Haus über Akkus versorgen

Du bräuchtest dafür sehr energiesparendes Licht, z.B LEDs, die bedarfsgerecht geschaltet werden, z.B. über Bewegungsmelder. Dann könnte es von Februar bis Oktober mit einer Solaranlage und 200 Ah funktionieren.
Ich habe hier insgesamt etwa 220W Kollektorfläche und insgesamt etwa 190 Ah Akkukapazität, verteilt auf 3 Anlagen, und das reicht zwischen März und September vollständig für Notebook, Smartphone, Ebook-Reader, Funkanlage, div. kleine Leuchten zum Lesen usw. Ab Oktober muss ich allmählich Netzstrom mit dazu nehmen. Zwischen etwa Mitte Nov und Ende Januar bringt die Solaranlage nicht viel, reicht gerade für die Kleingeräte.
Im Gäste-WC habe ich ein LED-Licht mit Solarzellversorgung und Bewegungsmelder als Beleuchtung eingebaut (weil die Kinder oft vergessen haben, nachts das Licht auszuschalten, wenn sie mal mussten. Natürlich war es dann keiner gewesen...). Im letzten Jahr musste ich diesen Akku ein Mal (im Dezember) extern laden, ansonsten lief diese Anlage energieautark.
Wenn du sowas in Nebenräumen und Durchgangsräumen (Treppenhaus, Flur) installierst, kannst du die selbst gewonnene Energie schon sehr effizient nutzen. Es ist auch sehr praktisch, dass die Anlage sich selber ein- und ausschaltet, weil man selbst nicht immer die Hände frei hat (Tragen von Einkäufen, Wäschekorb ...).

Zitat von Fabian10;287432

Es steht ein großer Batterieblock mit langer Lebensdauer mit geschätzten 200Ah (müsste einmal gemessen werden) zu Verfügung.

Was ist den das für eine Batterie?
Bei einen Blei-System von sind der nomimalen Kapazität 50% nutzbar, wenn Du die Batterie nicht in kurzer Zeit schrotten willst.

Zitat von Fabian10;287432

Mein einfachster Gedanke wäre, mir einen einfachen Wechselrichter von 12V (oder 24V) auf 230V. An diesen Wechselrichter schließe ich alle 3 Phasen vom Haus an und sichere die Leitung natürlich dementsprechend ab.

Bevor Du irgendwo was in Dein Hausnetzt einspeißt, trenne das tunlichst vom Öffenlichen Netzt.
Bei den Versuch, Deine Nachbarn auch mit Strom zu versorgen, wird bestenfals Dein Wechselricht wegen Überlastung abschalten,
wenn Du Pech hast, hast Du dann gerade einen Arbeiter des Energieversorgers gekillt.

3 Phasen Wechelrichter sind aufwendiger und teuer als welche für 1 Phase.

Was hast Du den für einen Verbraucher, der unbedingt 3 Phasen benötigt?
Mit ca. 1kWh gespeicherter Energie (ausgehen von Deiner 220Ah Batterie bei 12V) konnst Du nicht allzuweit.

Ich würde erst einmal eine Plan machen, welche Verbraucher Du wie lange versorgen willst (Leistungsaufnahme, Einschaltdauer in dieser Zeit)
und davon ausgehen, den Rest planen.

Das Thema hatte wir hier schon ein paar mal, bitte lies das erst einmal durch und stellen dann dort Deine Fragen.

Hi Wolfgang, Ich hätte hier noch einen 15€ Conrad Gutschein, würde dir das weiterhelfen?

T´schuldigung aber der Gutschein liegt wirklich hier am Schreibtisch... konnte mich also nicht beherrschen

Zum Thema. Der Schaltschrankumbau kostet vermutlich schon mehr als 200€ (Hausnetz allseitig vom öffentlichen Netz trennen)

Mit 3 Phasen meint Fabian vermutlich, daß nicht alle Lichter im Haus auf der selben Phase liegen, deshalb muß er alle Phasen einspeisen. Allerdings könnte man das im Anschlußschrank sicher umverkabeln.

Was für eine Wasserpumpe ist das die du da betreiben willst?

Hallo Fabian,

grundsätzlich geht das, macht aber in der von Dir vorgesehenen Dimension wenig Sinn. Da würde ich lieber eine reine 12V-Lösung, bestehend aus Solarmodul, Laderegler und der vorhandenen Batterie aufbauen. Das reicht dann gut aus, um Akkus, Handys, Laptops etc. aufladen (über entsprechende 12V-Adapter) zu können und eine Notbeleuchtung mit LED-Lampen zu realisieren.

Batteriestrom in Wechselstrom zu wandeln und anstelle des öffentlichen Netzstroms ins eigene Hausnetz einzuspeisen macht nur dann Sinn, wenn man wichtige 230V-Geräte weiterbetreiben will/muss. Z.B. eine Zentralheizung, medizinisches Gerät oder komplexe IT-Anlagen.

Der Aufwand für ein sinnvolles Inselsystem ist aber beträchtlich.

Damit normale 230V-Verbraucher an einem Batteriewechselrichter auch funktionieren, muss der Wechselrichter entsprechende Leistungsreserven haben. Unter 3kVA (kW) Leistung macht ein WR kaum Sinn. Will man alle drei Phasen des Hausnetzes versorgen, kann man sie im Notstrombetrieb zusammenschalten auf eine Phase, Drehstrommotoren funktionieren dann aber nicht mehr, dafür hat man Strom auf allen Stromkreisen im Haus. Oder man verwendet drei gekoppelte Wechselrichter, die ein 3-Phasen-Drehstromnetz erzeugen, dann kann man Phase für Phase separat einspeisen und Drehstromverbraucher funktionieren damit.

Geht man von einem einphasigen 3kVA-Wechselrichter aus, der 90% Wirkungsgrad hat, dann benötigt der Wechselrichter rund 3.300 Watt aus der Batterie. Hat man ein 12V-Batteriesystem, fliessen also 3.000W/12V = 275A. Eine 12V-/200Ah-Blei-Batterie, die man um 100Ah entladen darf, wäre theoretisch nach 20 Minuten leer. In der Praxis noch viel schneller, weil ein derart hoher Strom für eine 200Ah-Batterie zu hoch ist, sie würde vermutlich bei der Entladung sehr heiss werden, ggf. überhitzen.

Deshalb arbeiten die meisten PV-Inselanlagen mit Einspeisung ins 230V-Hausnetz mit 48V-Batteriesystemen. Die Ströme der Wechselrichter sind entsprechend Faktor 4 niedriger: 3.000W/48V = 69A. Eine typische Inselbatterie in 48V hat z.B. 750Ah und wiegt knapp eine Tonne (sinnvollerweise aufgebaut aus 24 Stück 2V-Einzelzellen mit 750Ah). Entnehmbar sind dann z.B. 375Ah was bei 48V dann immerhin 18kWh entspricht - damit läuft der 3 kVA-Wechselrichter dann immerhin gut 5,5 Stunden lang.

Das Problem bei so einer grossen Batterie ist neben der "exotischen" Systemspannung von 48V auch der erforderliche Ladestrom. Mit einem 10A-Laderegler oder Ladegerät kommt man da nicht weit. Üblich sind Laderegler, die Ströme von 60-80A liefern können. Dazu benötigt man aber wieder eine ordentliche PV-Anlage auf dem Dach (3...5kWp).

Glücklicherweise sind die Kosten für PV-Module etc. recht stark gesunken, aber für eine Inselanlage mit 4kWp auf dem Dach 18kWh-Batterie und der zugehörigen Elektronik (Wechselrichter, Solar-Laderegler, Netzladegerät etc.) liegt man durchaus im Bereich von 9-12.000 € - je nach dem, wie viel Eigenleistung man bei der Errichtung der Anlage aufbringen kann.

Grüsse

Tom

Zu dem Thema habe ich mir hier...

https://www.previval.org/forum…182&viewfull=1#post271182

auch schon Gedanken gemacht, möchte aber damit noch warten bis die Preise für die
Speicherlösungen mal etwas deutlicher fallen.

Gruß Andreas

Zitat von Fabian10;287503

Kann mir jemand eine Rechnung aufstellen wenn ich z.B. 24h mit 500W fahren möchte, wie viel Ah ich dann benötige?

das ist eigentlich einfach: Die gespeicherte Energie ist bekannt, der Verbrauch auch.
Also: 24h zu 500W sind 12 kWh
1 kWh = 3'600'000 J = 3'600'000 VA
12 kWh = 12* 3600000 VA
bei 12 V sind 12 kWh also 3600000 As, was wie unten diret berechnet einen Strom von 41,67 A ergibt
da 1 Stunde 3600 Sekunden hat, sind die 12 kW folglich 1000 Ah, denn 1000 Ah * 12 V* 3600s/h = 12 * 3'600'000 VA = 12 kW

In der Praxis rechnest du bei einem Verbrauch von 1000Ah pro Tag die doppelte Batteriekapazität, weil die Batterie alt werden soll, plus 20% Umwandlungs- und Leiterverluste.
... Also rund 2400 Ah, das ist eine stolze Batterie.

An 12 V fliessen bei 500W 500/12 = 42A. bei solchen Strömen macht ein 12V-Netz keinen Sinn, weil die erforderlichen Querschnitte sinnlos teuer und kaum mehr zu montieren sind. Deshalb braucht es viel höhere Spannungen (Akkus in Serie schalten, die erforderliche Batteriekapazität und damit die Akkugösse bleibt sich gleich, weil die Energiedichte der Akkus sich ja nicht ändert.

Ich würde das so einrichten, dass man im Akkuversorgungsfall nur die Entladungspumpe der Heizung bedient (damit der Zentralheizungsherd oder Wassertaschenofen nicht zu kochen anfängt, wenn bei Feuer der Strom weg ist), und sonst ein paar Stirnlampen bereit halten. Mit denen kommt zwar keine Wohnromantik auf, aber sie sind am effizientesten mit der Lichtbereitstellung, weil sie nur dorthin leuchten, wo man gerade hin guckt. Damit im sonst Dunkeln etwas zu suchen, ist dennoch eine Qual, weil man die Übersicht nicht hat.

Zitat von Fabian10;287503

• Kann mir jemand bei der Dimensionierung der Akkus helfen? Wie rechnet man das um?

Kann mir jemand eine Rechnung aufstellen wenn ich z.B. 24h mit 500W fahren möchte, wie viel Ah ich dann benötige?

• Wie messe ich am einfachsten wie viel Ah die Batterie ca. hat?

Alles anzeigen

Hallo Fabian,
.... Die Leistung "P" gemessen in W(att) ist das Produkt der Spannung "U" gemessen in V(olt)und des Stroms "I" gemessen in AmpereSucht man nach dem Strom, so stellt man die "Grundformel P = U x I
nach I um, so wird die Leistung durch die Spannung geteilt:
I = P/U = 500W / 12V = 41,67A
(bei Verwendung von 4 in Reihe geschalteten Akkus 10,4167A)

Um die Kapazität zu errechnen, kommt einfach die Zeit "t" als Faktor hinzu, also im ersten Fall 1.000Ah (läßt sich realisieren durch 10 parallelgeschaltete 120AH-Akkus
... und im zweiten Fall 4 Akkus mit 250Ah (Amperestunden in Reihenschaltung); läßt sich realisieren durch 8 Stck 120AH (davon jeweils 2 Stck parallel und diese in Reihe)

... indirekt über die Spannung, die Säure-Dichte oder komplexe Meßverfahren.

(so wie ich das hier herauslese, alles ein wenig unrealistisch für Deinen ursprünglichen Ansatz)
Ich würde mich aber wiederholen, deshalb etwas mehr über meine "Erfahrungen" in

Zitat von Vollzeit-Opa;146960

Dunkelheit begegne ich mit unzähligen netz-unabhängigen elektrischen Leuchtmitteln - von der Dynamo-Taschenlampe bis zur "Schüttel-Lampe", welche die Energie nicht in Akkus, sondern Kondensatoren speichert.Dutzende Kerzen liegen nicht nur für Notfälle in allen Ecken des Hauses. Sie werden noch ergänzt durch etliche Sturm-Laterenen und Gas-Lampen.

Ein Notstrom-Aggregat steht besonders geschützt für einen Ernstfall bereit.
Vor allem im Winter sind bei uns langlebige Lebensmittel und Konserven für eine längere Zeit gespeichert

In der Zwischenzeit habe ich natürlich weiter aufgerüstet; ich habe neben anderen Vorräten zwei Akkus, welche in mein Dieselchen passen mit zusammen 180 Ah, das reicht recht lange als Ergänzung dutzender dezentraler LED Lampen (mit und ohne eigenem "Solar-Antrieb

Gruß Schorsch

Besorg dir ein ENergiemessgerät (oft kann man es vom Anbieter ausleihen) und miss mal über 24 Stunden.
http://www.stromverbrauchinfo.…ieverbrauch-ermitteln.php
Ich vermute, dass der Energieverbrauch bei einer Heizungspumpe mit den Außenbedingungen variiert, bei Kälte wird sich die Heizung öfter einschalten und daher wird die Pumpe mehr Energie verbrauchen. Also mach mehrere Messungen unter verschiedenen Bedingungen und geh vom ungünstigsten Fall aus.

Wenn die Batterien voll geladen sind, wird das vermutlich im Sommer bei viel Sonnenschein und dann brauchst du die Wärme des Heizstabs nicht. Betreib dann lieber einen Ventilator, eine Klimaanlage oder einen Kühlschrank. Bei meiner Kleinanlage ist das ein Feng Shui Zimmerbrunnen mit einer 5W-Pumpe, die im Sommer den überschüssigen Strom "abbrät". Das verbessert das Raumklima und sieht gut aus.

Passend zu dem Thema ein Beitrag auf Hackaday.com
Über einen Selbstbau-Energiespeicher mit 18650er Zellen:

http://hackaday.com/2016/09/29…werwall-sitting-at-20kwh/

Hallo afu-sven,

das ist ja absolut ...... wie soll ich das ausdrücken - "unerschrocken" ?

Über das Thema Feuer wird da ja schon diskutiert.... "Eraperp" hat in diesem Zusammenhang über LiIo Akkus geschrieben, die im Modellbau abgeraucht sind....

Irdgendwo in der Diskussion gab es dann einen Link auf You Tube zu einem Engländer, der mit Seegras "Super Kondensatoren" aufgebaut hat, wobei er auch mit diversen Elektrolyten experimentiert hat. Den fand ich sehr interessant.

@ Fabian:

Die angegebenen Leistungen an vielen Geräten sind Maximalleistungen, die im Anlaufbetrieb oder unter gewissen Betriebsbedingungen z.T. nur kurzzeitig aufgenommen werden. Das müsstest Du genau nachmessen (Wirkleistung, Blindleistung...) und vor allen Dingen Generator und Wechselrichter explizit ausprobieren !!!

Motorisch betriebene Geräte wie Heizungsanlagen sind keine reinen Ohmschen Verbraucher und stellen eine "komplexe Last" dar (mit induktiven und kapazitiven Komponenten). Diese "komplexen Lasten" stellen auch höhere Anforderungen an Generatoren, sowie an Wechselrichter deren Leistungen werden meist für eine rein Ohmsche Last angegeben werden, das verkauft sich besser...

Noch Mal: Daher, probier das unbedingt aus, ob die anvisierten Geräte daran laufen.....

Ich habe da so meine Erfahrungen auf einer stromlosen Baustelle an meiner Hütte mit einem nominell 3 Kw "starken" Generator gemacht.....

Bei Wechselrichtern würde ich auch vorzugsweise auf eine Type "schielen", die einen Reinsinus "kann". Damit kannst Du auch empfindliche Geräte betreiben (Fernseher z.B.) .

Zu Deinem Gesamtkonzept:

Es macht meiner mbMn überhaupt keinen Sinn eine komplette Hausinstallation 1:1 mit einem Generator oder Wechselrichter in einem "Notfall" betreiben zu wollen.

Man sollte sich für solche Fälle auf das unbedingt notwendige beschränken, auch für Kochen (Gas, Petroleum, Benzinkocher...), Beleuchtung (Petromax Lampen und andere Petroleumlampen, ggf. auch Gaslampen und kleine Solarlampen -> siehe das Experiment von Survival und Herr Survival mit dem "stromlosen Haus"), Kühlen mit einem Gas Wohnmobilkühlschrank, im Winter ein Schrank aus Fliegengage auf dem Balkon / Terasse, ein Erdloch im Garten....... etc..

Auf alternative Systme setzen, z.B. bei der Heizung. Hier z.B. einen Holzofen / Kachelofen / alten Kohleofen in einem Zentralen Raum im Haus vorhalten, der ggf. alle Räume im Haus (durch geöffnete Türen ...) überschlagen heizen kann.

Früher hatte man auch nicht ein ganzes Haus bis ins letzte Zimmer ständig auf Temperaturen über 20 Grad C geheizt... Solche Öfen gibt es auch mit Warmwasser Wärmetauschern. Die Umwälzpumpe dazu kannst Du ggf. auch mit Batterien betreiben. De reicht auch eine kleinere Batterie...

Du kannst Dir natürlich eine Riesen Batteriebank in den Keller stellen....

Aber: Egal welche Batterien Du einsetzt, die sind erstens teuer, brauchen Pflege und Wartung und wenn sie nicht benutzt werden, gehen sie kaputt und auch die (Kalendarische) Lebensdauer (der chemischen Systeme in den Batterien) ist begrenzt.....

Deine Idee mit einer 100 Ah Batterie ist absolut realitätsfern. Selbst in einem Wohnmobil hast Du mit so einer Batterie, wenn sie keine Solarunterstützung hat, eine recht kurze Autarkie. Über die maximale Entladetiefe wurdest Du schon beraten.

Guck Dir zunächst an, was Du wirklich unbedingt mit Strom betreiben musst. Dann miss sehr genau das Anforderungsprofil bezüglich der (komplexen (?)) Last-Stromafnahme und kalkuliere die Zeit, die diese Geräte unbedingt betrieben werden müssen (Einschaltdauer Zyklen) .

Ein Kaminofen, ein Campingkühlschrank mit ein paar Flaschen Propangas , diverse Petromax und Petroleumlampen sind deutlich billiger als eine Riesen Anlage im Keller, die Du, wenn es, so hoffe ich natürlich, (fast) niemals brauchen wirst, wenn die Krise doch nicht so "Krass" kommt, wie das in manchen Szenarien (SHTF) dargestellt wird....

Die Dinge die Du anschaffst und vorhältst, sollten möglichst auch ohne Krise in Dein ganz normales Alltags-Leben passen und dabei nützlich sein.

Wahrscheinlich würdest Du auch nicht 1000 Militär Notrationen einlagern, wenn Du die schon mal probiert hättest und davon ein paar Tage hättest leben wollen ....(ausser Du bist Asket ?). Sondern eben haltbare Sachen, die Dir auch schmecken und die Du in Dein ganz normales Leben im Rotationsmodus integrieren kannst....

Ein paar Sachen haben sicher eine Berechtigung, aber alles sollte letztendlich unter vernünftigen Aspekten, mit Menschenverstand und Augenmaß durchdacht sein .....

Mach mal irgendwo ein paar Tage Urlaub, wo es kein fliessendes Wasser und Strom gibt, dann wirst Du sehr schnell lernen, was man wirklich braucht und was nicht....

Und dann relativiere noch mal Deine Idee den 110 % Komfort aufrecht zu erhalten....

Klar die liebe Bequemlichkeit..... Daher bekommen diese Leute auch den Rolladen nicht mehr hoch wenn der Strom ausfällt und die Garagentür nicht mehr per Funk auf... und der Lattenrost im Bett lässt sich nicht mehr verstellen, die Expedition ist verhungert weil der elektrische Dosenöffner nicht mehr funktionierte und man kein Schweizer Sackmesser mitgenommen hat .... . Und natürlich die Mikrowelle....

Wenn wir in Nordamerika leben würden, würden wir sicher noch über eine Notstromversorgung für eine komplett Klima Anlage des ganzen Hauses nachdenken, oder ....

Das sind nur meine 2 Cents zu der Sache, aber denk mal gut darüber nach, bevor Du zuviel Geld in eine (ggf. ganz wenig genutzte) Grossanlage für Notstrom versenkst..... Wenns ohne Strom geht, machs ohne..... zumindest für den Notfall. Eine kleine Anlage, die die wichtigsten Sachen (notfalls nur einzeln) betreiben kann, das ist das mIttel der Wahl. Aber hier muss die Qualität stimmen, sonst funktioniert der "Kram" nicht, wenn man ich braucht....

Gruss, Udo (DL 8 WP)