Pragmatisch gerechnetes Beispiel für Solar/Bleiakkulösung bei Stromausfall

Wie groß war denn das Solarmodul?

Hi JoeDoe, und herzlich willkommen hier im Forum!

Deine Anlage sollte schon so funktionieren, wie du es vorgesehen hast, allerdings würde ich mehr PV-Module einplanen - nimm doch einfach 2 - der Preis ist und geht doch dermaßen in den Keller, das dich der Kauf nicht ruinieren würde....

Und - du schreibst "bereithalten"

Wenn du nicht vorhast, die Anlage ständig zu betreiben würde ich hingehen und einfach 1 oder besser 2 Stück 88-105AH Autobatterien kaufen, die sind deutlich günstiger - ab ca70€ geht das los.... Vielleicht nicht ganz so tiefenentladbar und zyklenfest wie ein Solarakku, aber der Preis macht es wett!

Der Vorteil ist - du kannst sie trocken vorgeladen fast unbegrenzt lagern, und wenn du sie brauchst werden sie mit der dazu passenden Menge Batteriesäure gefüllt und sind ab da sofort einsatzbereit!

Auch kannst du mit 2 Akkus ein 12, oder 24V System aufbauen, je nach Bedarf! Die meißten Laderegler können das ebenso verdauen!

Ich hab auch Blei/Gel Akkus, um die ich mich ständig kümmern muss und Altern tun die trotzdem und sind irgenwann Schrott!

Ich habe mich darüber hinaus auf Ryobi ONE+ 18V Akkugeräte eingeschossen, da sie deutlich besser sind, als der übliche Baumarktschrott, aber auch deutlich günstiger, als professionelle Akkugeräte.
Der Clou ist - es gibt dutzendweise Geräte, die zu diesen Akkus passen, und die Li-Ion Akkus sind sehr leistungsfähig!

http://www.ryobitools.com/catalog/18v_oneplus

Ich habe unter anderem eine Akkuflex und einen AkkuBohrhammer mit Pneumatischem Hammerwerk - Top!

http://de.ryobitools.eu/oneplus-akkus.htm

Einziger Haken - in D gibt es für die Li-Ion Akkus kein 12V PKW Ladegerät, aber dafür in den USA, das lasse ich mir demnächst von meinem Freund mitbringen!

So entlastest du deinen Wechselrichter, was Hochstromanwendungen betrifft, und erweiterst deine Ladekapazität auch noch!

Ausserdem bist du mit Akkugeräten viel flexibeler!

Gruß Bastian

Ah, danke...
Ich hab mir nämlich über eine ähnliche Lösung Gedanken gemacht, da ich ein paar 205WP Module (1,66x0,99m) kostenlos bekommen könnte. Wäre zwar eine reine Schönwetterlösung, da die Glasabdeckung uber den Zellen gebrochen ist, aber funktionieren sollten sie ja trotzdem, oder?

Hi Papa Bär!

Klar können die Module noch funktionieren, ich würde erst einmal unter Last den Strom und die Spannung messen, wenn die Werte der verschiedenen Module einigermaßen gleich ist (+-10%) wür ich davon ausgehen, das die Module elektrisch noch OK sind!
Du brauchst für GrossModule aber meisstens einen spezielleren Laderegler, da die Leerlaufspannung für die einfachen Laderegler zu hoch ist!

Wenn du die Module für Lau bekommst kannst du ja vielleicht mal meine Idee in die Tat umsetzen und versuchen sie mit Wasserglas zu versiegeln!

https://www.previval.org/forum…voll?highlight=wasserglas

Gruß Bastian

Die sind bei der Montage eines Solarparks abgefallen, also entweder ich nehme sie oder sie landen auf dem Schrott.
Wenn ich sie bekomme, probiere ich deinen Tipp gerne mal aus, vielen Dank.

Zitat von JoeDoe;114283

konkreter Bedarf:
Bedarf nur Licht:
2 LED-Campingleuchten (200 h Leuchtdauer im Sparbetrieb mit drei D-Batterien) benötigen 2x3x2 AA-Akkus (mit Adapter AA auf D) also 12 Sanyo Eneloop AA je 2000 mAh sowie Taschenlampen 2 AA + 1 AA
Nur für einmal Aufladen der Lichtquellen benötigt man also 15x2 Ah = 30 Ah
Dazu kämen noch andere Verbraucher, aber fangen wir mal klein an...

1 Sanyo Eneloop AA braucht zum Aufladen ca. 3,5Wh an Energie, also 15x 3,5Wh = 52Wh.

Bei einem 12V Bleiakku enstprechen 52Wh dann 4,4Ah. Mit Verlusten im Ladegerät vielleicht 6-10Ah.

Ich würde mir LED Lampen für den direkten Anschluss an 12V besorgen bzw einen kleinen DC-DC Wandler von 12V auf 4V(?), um die Lampe mit Kabel anschließen zu können.

Zitat

100 Wp geben im Sommer effektiv ca. 250 Wh Energie am Tag
100 Wp geben im November effektiv ca. 76 Wh Energie am Tag

Du kannst die Neigung des Moduls anpassen, ist ja keine ganzjährig fest montierte Anlage.

Das problem bei Solar ist, dass es in unseren Breiten immer mal wieder 2 Wochen geben kann, wo jeder Tag trüb und finster ist und der Akku groß, schwer und teuer wird, wenn man ihn auf solche Situationen hin auslegt. Ein kleines 12V System könnte man ergänzend mit einem Tretgenerator o.ä. ausrüsten, so 100W Leistung kann ein durchschnittlicher Mensch schon eine ganze Weile erzeugen. Für ganz kleine (USB) Systeme im Wh Bereich könnte man entweder zusätzliche Batterien vorhalten oder ein kleines Thermoelement + Teelicht, für größere Systeme im kWh Bereich dann wohl Notstromgeneratoren.

So kann der Akku kleiner ausfallen und ist trotzdem vor schädlicher Tiefentladung geschützt.

mfg

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Zitat von Endzeitstimmung;114286

Ich habe mich darüber hinaus auf Ryobi ONE+ 18V Akkugeräte eingeschossen, da sie deutlich besser sind, als der übliche Baumarktschrott, aber auch deutlich günstiger, als professionelle Akkugeräte.
Der Clou ist - es gibt dutzendweise Geräte, die zu diesen Akkus passen, und die Li-Ion Akkus sind sehr leistungsfähig!

Evtl kann man diese Geräte über einen Adapter (defekter Akku) und ein ausreichen dickes Kabel auch direkt an 12V Akkus ran hängen. Wenn nicht mit diesen Geräten, dann evtl mit noch primitiveren 12V Geräten?

Bei Solarsystemen gleich welcher Größe würde ich dazu raten, immer zuerst Optimierungspotenzial bei den Verbrauchern zu suchen.

Nabend!
Der Tipp mit dem Schrottakku funktioniert natürlich - die ganze Leistungsüberwachungselektronik ist in dem Akku selbst untergebracht! Zumindest bei den Li-Ion 18V Akkus von Ryobi! Die Maschine läuft dann mit 12V halt etwas langsamer....

Ob das bei Bosch, oder Makita auch so ist?!?!?

Bei dem ganzen "Bösen" Verlusten dürft ihr nicht vergessen, das wenn das Wetter gut ist ein Großteil der zu Verfügung stehenden Energie gar nicht erst aufgenommen werden kann, weil die Batterie voll ist...und da erweitert man mit zusätzlichen Akkus die Kapazität seines Systems!

Gruß Bastian

Hallo JoeDoe,

ich denke du hast Cephalotus falsch verstanden, er hat dich darauf hingewiesen daß deine Rechnung aus dem ersten Beitrag so nicht aufgeht.
Du rechnest die 2Ah von den Eneloops 1:1 um in Ah vom Bleiakku, hier liegt ein Denkfehler.

2Ah Eneloop beziehen sich auf 1,2Volt, ergibt ca. 2,4Wh
zum vergleich:
2Ah aus einem 12V Akku ergeben ca. 24Wh

Aufgrund der Verluste im Ladegerät, Ladewirkungsgrad, ... kannst du jetzt aus 2Ah Bleiakku nicht gerade 10 Eneloop laden, aber ganz sicher mehr als 1!

Deine Anlage wird besser (sparsamer) funktionieren als du in deinem ersten Beitrag ausgerechnet hast,
siehe die Berechnungen von Cephalotus.

Gruß,
J.

Hallo Solar-Pragmatiker,

bei PV-Modulen und Ladereglern muss man beachten, dass sie optimal zusammenpassen und auch die Systemspannung (Akkuspannung) richtig gewählt wird. Sonst wird das ganze eine Milchmädchenrechnung.

Billige Laderegler verheizen quasi die Spannungsdifferenz zwischen Solarmodul am Eingang und Akku am Ausgang. Angenommen, man will mit einem Standard-PV-Modul wie sie heute zu Millionen auf den Dächern verbaut sind, einen 12V-Akku laden, dann hat man folgende Situation: das Modul liefert um die 36V Spannung, der Akku braucht beim Laden aber nur um die 14V. Sind also 22V "übrig", die der Billig-Regler nicht sinnvoll verwerten kann. Die "Wp"-Modulleistung wird aber aus Modulspannung und Modulstrom errechnet. Bei einem heute typischen 200Wp-Modul mit 36V könnte man an einem 12V-System die theoretischen 200W daher gar nicht ausnutzen, sondern eher max. um die 60-70W, die den Weg zum Akku finden.

Abhilfe schaffen da Laderegler, die nach dem MPPT-Prinzip arbeiten, die Kosten ab ca. 100 Euro. Aber auch diese MPPT-Regler können nicht hexen, sondern verbessern lediglich die "Energieernte" um etwa 30%. Es ist daher wichtig, dass Batterie-Nenn-Spannung und Modulspannung nicht zuweit auseinander liegen, wenn man möglichst viel der Modulleistung auch in den Akku packen möchte.

Um ein paar AA-Akkus an einem Standard-PV-Modul vollzukriegen, dürfte der Verlust an nutzbarer Leistung aber verschmerzbar sein.

Wichtiger ist da eher, dass der verwendete Laderegler die maximal mögliche PV-Modulspannung auch sicher verträgt. Diese max. Modulspannung tritt übrigens dann auf, wenn man es eigentlich gar nicht erwartet: an einem sonnigen Wintertag bei sehr tiefen Temperaturen. Diese Maximalspannung kann man dem Datenblatt eines PV-Moduls entnehmen und liegt bei den genannten Standard-Modulen irgendwo bei 40-45V. Bei billigen Solarreglern für 12V-Systeme findet man oft gar keine Angabe zur max. Modulspannung. Ein typischer Wert (z.B. Laderegler M149 von Kemo) liegt bei 30V.
D.h. so ein Regler funktioniert nicht an einen Solarmodul vom PV-Einspeise-Dach!
Standard-Regler, die bis 40-42V erlauben, sind z.B. die SC- und SCD-Typen von ivt Hirschau. Die MPPT-Typen von ivt lassen sogar bis 60V Modulspannung zu, da ist man dann auf der sicheren Seite.

Ganz gut zusammen passen Module mit ca. 30V Spannung und ein 24V-Akkusystem oder 20V-Module mit einem 12V-System.

Grüsse

Tom

Hallo Tomduly,

bei den 20V-Modulen für das 12V-System bin ich mit dir einig,
die 30V für ein 24V-System halte ich allerdings für zu gering.
Der Akku hat eine Ladeendspannung im Bereich von mindestens 27,6V,
der Laderegler schluckt ein, zwei Volt und auf der Leitung vom Modul zur
Batterie kommt man je nach Länge und Querschnitt auch leicht auf einen
Spannungsabfall von ein, zwei Volt. (oder auch mehr...)

Grüße,
J.

Nicht zu veregssen, dass bei hohen Modultemperaturen die Spannung absinkt. So -0,5% pro 1°C sind da durchaus üblich, also bei 55°C statt 25°C Zelltemperatur dann satte 15% weniger Spannung als angegeben.