Inselanlage / Inselsystem Sammelthread
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Der von Kcco120 genannte Aspekt wird zwar nur selten auftreten, ganz uninteressant ist er aber nicht. Wenn der Speicher über Nacht entladen wird und tagsüber dann der Solarwechselrichter über die Frequenz abschaltet, hat man zwar Strom über Netz aber der Speicher kann nicht mehr geladen werden.
Es wird immer Konstellationen geben, wo irgendwas nicht funktioniert.
Dauerhaft werden ohnehin keine Überfrequenzen anliegen (das kann man ja gut ausregeln. Zur Not werden ganze Windparks abgeschaltet). Ein paar Minuten spielen da keine große Rolle.
Zur Not müsste man halt die Nachzählersicherung rausgeben und die Anlage so manuell in den Inselbetrieb schicken.
Ansonsten: Ich kenne jetzt die deutschen Ausführungsvorschriften nicht im Detail und hab' auch weder Zeit noch Lust, mich damit zu beschäftigen.
Es stimmt schon, dass eine voll inselfähige, batteriegestützte Notstromanlage gut geplant und installiert werden muss. Da kann man viel falsch und wenig richtig machen. PV ist immer ein schwieriges Thema. Das geht von Brandschutz (Verlegung der DC-Kabeln in einem metallischen Rohr oder Kabelkanal), Problemen mit der Sternpunktverschiebung bei dreiphasigen Wechselrichtern (welche ja - im Gegensatz zu normalen Generatoren - in Wahrheit nur drei Einphasenwechselrichter sind, die dann elektronisch versuchen, einen passablen Sternpunkt zu finden) zum Thema Schutz/Absicherung/FI bei nachträglichem Anschluß ins bestehende Hausnetz uvm.
Daher sollte man das nicht vom nächstbesten Wald-und-Wiesensolateur machen lassen (der vll. vor Jahren mal als GWH-Installateur oder Dachdecker angefangen hat und "so nebenbei" auf die PV-Schiene gewechselt ist), sondern sich einen kompetenten Elektriker suchen, der mit den TAEV udgl. bestens vertraut ist.
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Ich bin mehr durch Zufall auf folgende Variante zur Erzeugung von 230 V ~ aus PV-Modulen ohne Batterien gekommen (obwohl ich schon seit einigen Jahren mich dafür interessiere):
Man nehme 2 oder mehr PV-Module 250 bis 300 W ( handelsübliche 1 * 1,6 m ) , schalte diese parallel ( je mehr desto besser und nicht schädlich ) auf einen DC/DC-Wandler Orion-Tr 48/24-12 ( 48 V zu 24 V Wandlung bis zu 12 A ) und dessen Ausgang auf einen üblichen 24 = / 230 V ~ Wechselrichter (ich hatte einen mit 500 W da ). Ich hatte bei bedecktem Himmel ( ca. 10% Ausbeute gemessen an den großen Wechelsrichtern zur Einspeisung ) folgende Verbraucher erfolgreich (einzeln) getestet ( mit 2 Modulen a 250 Wp ) :
- elektronische Umwälzpumpe ( 5 bis 20 W einstellbar )
- sogenannte Energiesparlampe 40 W ( Baustrahler )
- LED Lampe ca. 6 W
Die Spannung schwankte im Bereich 190 bis 210 Volt , der Himmel war 100% bewölkt (allerdings recht hell ). Bei über 45 bis 50 W Gesamtentnahme brach der Wechselrichter unter ärgerlichem Piepen ein , was allerdings bei den herrschenden Bedingungen zu erwarten war. Gut war das Wiederanlaufverhalten, so daß man z.B. seine Pumpe nicht überwachen muß.
Der "Trick" ist, daß der 48/24 Volt -Wandler einen großen Eingangsspannungsbereich von 32 bis 70 V hat. Es geht hier nicht um MPP-Tracking oder Wirkungsgrad, sondern darum, daß man überhaupt was rauskriegt. Batterien sind nämlich auch recht große Sensibelchen , nehmen einem jegliche schlechte Behandlung mit Lebensdauerverkürzung übel und erwarten computergestützte Ladekennlinien , Ladungsausgleicher und Entlade- und Lademanagement für optimale Lebensdauer. Ich für meinen Teil habe je nach Jahreszeit nur wenige kritische Verbraucher : im Sommer eine hocheffiziente Kühltruhe mit 40 Watt Dauerverbrauch (Kühlschrank kann man leer essen) und im Winter 2 bis 3 Pumpen mit dann abgeregelten je 10 Watt. Letzteres reicht um ca. 6 h am Tag einen wasserführenden Ofen plus Umwälzpumpe zu betreiben, in einer Dunkelflaute braucht man schon ein paar Module mehr , aber Module sind inzwischen billiger als Batterien und altern fast gar nicht , selbst wenn man sie 20 Jahre nicht aus der Verpackung nehmen sollte oder diese eben 20 Jahre in der Sonne schuften müssen.
Ich habe zwar auch Batterien, weil ich es mir leisten kann und weil ich es interessant finde, aber Plan C funktioniert eben mit fast allen gängigen PV-Modulen und auch langfristig.
Aus aktuellem Anlaß folgende Feststellung : meine Batterien : Vietnam , DC/DC-Wandler : Indien , DC/AC-Wandler : China . Fehlende Teile für eigene Projekte sollte man evtl. bald bestellen
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Aus aktuellem Anlaß folgende Feststellung : meine Batterien : Vietnam , DC/DC-Wandler : Indien , DC/AC-Wandler : China . Fehlende Teile für eigene Projekte sollte man evtl. bald bestellen
Ja, habe mir so ein paar kleine billige China 12V Module für den Notfall bestellt, die ich im Fenster meiner Speisekammer montiere.
Finde es doof, wenn solar komponenten nur irgendwo eingelagert sind und tagtäglich keinen Nutzen bringen.
Sind dann nur 2x 50Wp, aber an den dafür bestellten Modulwechselrichter kann ich dann auch ein großes Modul dran hängen.
Für einen Freund baue ich demnächst eine Halbinsel mit 4,8 kwh LI-Speicher 4KVA Dauerleistung und 1,3 KWp. Teile sind bestellt.
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Batterien sind nämlich auch recht große Sensibelchen , nehmen einem jegliche schlechte Behandlung mit Lebensdauerverkürzung übel und erwarten computergestützte Ladekennlinien , Ladungsausgleicher und Entlade- und Lademanagement für optimale Lebensdauer.
Ohne Batterie reicht eine Wolke, um die Pumpe stehen zu lassen. Bei einen wasserführenden Ofen eine ganz dumme Idee.
Stelle Deine DC/DC-Wandler auf 80% der Ladenspannung und die Abschaltspannung des Wechselrichter auf 20% der Landespannung eines Li-Akkus und Du kommst auch ohne weitere Elektronik aus. Pb mag allerdings sowas nicht.
Oder kaufe gleich was die Batterie ordenlich lädt, soviel teurer sind die Teile auch nicht.
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, der Himmel war 100% bewölkt (allerdings recht hell ).
Ohne Batterie reicht eine Wolke, um die Pumpe stehen zu lassen.
Also wie bei 100% Bewölkung eine zusätzliche Wolke aufziehen soll, die jetzt alles nochmal dramatisch verschlechtert ist mir schleierhaft (ja in verschiedenen Schichten geht das, entspricht aber nicht den langjährigen Betriebserfahrungen). Wolkenlagen sind leistungstechnisch sehr viel stabiler, als sonnige Wetterlagen, bei einer 3 kWp-Anlage sind 30W ( 1% ) fast immer möglich ( ja es gibt Tage im Winter wenn es tatsächlich den ganzen Tag im Prinzip nichts gibt , kann im Sommer nur stundenweise bei Gewitter oder Sonnenfinsternis passieren). Wer seine Notstrom-Anlagen natürlich nach blauem Himmel (d.h. 100% Peak-Leistung) dimensioniert ist auf geschicktes Marketing reingefallen. Also Lesen bzw. Nachrechnen hilft. Im übrigen hast Du wahrscheinlich keine Betriebserfahrung mit wasserführenden Öfen , der kann auch ein paar Minuten ohne Pumpe durchhalten und schwankende Pumpenleistung ist auch recht schadlos. Im weiteren sollte man dann natürlich eingreifen, wie z.B. Schieber ziehen, um Wasserleistung zu reduzieren und das Feuer ggfs. abwürgen (Sauerstoffentzug) und in der gewonnenen Zeit die Pumpe wieder zum Laufen zu bringen. Bei unsicheren Szenarien würde ich ihn sowieso nicht mit voller Heizleistung laufen lassen.
Im übrigen besitze ich alle die von Dir aufgezählte Technik, es ging jedoch um eine (zusätzliche) Alternative zur viel beworbenen Batterietechnik. Insofern konnte ich diesem Beitrag jetzt nicht viel nützliche Information entnehmen.
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Hab jetzt die Komponenten meinen AGrten-Zweitinsel zur Wohnung in den kelelr geholt und überlege, ob ich das ganze dann im worstcase als 12 oder 24V insel aufbaue.
Vorhanden sind 4x 50W 36 Zeller also für 12V direkt geeignet. Einfachacher 6A PWM Laderegler (12/24V)
Dazu zwei kleine 12Ah Zyklenfest Blei Akku und 2 nicht befüllte 12V 50Ah Startebatterien.
Ach ja und dann habe ich noch so einen billgen China WR, der sich schon abschaltet, wenn man ein Notebooknetzteil ohne Notebook anschließt.
Ac wäre also nur Anwendungen, wie Akkuzahnbürste, Rasierer etc. Laden
Für 12V spricht, dass viele Verbraucher dann direkt betrieben werden können.
Gegen 12V spricht, das ich beim Laderegler nur die halbe Leistung habe.
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Traumgarten: ich würde an deiner Stelle bei 12V bleiben und lieber nach einem zweiten Laderegler ausschau halten.
Dann kannst Du zwei 12V-Systeme mit je zwei Solarmodulen aufbauen, zwei Akkus hast Du ja auch schon.
Und zur allergrössten Not kannst Du anstelle eines Ladereglers auch ein paar Dioden zur Spannungsanpassung am Plus-Asugang des Moduls in Reihe schalten und dann mit einem 50W-Modul einen Akku laden. 36-Zellen-Module liefern eine Nennspannung von 18V, wenn du 12V-Blei-Akkus mit 13,8V lädst (Laden mit Konstantspannung), kann der Akku immer angeschlossen bleiben, ohne Überladung. An einer normalen Siliziumdiode fallen 0,6-0,7V Spannung ab. Sieben Dioden in Reihe ergeben nominell 4,2V und aus den 18V Modulspannung kommen noch 13,8V am Akku an. Bei einem 50W-Modul dürften für die Dioden 3A-Typen reichen, bei zwei Modulen parallel mindestens 8-A-Typen. Und keine Schottky-Dioden, die haben 0,45-0,5V Spannungsabfall - da braucht man dann entsprechend mehr. Normale Silizium-Dioden in diesen Stromklassen kosten 20-30 Cent das Stück. Oder man baut sie aus alten PC-Netzteilen aus...da sind genügend drin. Wäre für mich aber Plan B. Und man sollte ein Multimeter und nen Lötkolben haben und bedienen können.
In Ebay ist grad ein gutes Dutzend Regler von Steca im Preisbereich von 8-50 Euro drin, da kann man nichts falsch machen.
Ich würde nur die Finger von Noname-Produkten lassen, die für 18 Euro "MPPT"-Funktion versprechen. In der nächsten Preisklasse bis 60 Euro gibts auch noch genügend, z.B. von Votronic und Victron. Und in der 80 Euro-Klasse gibts dann den ersten seriösen MPPT-Regler, den Victron Blue Solar 75/10. So wie es aussieht, alles noch lieferbar.
Den blauen "Straßenlaternen-Regler" aus China in 10 oder 20A mit den beiden USB-Ausgängen seh ich auch noch verbreitet, den gibts ab 8 Euro inkl. Versand. Den hab ich in meinen kleinen Powerboxen verbaut, bislang funktionieren die, habe aber noch keine Langzeiterfahrungen damit.
GrüsseTom
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Danke für Ihren Input.
Für die beiden 60 zeller brauche ich auf jeden Fall nocht einen MPPT-Laderegler
Das mit den Dioden ist überflüssig, da sich die Spannung automatisch einstellt.
Dioden gegn rückstrom in der nacht ist aber sinnvoll, weil man sonst das Modul in der nach heizt.
P.S. Sind das diese "Laternenlader"?
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Das mit den Dioden ist überflüssig, da sich die Spannung automatisch einstellt.
Dioden gegn rückstrom in der nacht ist aber sinnvoll, weil man sonst das Modul in der nach heizt.
P.S. Sind das diese "Laternenlader"?
Sobald der Akku voll ist, geht der Ladestrom gegen Null und dann liegt bei einem direkt angeschlossenen Solarmodul dessen Leerlaufspannung am Akku an. Und das könnte für den Akku zuviel sein. Und völlig richtig, ohne Diode fließt nachts der Strom rückwärts durch das Solarmodul (und das leuchtet dann auch - allerdings im Infrarotbereich).
Genau diese Laternenlader meinte ich.
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Wie macht sich der Schade durch die hohe Spannung bemerkbar?
Bei meinem letzten PKW mit verbrennungsmotor hatte ich so ein Modul als Erhaltungsladung direkt an die Bleibatterie geklemmt. Sogar ohne Diode.
Ziel war ja nur Erhaltungsladung, da der Akku vom herum stehen und nicht fahren sich zu stark entleert hat.
Nach nem halbe Jahr hab ich die Kiste dann verkauft und bin nur noch eAuto gefahren.
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Wenn ein Akku dauerhaft an zu hoher Spannung hängt, dann wird er überladen und erwärmt sich und fängt an auszugasen (Wasserstoff und Sauerstoff = Knallgas). Ein wartungsfreier Akku ("VRLA" - vented regulated lead acid oder "SLA" - sealed lead acid) baut intern erstmal einen gewissen Druck auf und verformt sich meistens sichtbar, bevor sich das Überdruckventil öffnet. Manchmal reisst auch stattdessen das Gehäuse auf. Wenn man Glück hat und kein Zündfunke in der Nähe ist, dann läuft das ganze still und leise ab. Wenn ein Funke dabei ist, dann zerlegt sich der Akku geräuschvoll und macht in seiner Umgebung eine ziemliche Sauerei.
Wenn das Solarmodul klein genug und die Batterie genügend Dauerverbraucher angeschlossen hat, dann kann sich das auch ausgehen, ohne dass was passiert. Meistens hat man ja eh zuwenig Sonne und zuviel Strombedarf.
Bei Deinem beschriebenen Anwendungsfall sehe ich aber potenziell einen niedlichen 12Ah-Akku, der direkt an 4x50Wp Modulleistung hängen könnte...und das an einem Sommertag mit 10-11h Sonnenschein...würde ich vermeiden.
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Guck Dir mal die Datenblätter der verwendeten Batterien an bzgl. zulässiger Spannung für "Erhaltungsladung" .
Bei Nassbatterien wird das Wasser bei zu hoher Spannung ständig "verkocht" sein (-> Gasungsspannung überschritten) , bei Gel Batterien wird das Gel austrocknen.
Deine Erfahrung mit dem Auto war wahrscheinlich ein Mini Zelle, die nur ein paar mA liefern konnte, da mag das gehen, diese Solarpanels liefern so gut wie "nix".
Edit: Tom war schneller ....
Lies Dir noch mal genau das durch, was Tom da zu den Ladereglern geschrieben hat.
Schlechte Laderegler gibt es zu Hauf, Qualität kostet ein paar cents mehr, aber dafür kaufst Du das nur einmal und Deine Batterien leben länger !
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Es war ein 12V 50W 36 Zeller
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Hinter der Scheibe und halb abgeschattet liefert auch diese Zelle fast nichts.
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Als Faustformel für Solarzellen am Akku ohne Laderegler:
1% von der Kapazität, sprich: 120mA für den 12 Ah Akku
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Das Ding lag auf dem Dach...
Weiß nicht mehr, wieiel Ah der hatte, aber war ein Ford Galaxy mit 2.0l Motor d.h. Schätze mal >70 Ah
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Woran erkennt er denn das "echte Netz"?
