Aelblers Notstromlösung

    Zitat von Endzeitstimmung

    Bei den ganzen kleinen Zellen hätte ich Bedenken wegen dem BMS... Das erfasst ja bei weitem nicht die ganzen Einzelzellen!

    Welchen Sinn soll es machen bei einem Parallelverbund die Einzelzellen zu überwachen?


    Die Spannung dieser Zellen ist eh identisch (Physik) und eine gleichmäßige Temperatur im Verbund ist eine Frage eines guten Zellpackdesigns und nichts was ein BMS lösen könnte oder sollte.

    bei einem inetrenn Zellkurzschluss ist der Parallverbund (richtig gemacht, also mit dünnen Paralleverbindern) sicherheitstechnisch klar überlegen. Die themrische Last einer brennendne keinen Zelle ist viel leichter zu beherrschen als die einer brennenden großen Zelle.


    Der Hauptnachteil ist sicherlich der enorme Aufwannd und dass es nicht einfach ist, enen Zellpack gut zu bauen. Dann doch lieber die Blackbox aus China

    Aus gegebenem Anlass: ich distanziere mich hiermit ausdrücklich gegen jeden Form von Gewaltphantasien gegen andere, den Staat oder staatliche Organe. Ich betreibe prepping als Krisenvorsorge und als Hobby und tausche mich hier mit Gleichgesinnten aus.

    In mir reift grad die Idee bei Gelegenheit von Blei auf LiFEPO4 umzusteigen...


    Ich habe immer ein leicht ungutes Gefühl im Hinterkopf wegen der Möglichen Knallgasbildung - sollte bei mir mal einer der Laderegler aussteigen macht sich das nicht gut.


    Ich hab die Batterien zwar gut belüftet stehen und die kleinen Entlüftungsschläuche - ähnlich wie im Auto - nach draussen geführt. Aus Gründen des Diebstahlschutzes will ich die aber an der Costa de la Luz im HAus belassen.


    Da ich aber schon mehrfach bei explodierenden Batterien zugesehen habe ist das Schadensbild irgendwie zu sehr in mir abgespeichert....


    ( Mir ist das mit einem defekten Laderegler an meinem Wohnsitz in Deutschland passiert - da waren innerhalb von Stunden die Batterien übergekocht.Hier hab ich die aber nicht im Haus stehen sondern in der gut gelüfteten Garage )


    Ich warte ja schon immer drauf das ich mal einen Unfallwagen auf meinem Abschleppwagen habe der voller 32700er steckt.


    Dann werde erstmal den Versuch machen meine noch "freien" Solarmodule damit auszustatten,und wenn es gut läuft nach und nach durchtauschen und etwas aufrüsten - das man nicht mehr sooo doll drauf gucken muss wie viel Strom man verbraucht.

    Aus dem Norden von DE bzw. dem Süden von ES gesendet

    Henning:

    ja


    Endzeitstimmung:

    Die Preise für die Zellen sind verlockend, aber die "dazugehörigen" BMS sind in der Regel zu schwach was die Balancierströme angeht und ob die auf Dauer den Akku zuverlässig zu- und wegschalten bin ich mir auch nicht sicher da das mit einem ganzen Rudel paralleler ?(vermutlich FETs) realisiert wird. Theoretisch teilen die sich den gesamt-Strom, aber wenn einer defekt geht müssen die restlichen mehr leisten - das kann dann eine Kettenreaktion geben.

    An der Stelle würde ich ein mächtiges Solidstate Relais eines namhaften Herstellers eindeutig vorziehen.


    Cephalotus:

    Bei einem "Tesla-Style" Akku macht es in der Tat keinen Sinn die parallelen Einzelzellen überwachen zu wollen. Aber irgendwie muss man ja auf 24V / 48V kommen, für den Wechselrichter und bei dieser Reihenschaltung ist dann doch wieder die Einzelspannung der Parallel-Blöcke interessant.


    NiCd hat tatsächlich den schlechtesten Ladewirkungsgrad aller hier diskutierten Akkutypen.

    Ich hatte den Spaß mit 20 Blöcken á 5 Zellen in Reihe in meinem ersten Elektroauto. Das war ein ziemlicher Flohzirkus weil immer mindestens eine Zelle davongelaufen ist.

    If you are looking to government for the answer, you obviously don´t understand the problem.

    Cephalotus


    Mag sein, mir fehlt da sicherlich die Erfahrung, aber da fast alle der verkauften Zellen eher B-Grade sein werden hätte ich Angst, wenn ich da selbst nur 8 in Reihe schalte um auf 24V zu kommen, das die auch wenn ich die am Anfang schön "ge-topbalanced" hätte durch die Zyklen auseinander driften, und dann schnell sterben....


    Das bekomme ich dann nicht mit, bis plötzlich der Tod kommt...


    Wenn ich nur 8 dicke Blöcke habe hab ich dann jede einzelne Zelle im Blick...und brennen sollte da bei Lifepo4 doch eh nix, oder?

    Zitat von J.C. Denton
    ...

    Bei einem "Tesla-Style" Akku macht es in der Tat keinen Sinn die parallelen Einzelzellen überwachen zu wollen. Aber irgendwie muss man ja auf 24V / 48V kommen, für den Wechselrichter und bei dieser Reihenschaltung ist dann doch wieder die Einzelspannung der Parallel-Blöcke interessant.

    In nahezu jedem mir bekannten Li-Ionen Akku sind die Zellen an einem BMS parallel verbunden. Unterschiede gibt es bei der Dicke der Zellverbinder. Die meist angewendete und billige/Schnelle Methode für kleine Akkupacks sind dcke Parallelverbinder, die Tesla-Methode ist sicherer, weilbei internen Kurzschlüssen dann die Parallelverbinder schmelzen. Kann man problemlos selber so nachbauen (ich baue meine Akkupacks mit mehreren paralllele Zellen so ähnlich), ist halt bei händischen Löten etwas mehr Aufwand.


    In einer Seriennschaltung muss man natürlich jedes Potenzial einzeln überwachen.


    Bei einem 48V Akku mit typschen Li-Ionen Zusammensetzungen sind das dann 13 Zellen (Potenziae) in Serie, bei LFP entsprechend 16.


    Ob Du den Akku aber aus 13 x 1 große Zelle aufbaust oder 13x 100 kleine Zellen ist für das BMS egal. In jedem Fall musst Du 13 Spannungen messen.


    Das Hauptproblem von NiCd und NiMh ist, dass man in solchen Serienschaltugen (bei 48V braucht man 40 Zellen in Serie), die jedesmal massiv überladen muss, weil sie sonst driften. Und wenn man dann mal tiefer entlädt (was man ebenfalls regelmäßig tun MUSS, weil sich sonst Kristallstrukturen bilden), dann hat man immer Zellen die gegen 0V laufen oder sich umpolen.

    Wer einen alten Akkuschrauber mit 10NiCd Zellen in Serie hatte kennt das Problem vermutlich. jetzt gibt es da auch Qualitätsunterschiede, aber das Grundproblem bleibt.

    NiCd bräuchte für Langlebigkeit noch viel mehr ein BMS mit balancing und Spannungsüberwachung als Lithium-Ionen und dann eben für 40 Zellen statt 13.

    Dazu kommt noch, dass man am Spannungsverlauf den SOC nicht erkennenn kann und dann kommt noch die massive Selbstentaldung dazu


    Im Grunde eine furchtbareTechnologie, wenn man die Akkus nicht einzeln laden kann, wie die Rundzellen.


    In den Militärflugzeugen kann mman davon ausgehen, dass die Akkus regelmäßig gewartet wurden, stets vorzeitiggetauscht wurden und dass einem da Selbstentladung und nicht nutzbare Kapazität und Wirkungsgrad überhaupt nicht juckt. Dazu kam der massive Überschuss an Elektrolyt bei dieser Bauweise.

    Die Dinger müssen kurzzeitig hohe Ströme liefern und ggf auch mal bei -30°C. Das konnten sie, sonst aber nicht viel.


    Wer sich Cadmium haltige Akkus kaufen will soll es tun, aber dann später nicht jammern und das Zeug sachgerecht entsorgen, das gilt selbstverständlich auch für die Lauge. Cadmium ist wirklich absolut kein Spaß.


    MfG

    Aus gegebenem Anlass: ich distanziere mich hiermit ausdrücklich gegen jeden Form von Gewaltphantasien gegen andere, den Staat oder staatliche Organe. Ich betreibe prepping als Krisenvorsorge und als Hobby und tausche mich hier mit Gleichgesinnten aus.

    Für 99% der Leute dürfte im Li-Ionen Heimbereich bei 48V Nennspannung der Kauf eines fertigen Akkupacks am sinnvollsten sein, z.B. sowas wie von Phylon-Tech ist billig und gut erweiterbar.


    Für Bastler entweder Blei (wer Extremprepper ist lagert einen Ersatz an OPSZ trocken ein (dann halten sie "ewig") und die Schwefelsäure extra dazu. Die funktionieren zur Not auch ohne Elektronik.

    Von Wechslerichter, Laderegler & Co muss man natürlich entsprechend Ersatz einlagern, außer man kann sowas tatsächlich sicher reparieren.


    Für Bastler würde ich mir einen 48V Heimspeicher wie folgt bauen:


    18650er Zelle (Samsung 35E oder LG MJ1 sind sehr langlebig: https://endless-sphere.com/for…103092&start=425#p1558437), würde die als xxp1s in Blocks verlöten mit den rechteckigen Kunststoffzellhaltern und in Tesla manier mit Kupfersammelleitere und jede Zelle mit einem dünnen Draht daran anlöten als Einzelsicherung. geht in der Bauform sehr einfach.


    Ich würde den Zellverbund offen lassen (oder Kaptonband, damit man rein sieht), Abstandshalter ran und das ganze in einem delstahlbehälter (Gastronomie Container. Außendrum um jeden Block Gipsplatten, die haben teils Brandklasse B.


    Die 13 Zellblöckbe nebeneinander stellen, Entlüftungssystem (damit im Brandfall der Qualm weg kann) und ein erhöhter Wasserbehälter mit Sprinklersystem um im Brandfall jeden einzelnen Zellblock schnnell fluten zu können. Ich glaube nicht, dass es am Markt ein System gibt, das sicherer ist.


    Idealerweise würde man die Zellzwischenräume mit einem gut wärmeleitenden aber elektrisch isolierenden Material befüllen, Gewicht spielt ja keine Rolle.


    Das ist das, was die NASA macht. Die verbauen in den EVA suits der Astronauten auch keine anderen Zellen als die kommerziellen 18650er wie o.g. aber eben ein ganz anderes Akkupackdesign wie sonst in der Consumerwelt üblich.

    Das Akkupackdesign eines raumanzugs wäre für mich so der Sicherheitsstandard den ich auch in der eigenen Bude haben möchte PLUS das automatische Löschsystem.


    Ich selbst baue meine Akkupacks für andere Anwedungen (elektrische Fahrräder), da hat man andere Designparameter bzgl Gewicht und Volumen und daher sind die etwas anders gebaut (versetzte Zellanordnunng was en Einsatz vom Sammleschienen sehr schweirig machen würde) und ein gutes und leichtes Füllmaterial für die nur 1mm schmalen Zellzwischenräume hab ich nicht gefunden und natürlich müssen solche Akkupacks Vibrationen und Bewegung aushalten, man muss die also gegen mecahnischen Stress anders sichern als stationäre Zellpacks.


    Da ich diese Akkupacks eh habe sind das auch meine Notstromsysteme. Das tet also nicht ready2use bei mir herum, sondern muss dann entsprechend zusammen gestöpselt werden.


    Falls da Interesse besthet und irgendwann mal wieder Treffen möglich sind könnte ich mal aus alten Zellen ein paar Demo-Akkupacks bauen, die man dann gezielt "zündet" und schaut was passiert.


    MfG

    Aus gegebenem Anlass: ich distanziere mich hiermit ausdrücklich gegen jeden Form von Gewaltphantasien gegen andere, den Staat oder staatliche Organe. Ich betreibe prepping als Krisenvorsorge und als Hobby und tausche mich hier mit Gleichgesinnten aus.

    Zitat von J.C. Denton

    Henning:

    ja


    Au weiha, was mir auf die schnelle dazu einfällt:


    - SOC Anzeige und Regelung dürfte so ziehmlich unmöglich sein.


    - nach welcher Chemie soll sich das Ladeverfahren richten?


    - wie willst Du dafür sorgen, das der Pb- und Li-Teil jeweils seinen "Wohfühlstrom" bei Laden Enladen abkommst. Die Stromverteilung ändert sich ja laufend.

    Das BMS schaltet den Li zwar notfals ab, aber für eine längeren Lebensdauer bliebt man besser deutlich unter den Grenzwerten. Wieder einschalten muss man normalerweise manuell. Solange läuft dann alles über den Pb-Teil, zuviel Strom mögen die aber auch nicht.


    - Bei welcher Spannung sollen die Wechselrichter abschalten? Hier verschenkst Du Batteriekapazität.


    - wenn Du für die Pb-Zellen eine Ausgleichsladung machst, wird wohl das BMS auch abschalten oder Du quälst die Li-Zellen.


    - durch die Selbstentladung des Pb-Akkus werden dieser durch die Li-Akku nachgeladen. Damit ziehst du den Wirkungsgard des Li-Akku auf den des Pb-Niveau runter.

    Nicht unbedingt. Wenn jeder Akku seinen eigenen Laderegler hat und die entladung über 2 "Dioden" laufen würde, dann würde immer der Akku am stärksten belastet der die höhere Spannung hat. Die Verluste an einfachen Dioden währen recht hoch, hir würden "aktive gleichrichter" besser sein.

    Was mir an Fachwissen und Intelligenz fehlt mach ich mit (hier könnte ihr Produkt stehen) wieder weg.

    lutra incognita aus DE B/BB

    Hallo Henning,


    danke für deine ausführlichen Gedanken.


    SOC mache ich heute schon über einen Batteriecomputer, sprich über Differenz Lade / Entladestrom unter Berücksichtigung vom Peukert.

    "Gesamt-SOC" wird sehr wahrscheinlich funktionieren, die Prozentuale Aufteilung zwischen den Akku-Chemien kann man dann nicht wissen, wäre mir aber auch nicht wichtig.


    Ladeverfahren wie Blei, mit reduzierter Ladeendspannung gemäß Datenblatt.


    Ich bin stillschweigend davon ausgegangen dass die Akkus jeweils groß genug ausgelegt werden um auch jeweils alleine den maximal möglichen PV-Ertrag aufnehmen zu können.


    valides Argument! Mir war bis gerade eben nicht klar dass Pylontech vorgibt die Entladeschluss-Spannung auf 47,5V einzustellen. Das macht so leider nicht viel Sinn.


    Auch mit dem nächsten Punkt hast du recht, die Daten der Pylontech geben eine Ausgleichsladung parallel an Blei nicht her :-/


    Auch das mit dem Wirkungsgrad stimmt im Prinzip. Meiner Meinung nach jedoch bei einer Solaranlage vernachlässigbar. Ob die Akkus am Nachmittag eine Viertelstunde früher oder später voll sind...


    Danke für deinen Input, mit Pylontech wird das also nichts...


    Grüße,
    J.

    If you are looking to government for the answer, you obviously don´t understand the problem.

    Zitat von Cephalotus

    Die 13 Zellblöcke nebeneinander stellen, Entlüftungssystem (damit im Brandfall der Qualm weg kann) und ein erhöhter Wasserbehälter mit Sprinklersystem um im Brandfall jeden einzelnen Zellblock schnnell fluten zu können.

    Das ist natürlich vom Sicherheitsaspekt her "High End" !


    Alternativ könnte ich mir vorstellen so einen Akkupack auch ausserhalb des Hauses unterzubringen. ( Bei 48V Anlagenspannung kommt es ja nicht soo auf die Kabellänge an )


    Z.B. eine Art "Opfergebäude" errichten wo es nicht drauf ankommt wenn da was kokelt. Eine Hundehütte in Rottweilergrösse hat dann vielleicht noch den Nebeneffekt das das für bestimmte Kreise noch abschreckend wirkt !

    Aus dem Norden von DE bzw. dem Süden von ES gesendet

    Eigenlich wollte ich die Designüberlegungen und Tests der NASA zum Bau von Akkupacks noch verlinken.


    man beachte: Auch die NASA mit sehr hohem Budget verbaut gute 18650er Zellen, wie sie auch jeder von uns problemlos und billig kaufen kann.


    Es gibt viele Tests und Designrichtlinien online, hier mal als Beispiel:


    https://ntrs.nasa.gov/api/cita…downloads/20160003490.pdf


    https://ec.europa.eu/jrc/sites…-spacecraft-batteries.pdf

    Aus gegebenem Anlass: ich distanziere mich hiermit ausdrücklich gegen jeden Form von Gewaltphantasien gegen andere, den Staat oder staatliche Organe. Ich betreibe prepping als Krisenvorsorge und als Hobby und tausche mich hier mit Gleichgesinnten aus.

    Zitat von AndreasH

    Z.B. eine Art "Opfergebäude" errichten wo es nicht drauf ankommt wenn da was kokelt.

    Der Begriff gefällt mir. Im Grunde hab ich mit meinen PV-Technikraum aus genau diesem Grund sowas gebaut:

    og1.jpg og2.jpg og3.jpg og4.jpg


    Grüsse

    Tom


    P.S. hab übrigens - ohne Absprache mit Aelbler - die gleiche Anschaltung der Batterien realisiert: über einen Last-Trennschalter, nur dass meiner in Old-School-Bakelit ausgeführt ist. Unbenutzter Lagerbestand, die versilberten Kontaktflächen glänzen wie frisch aus der Fertigung.

    lts.jpg

    tomduly

    Meines Wissens nach sind die Lasttrennschalter so ne Art Standard bei Pb Batterienlagen.

    Meinem Batterieraum ist vom Grundriss leider etwas unglücklich gestaltet das war ein großer Kellerraum mit Betonwänden dieser wurde in der Mitte mit ner Trockenbau Wand abgetrennt und ist nun zur Hälfte mein Mini Lidl und die andere Hälfte ist nun Batterieraum und Werkstatt.

    Desweiteren sind bisher nur normale Zimmertüren verbaut

    Das ist leider eine ziemlich unbefriedigende Konstellation.

    Vielleicht schaffe ich es dieses Jahr Mal ne T30 Tür einzubauen.

    Hallo Leute,

    kurzes update zu meiner Notstromversorgung.


    Nachdem mir bei meiner PzS Staplerbatterie vermutlich durch das Alter und den hohen Antimon Gehalt (5%) nach 18 Jahren der
    Wartungsaufwand zu hoch und der Wirkungsgrad zu unterirdisch wurde.

    Hab ich sie nun gegen eine Enersys TYS 6 mit 48V 670Ah (1,6%Antimon) getauscht.

    IMG_20220603_202856162.jpg

    Durch den Niedrigeren Antimongehalt, den Größeren Wasservorrat und die Niedrigere Säuredichte der OpzS Zellen sollte der
    Wartungsaufwand von 14 Tägig Wassernachfüllen auf 1x Jährlich reduziert werden,

    bei meinem Nutzungsprofil sollten die neuen Zellen nun die nächsten 20-25 Jahre halten.


    Aktuell Läuft das Ganze als “SMA Ersatzstromanlage“ Mit einem SMA Si 6.0H Inselwechselrichter mit 6kW Leistung dadurch wird im Normalbetrieb auch der Dreiphasige Wechselrichter der 9,45kWp Anlage zur Eigenverbrauchsoptimierung berücksichtigt.

    Bei Stromausfall wird automatisch freigeschaltet und bei gebückten Phasen einphasig vom Inselwechselrichter weiter versorgt dabei bleibt leider nur die Kleine 4,92kWp in Betrieb.

    Wobei ich selbst damit von Anfang Februar bis Ende Oktober völlig autark sein könnte.

    Sollte es eine Längere Dunkelflaute geben kann Manuel der Diesel eingekoppelt das Haus versorgt und die Batterien Notgeladen werden.


    Wenn ich die 9,45kWp Anlage auch bei Stromausfall nutzen wollen würde müsste ich nochmal ca.2500€ investieren und den Dreiphasigen Wechselrichter durch zwei einphasige ersetzen da dies zur zeit wirtschaftlich unsinnig wäre bleibt vorerst alles so wie es ist.

    Ps:

    Li-Batterien haben einen deutlich besseren Ladewirkungsgrad sind wartungsfrei und viel leichter da zum sicheren Betrieb aber eine Menge Elektronik nötig ist die über oder unterladung sicher verhindert und ich zweifel habe das diese länger als 10-15 Jahre lebt oder im Fehlerfall einfach ersetzt werden kann habe ich mich in diesem fall bewusst wieder für eine Blei Batterie mit Flüssiger Säure entschieden.

    Wenn die mal Tiefentladen war oder sie Mangel oder Überladen wurde macht ne Ausgleichsladung füllt Wasser nach und gut ist`s, wenn wirklich mal Zellen irreparabel Kaputt gehen kann man den
    Verbund um bis zu vier Zellen verkleinern und den Rest weiterbetreiben und am ende der Lebensdauer bringt man die Zellen zum Schrotthändler und bekommt noch Geld dafür.

    2 Mal editiert, zuletzt von Aelbler ()

    Hi Leute gestern hatte ich einen unfreiwilligen 15 Stunden Test meiner Notstromversorgung.

    Leider musste ich dabei auch einige schwächen an meinem System feststellen.

    So gegen 21:30 würde ein Drittel des Hauses Dunkel (Treppenhaus & Keller)

    Normalerweise sollte sich meine Notstromversorgung nach ein paar Sekunden automatisch Starten, dummerweise blieb es Dunkel,

    Also Taschenlampe aus der Schublade geholt und in den Keller gegangen, anscheinend fiel die Phase L2 Aus überwacht wird aber nur L1 und auf L2 hängen dummerweise das Treppenhaus, der Keller inklusive Internet, TV und der Wärmepumpe.

    Also Notstromversorgung Manuell aktiviert Licht ging wieder an TV und Internet funktionierten wieder und die Wärmepumpe fing wieder an zu heizen da wir zu diesem Zeitpunkt draußen -12°C hatten und die WP dann so 2,8kW nuckelt, hab ich die Wärmepumpe zum stromsparen abgeschaltet und die alte Gasheizung reaktiviert.

    Soweit so gut.

    Am nächsten Morgen mußte ich feststellen das es doch etwas frisch im Haus war, also runter zur Gasheizung und fest gestellt dass die wegen eines Verdrahtungsfehler nur Warmwasser macht weil die Freigabe von der Wärmepumpe fehlt also kurz überbrückt und schon wurde die Bude wieder warm.

    Fazit.

    Wenn's wieder wärmer wird Heizungssteuerung und Netzüberwachung abändern.