Inselanlage / Inselsystem Sammelthread

Leitungsverlust...

...überbrückt werden müssen etwa 10m von Solarmodulen bis zum Laderegler usw.

Wie hoch ist der Leitungsverlust? Gibt es eine Empfehlung bezüglich Kabel für meine 4 x 130 Watt Solarmodule?

Bei ner 12v Anlage ist ja die spannng dann der kritische Punkt. Auf wieviel Ampere möchtest Du das Kabel auslegen (inkl. Spätere Erweiterungen)

Bei den 4 Modulen gehen mit 10 mm² Kabel schon 1v verloren. Am besten wäre es, wenn du die Module in ner Stringbox bündelst und dann ohne MC4 weiter gehen kannst, um größere Querschnitte verwenden zu können.

Wieviel hat dich so ein Modul eigentlich gekostet?

Zitat von Traumgarten

Bei ner 12v Anlage ist ja die spannng dann der kritische Punkt. Auf wieviel Ampere möchtest Du das Kabel auslegen (inkl. Spätere Erweiterungen)

Bei den 4 Modulen gehoben 10 mm² Kabel schon 1v verloren. Am besten wäre es, wenn du die Module in ner Stringbox bündelst und dann ohne MC4 weiter gehen kannst.

Das würde ich ohnehin machen. Die Module haben eine Nennspannung von 18,1V. Die Leerlaufspannung (Voc) dürfte entsprechend bei 22-23V liegen. Da kann man alle vier in Reihe schalten und bleibt dann auch im Winter noch unter 100V (und könnte somit einen Victron MPPT 100/xx nehmen).

Ich würde allerdings batterieseitig auf 24V oder sogar 48V gehen. Laderegler, die bei 12V hohe Ladeströme liefern können sind ziemlich teuer (der Bluesolar 100/30 kostet schon 200€ und die 50A-Variante sogar 300€).

Sowieso, wenn man plant, einen 230V-Wechselrichter mit 1,6 Kilowatt Leistung oder mehr einzusetzen. Bei 1600W am Wechselrichter-Ausgang werden am Eingang fast 1.800W aufgenommen. Eine 12V-Batterie muss dann fast 150A Strom liefern. Das setzt ne ziemlich dicke Batterie voraus (sonst lebt sie nicht lange) und eben auch sehr dicke Kabel (=teuer). Bei einem 48V-Batteriesystem liegt die Strombelastung bei 1.800W bei knapp 38A.

Höhere Spannung möchte er ja nicht und bei verschattungen kann die Reihenschaltung auch zum Problem werden.

Die neueren victron smart/blue MPPT suche zwar auch nach dem globalen maximum, aber da fehlt dann ggf. Die Spannung der verschatteten Module.

Hallo, ich bin auf diesem Gebiet kompletter Neuling...

Ich möchte eine Inselanlage für den Blackout-Fall aufbauen, um dann wichtige Verbraucher betreiben zu können. Was macht eine solche Anlage denn im Nicht-Blackout-Fall - nur Batterien laden oder optional auch kleinere Verbraucher speisen? Inwieweit geht das parallel?

Eine zweite Frage, auch wenn die sehr allgemein ist: Sind Komplettanlagen per se teurer als selbst Zusammengestellte?

Danke für eine kleine Aufschlauung!

Grüße,

Schnippschnapp

Zitat von SchnippSchnapp88

Was macht eine solche Anlage denn im Nicht-Blackout-Fall

Hi,

sie macht das, was Du sie machen lässt. Handy laden, TV betreiben (mein TV mit einem blauen Punkt kann 230V/12V), Funkgerät, Radio, ...

Hallo Schnippschnapp,

idealerweise baust Du das gleich so dass die gewünschten Verbraucher von Frühling bis Herbst grundsätzlich mit der Insel versorgt werden.

Bei mir hat das ganz harmlos angefangen mit einem Solarmodul innen im Dachfenster vom Speicher, einer alten Autobatterie und einer einzigen Lampe im Flur. Dann hat sich der Solarstrom irgendwie immer weiter ausgebreitet:

- größerer Akku im Keller

- 10 Module auf dem Dach

- Wechselrichter, erst nur im Büro für PC, Funk, Licht.

Dann aus einer Laune mal die ganze Wohnung (mit Ausnahme von Herd und Waschmaschine) auf den Wechselrichter umgeklemmt (2000 Watt zu der Zeit) und gemerkt: das geht (im Sommer...)

Damals war ich noch Single und mir war klar wieviel ich gleichzeitig maximal einschalten kann ohne dass der Wechselrichter wegen Überlast abschaltet.

Inzwischen bin ich umgezogen und verheiratet, die Anlage ist weiter gewachsen. Das Ziel ist den kompletten Haushalt von Frühling bis Herbst über die Insel zu betreiben, dafür ist der Wechselrichter (inzwischen 5KVa) aber leider noch zu klein.

Jedenfalls reicht es schon für "alles" außer:

- Waschmaschine

- Wäschetrockner

- Herd

Im Sommer mache ich mit dem Überschuss Warmwasser.

Im Winter schalte ich dann je nach Ladezustand zwischen E-Werk und Insel hin- und her.

Die zweite Frage hat sich für mich nicht gestellt, da das ganze nach und nach gewachsen ist. Jedenfalls würde ich mich nicht auf einen Prospekt verlassen sondern selbst ausrechnen ob das für mich passt.

Grüße,

J.

Zitat von SchnippSchnapp88

Ich möchte eine Inselanlage für den Blackout-Fall aufbauen, um dann wichtige Verbraucher betreiben zu können. Was macht eine solche Anlage denn im Nicht-Blackout-Fall - nur Batterien laden oder optional auch kleinere Verbraucher speisen? Inwieweit geht das parallel?

Was du mit der Anlage anfangen kannst, hängt größtenteils von deren Auslegung und diese wiederum von deinen Möglichkeiten vor Ort ab. Das lässt sich pauschal nicht beantworten.

Die Maximalausprägung hat J.C. Denton schon gut beschrieben. Daher noch ein Beispiel von der anderen Seite des Spektrums: ich betreibe eine kleine, aber auch über die Jahre gewachsene Inselanlage auf dem (Süd-)Balkon. Ein größeres und ein kleines Panel liefern 120 Watt Peak (realistisch bei meinen Bedingungen sind ca. 80 Watt Peak) an einem 12 Volt-System. Der Strom geht über einen Solarladeregler in einen relativ zum Input großen LiFePo4-Akku mit 125 Ah. Der ist mit einem Wechselrichter (1.000 Watt) verbunden. Von dort kann ich den Strom entweder über 12 Volt, USB oder 220 Volt abnehmen.

Im Sommer reicht es für das Home Office, in dem ich den Tag über einen Laptop betreibe. Kühlschrank geht auch, aber nicht tagelang, da dafür der Input aus den Panelen nicht ausreicht (max. 260-280 Watt amTag).

Daneben betreiben wir bei Stromüberschuss alle möglichen Kleingeräte oder auch mal einen Staubsauger. Natürlich wird die gesamte Tablet - und Handy-Elektronik darüber geladen.

Für den Stromausfall ist die Anlage gedacht, v.a. Akkus, Lampen, ein Radio u.ä. zu laden. Ein Reisewasserkocher ginge auch noch (500 Watt). Natürlich Getreidemühle und Brotbackautomat.

Je nach deinem Anwendungszweck solltest du überlegen, ob ein 24-Volt-System für dich eventuell besser geeignet ist. Es kann höhere Last besser bereitstellen. Bei 12 Volt hast du die doppelten Ampere, die über die Kabel fließen (= dickere Kabelquerschnitte notwendig!).

Wichtig: achte auf einen Wechselrichter, der eine reine Sinuswelle ausgibt. Andernfalls kannst du empfindliche Elektronik nicht betreiben oder im schlimmsten Fall sogar zerstören.

Bei den Ladereglern gibt es PWM- und MPPT-Systeme (wenn ich mich nicht irre). MPPT kann bis zu 30 % mehr Ertrag aus den Panelen holen - gerade bei kleinen Anlagen sinnvoll, wo es auf jedes Watt ankommt. Such mal auf YouTube nach „MPPT“, da solltest du gute Vergleiche finden.

Akku: klar geht auch eine Bleibatterie, statt Lithium. Dann solltest du aber eine Solarbatterie nutzen. Anders als Autobatterien kann sie mehr Zyklen und auch mit schwachen Ladeströmen etwas anfangen.

Bleibatterien kannst du aber nur etwa zur Hälfte der max. Kapazität entladen (!) und auch der Entladestrom ist auf 5 oder 10% der max. Kapazität begrenzt - sonst machst du die Batterie kaputt.

Lithiumbatterien sind da unempfindlicher. Du kannst sie stärker entladen und auch bis nahe 95% der Kapazität nutzen (für die Lebensdauer ist eine geringere Entladung aber trotzdem besser). Wenn Lithium, dann Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePo), da sie keine Explosions- und nur eine sehr geringe Brandgefahr aufweist. Oder du platzierst sie abseits des Wohngebäudes.

Tipp zur Berechnung: Volt x Ampere = Watt

Oder Watt / Volt = Ampere

Beispiel: dein zu betreibendes Gerät verbraucht 100 Watt in der Stunde. Dann musst du bei einem 12 Volt-System 8,33 Ah bereitstellen. Dein Akku hat eine Kapazität von 80 Ah, dann läuft dein Gerät bei Bleibatterie ca. 5 Stunden, mit LiFePo ca. 9 Stunden (pi x Daumen).

Deine 80 Ah Batterie hat bei 12 Volt eine Kapazität von 960 Watt/h. Nutzbar sind bei Blei ca. 50%, bei LiFePo ca. 90 % (in der Praxis weniger, wenn du auf die Lebensdauer der Batterie achtest).

Klingt jetzt komplizierter als es ist. Falls noch etwas unklar ist, frag einfach. Am besten mit Details zu deinem Nutzungsziel und deinen räumlichen Gegebenheiten.

Frage 2 kann ich nicht beantworten, da ich selbst gebaut habe. Fertige Geräte sind jedenfalls einfacher im Aufbau, aber von der Leistung häufig begrenzt. Von einer Dachsolaranlage sind sie weit weg!

Ich würde im Übrigen wieder selbst bauen. Da weiß ich, wie es funktioniert und kann bei Bedarf erweitern.

Die ersten Fragen sind jedenfalls: was willst du betreiben? 12 oder 24 Volt? Und dann im Zweifel bei Wechselrichter und Akku die größere Variante wählen (Ausbaureserve).

Ich habe inzwischen eine kleine Inselanlage von Solartronics.

140W Modul und einen 10A PWM Laderegler mit den nötigen Kabeln.

Die Batterie ist von meinem Bruder, eine gebrauchte AGM mit 51Ah (Enersys SBS60), die er in seinem Wohnwagen nicht mehr nutzt.

Für Kleinverbraucher reicht es.

Nun überlege ich mir ein BKW anzuschaffen mit ca. 800W Modulleistung und einem 600W Inverter. Und Module die auch zu einem MPPT-Laderegler für ein stärkeres Inselsystem passen, um im BO - Fall umschalten zu können.

Platz am Balkon habe ich für 2 kleine Module (120X70) Richtung Osten, 4 St. Richtung Süden (viel zu viel, ist mir klar), und 2 St. Richtung Osten.

Hat jemand einen Tip, welche Kombi passt? Ich suche schon eine Weile, das perfekte habe ich noch nicht gefunden.

Die Batteriekapazität ist nicht so wichtig, ich komme relativ günstig an gebrauchte LKW-Batterien, die reichen mir erstmal für den BO. Da muss halt der MPPT passen mit der max. Ladeleistung, um die nicht zu schrotten.

P.S. Das Problem, das mir am meisten Kopfzerbrechen bereitet, ist die passende Kombi aus Modulen die mit geringen Volt-Werten MPPT-tauglich sind, und den nötigen hohen V-Werten für Inverter. Ausserdem schwebt mir eine möglichst gleichmäßige Ausbeute über den Tag verteilt vor, da meine Frau den ganzen Tag zu Hause ist. Also vielleicht 300W Osten, 300 W Süden, 300W Westen. Kommt ja garantiert nicht alles gleichzeitig, sollte also mit nem 600W Inverter kein Problem sein. Nur wieviele Anschlüsse sind nötig, max.Volt-Zahl, teils parallel anschliessen?, ...

Hat das vielleicht schon jemand, oder was ähnliches ?

Sonst tüftele ich weiter.

Zitat von Roi Danton

Also vielleicht 300W Osten, 300 W Süden, 300W Westen.

das sind 3 verschiedene Strings, die sollte man nicht einfach so an den Laderegler anklemmen, meist haben die nur einen String vorgesehen

geht aber doch: schau da mal nach „Sperrdioden“
Bypass-Dioden in Sonnenkollektoren und Arrays (electronics-tutorials.ws)

bei mir laufen:

1. String: (3 module a 100W in Reihe) ca. 60V 5A

2. String: (3 module a 100W in Reihe) ca. 60V 5A

3. String: (3 module a 100W in Reihe) ca. 60V 5A

die parallel zusammen geklemmt sind = ca. 60V 15A

jeder string ist mit einer „Sperrdiode“ versehen

alles klar?

hier ist noch recht gute info zum lesen
Kleine Solaranlage selber bauen - Bauanleitung Insel-Photovoltaikanlage | Wohnen-Heimwerken

60V ist ja für eine Inselanlage mit 12V Akkus viel zu viel . Das verträgt ja kein Laderegler. Ich möchte ja im BO auf Inselbetrieb mit Batterieladung umstecken können.

Ich überlege mir inzwischen, mir noch 5 Module anzuschaffen

( je 140W, 22V, von Solartronics besitze ich schon eines, und von den Werten sollten sie ja gleich sein),

je 2 nach Osten, Süden, Westen und diese dann je 2 an einen String anzuschliessen an einen Hoymile HM-1200,

(dann sind die unterschiedlichen Lichtverhältnisse kein Problem),

der hat ja 4 Anschlüsse.

Wenn ich das richtig gelesen habe, kann man bei den Hoymile die Ausgangsleistung per Software reduzieren. Auf 600W ? Wäre toll. Der 1500er git es ab nur 389€. Kaum ein Unterschied zu den 349€ für den ausverkauften 600er. und der hat nur 2 Eingänge.

Hat hier jemand Erfahrung mit Hoymile und der DTU-Steuerung? Pro?

Ich weiß, die kostet nochmal richtig viel. Über 100€

Aber billig kaufen kostet mehr.

Bei mppt ladereglern sind 60v kein Problem. Ist sogar von Vorteil, da spannungsmäßig Luft bleibt für teilverschattungen.

Für Balkonkraftwerke habe ich was tolles gefunden. Die üblichen Schuko Stecker sind mir etwas gefährlich.

Da gibts Videos auf Youtube die WR vergleichen, und die Abschaltung liegt zwischen 2ms und 2500ms.

2,5s ? Und ein vielleicht Kleinkind auf dem Balkon?

Und wenn ich mir vorstelle, die Anlage läuft ... wann gehe ich denn an den Stecker?

Bei Problemen, wer weiß ob dann die Abschaltung so funktioniert. Wieland nervt auch.

Aber eine 2te Absicherung hätte ich gerne. Habe ich jetzt gefunden:-)

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Den als Stecker anklemmen - und gut ist. Der schaltet viel schneller als der NA.

Da getraue ich mich sogar ne Steckdosenleiste mit Strommesser dazwischenzu klemmen. Meine Balkonsteckdose hat nämlich eine eigene Sicherung, an der sonst nur noch die Balkonglühbirne hängt. (wirklich ne Glühbirne, habe ich seit dem Einzug im Jahr 2002 nicht getauscht) Weiß nichtmals wie stark sie ist. Aber 16A sollten reichen für ne Glühbirne und 600W Solar. Da hätte ich nichtmals Angst 1200W anzuschliessen.

Das ist ein FI-Schalter und kein NA-Schutz. Der wird auslösen wenn es seltsame Ströme über den Schutzleiter gibt, ein Stromausfall interessiert den überhaupt nicht. In so einem Fall löst er nicht aus. Der macht vielleicht in anderer hinsicht Sinn, aber einen NA-Schutz kann er nicht ersetzen.

FI im der steckdose macjt meist Sinn, da FI in der Unterverteiltung außerhalb der Feuchträume nich lange nicht Standard sind im Bestand.

Der soll den NA nicht ersetzen, sondern ergänzen.

Wenn irgendjemand den Stecker aus der Wand zieht, und der NA nicht reagiert, dann hoffentlich der FI beim dranfassen an die Kontakte.

Oder kann der gar nicht mehr reagieren ohne Netzkontakt?

Der wegfall des Netzes (das ziehen des Stecker) ist kein Kriterium das den FI auslösen kann.

Der RCD vergleicht im Prinzip nur ankommenden und abgehenden Strom. Ist dieser nicht identisch (z.B. durch Stromfluss über eine Person nach Erde) löst er aus.

Zitat von Endzeitstimmung

Ich glaube nicht, dass es irgendwem gelingt bei einem zertifizierten Modulwechselrichter am (bösen) Schuko Stecker einen Stromschlag zu bekommen!

Da wäre ich vorsichtig, vor ein paar Jahren gab es in der Zeitschrift "Elektropraktiker" einen Artikel zum Thema. Es wurden Spannungen bis 170 V gemessen.

Dennoch sehe ich nur eine geringe Gefahr, da niemand gezwungen ist die Kontakte zu berühren.

Der gesunde Menschenverstand spielt im gesamten Leben eine Hauptrolle.