien auch häufig eingesetzt.
MAn müsste mal scheuen, ob es dort auch LAdegeräte für (nominell) 12 und 24 V gab, die diese geforderten Spannungen liefern...
Wenn ich das richtig in Erinnerung habe, wollen die Saft Leute deine Batterien mit (anfänglich ?) 27 A geladen haben. Das ist schon "ganz schön viel" und bedeutet einen großen Trafo.

Guckst Du auch mal hier:

https://zukunftswerkstattverke…ator-wunsch-und-wahrheit/

weiter unten wird was zur Ladetechnik gesagt.

Offenbar gibt es einen MPPT Laderegler der Firmen Toyo und Victron (angeblich baugleich) die auch für LiFe einstellbar sind. Victron soll auch frei einstellbare Ladegeräte liefern.

Victron ist ein "guter" Hersteller, ich habe von denen u.a. einen kleinen 350 Watt Sinus Wechselrichter der sehr gut funktionert und im Leerlauf wenig Stromaufnahme hat. Allerdings ist der "Kram" auch nicht ganz billig.

Wenn der Akku aber richtig gut funktionieren soll ist aber die Ladetechnik dazu essentiell .....

Gruss, Udo (DL 8 WP)

Hallo Fabian,

schau mal hier:
http://www.reichelt.de/SNT-MW-SP320-15/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=7265&ARTICLE=85215&SHOW=1&OFFSET=16&

http://"http://www.reichelt.de/SNT-MW-SP320-15/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=7265&ARTICLE=85215&SHOW=1&OFFSET=16&"
So in der Art. Schaltnetzteile lassen sich oft (nicht alle!) in der Spannung in gewissen Grenzen justieren. In dem Link von 13,5 bis 18 Volt. Die gibt es auch noch stärker, falls du parallel laden möchtest.
Oder du lädst einen Akku während du den anderen in Gebrauch hast.

Grüße,
J.

Hallo!

Mein Haus unabhängig mit Strom zu versorgen ist mein Projekt für 2017.
Dazu habe ich an ein kleines Dieselaggregat gedacht (BW 2kw 220V ungeregelt, mit Hatz Diesel), erweitert mit einer kleinen PV Anlage und einem Bleibatterie.

nun zum Kern der Frage: kann das mit diesem Gerät funktionieren:

https://greenakku.de/Wechselrichter/Stromquellenmanager/FSP-Solar-PowerManager-OffGrid-3K-24V-PLUS::636.html?MODsid=6k7uk7fif153r7tttmvv5bk410

http://"https://greenakku.de/Wechselrichter/Stromquellenmanager/FSP-Solar-PowerManager-OffGrid-3K-24V-PLUS::636.html?MODsid=6k7uk7fif153r7tttmvv5bk410"Das System sollte den Eigenverbrauch der Solarenergie ermöglichen und auch Notstromsicher sein also als Insel und Netz

Hallo Fabian,

für "Taschengeld" kenne ich kein vollautomatisches Ladegerät.
Was ich verlinkt habe ist "nur" ein Netzteil das in der Spannung einstellbar ist.

Deine Akkus sind unkritisch zu laden, in deinem Beitrag #20 hast du das Datenblatt verlinkt.
Dort, auf Seite 26 steht dass eine Überladung den Batterien nicht schadet.
(Wenn man das richtig übertreibt kocht man das Wasser aus dem Elektrolyt (nachfüllen...))

Die Frage ist ob du die Batterien puffern möchtest (dauernd am Netzteil lassen), dann stellt sich die Frage nach einer Abschaltung garnicht. (Spannungseinstellung nach Anleitung)

Oder ob du Zyklen fahren möchtest, also einen Akku benutzen bis leer um dann wieder vollzuladen. In diesem Fall fehlt nur noch eine Zeitschaltuhr um die Ladung zu beenden. Bei zwei identischen Akkus würde sich das anbieten, einen in Gebrauch, einen am laden.

Grüße,
J.