Hallo Gemeinde der großen Ströme,

habe die Tage mal größere DC Ströme zum 2500 W Wechselrichter fließen lassen um die Akkubank auf ihre Teilströme zu testen.
Bei der ersten Stromessung war der Wechselrichter an dem ersten 220 Ah Bleiakku an dessen Polklemmen mit angeschlossen, dieser und die anderen Akkus sind mit 50 mm² über je einen 100A Lastschalter, je einer 100 A Megasicherung an einem + - und – Knotenpunkt angeschlossen, hier spielte auch der Laderegler seine Energie von den PV Modulen mit ein.
Ein 2 KW Heizlüfter diente mir als Last. Eine DC Zangenstrommessung zeigte dabei Ströme von 190 bis über 200 A an der Wechselrichterzuleitung an. Leider teilten sich die Einzelströme eines jeden Akkus nicht gleichmäßig auf, der direkt am Wechselrichter angeschlossen Akku musste den höchsten Strom (trotz 50 mm² Leitungen die alle zum Knotenpunkt führten) liefern. Die Leitungslängen, die Spannungsverluste an den Hauptschalterkontakten und den Sicherungen sind bei diesen Strömen leider nicht zu vernachlässigen.

Nach dem Anschließen der beiden Zuleitungen vom Wechselrichter an den besagten gemeinsamen Knotenpunkt aller Akkus wurde nochmals jeder Akkustrang einzeln gemessen. Jetzt sah die Sache schon besser aus, die einzelnen Ströme waren annähernd gleich groß. Ein paar Ampere Unterschied sind aber immer vorhanden.
Mir ging es bei dieser Messung auch um die drei 50 Ah verschlossenen Reinbleiakkus die ich vor geraumer Zeit einer Säurekur (Pferdekur) unterzogen hatte. Der Stromfluss dieser drei parallel geschalteten Akkus auf die Bank hatte etwas geringere Amperewerte aufzuweisen als je einer der neuen 220 Ah Bleiakkus, zumal diese drei Akkus wegen Platzbedarf etwas abseits stehen und eine längere Zuleitung zum gemeinsamen Stromentnahmepunkt besitzen.
Es stellte sich bei den Stromessungen auch heraus, dass die originalen 35mm² Zuleitungen zum Wechselrichter zu schwach für diese schon prächtigen hohen Ströme sind, sie werden schön warm bis heiß!
Spannungsabfälle an den Leitungen, Sicherungen und Lastschalter wurden auch gemessen, hier die Werte:
Hauptschalter 1 bis 4, zwischen 0,14 und 0,19 V, Megasicherungen 0,02 bis 0,04 V, ca. 1 m Leitung 0,03 V Spannungsabfall. Die Megasicherungen (Halter mit M8 Anschlussschrauben und Blattsicherungen) kann ich nur empfehlen! Die 100 A Hauptschalter könnten weniger Verluste (Übergangswiderstand) am Kontakt haben. Eventuell wechsele ich diese gegen 500A Typen aus. Meine 50 mm² Leitungen scheinen im Querschnitt zu genügen, werde diese trotzdem noch etwas kürzer machen und den Knotenpunkt in Richtung Akku verlegen.
Bei den 200A an Stromfluss zeigte der Laderegler (ist ja auch am Knotenpunkt aller Akkus angeschlossen) noch eine Spannung von 12 V an, wobei aber nur ca. 10 bis 15 Minuten die Last zum tragen kam.
Wie zu sehen kann der Leitungsquerschnitt nie zu groß, und sonstige eingeschleiften Messshunts, Sicherungen oder Schalter nie zu Niederohmig sein. Bei 12 V Anlagen mit hohem Strombedarf soll nicht gekleckert sondern nur geklotzt werden. Messungen werden nach Leitungsänderungen fortgesetzt.

Harald

Na hast Du denn auch gleich lange Leitungen (+/- einzelne Zentimeter) vom Knotenpunkt zu allen (zumindest gleich alten) Akkus?

Ciao

Retrerni

Vielleicht kannst du uns mal kurz schildern, was du eigentlich vor hast?
Bei hohen Leistungen richtig planen, aber nicht mit 12 V.

Grüße Kalle Bond

Hallo Harald,
das hört sich nach einer Insel-Anlage an? Wieviel KWp sind denn zum laden der Akkus installiert?
VG, Steffen

Hallo Harald,

danke für Deinen detaillierten Bericht.
Ich würde an Deiner Stelle versuchen, von den 12V zumindest auf 24 V in der Speicherbank zu wechseln. Natürlich kann man die Sicherungen, Schalter und Leitungen höher dimensionieren, aber es bleiben dann immer noch die hohen Entladeströme in den Akkus. Solltest Du Solarbatterien verwenden, führen solch hohe Ströme zu geringerer Entnahmekapazität oder im Zusammenhang mit Maximalentladung zu weniger Zyklen. Langfristig wird sich das auszahlen, zumal geringere Ströme einfacher zu managen und entsprechende Wandler nicht so teuer sind.

Viel Erfolg!

Gruss

Guenter

guenter_s hat geschrieben:es bleiben dann immer noch die hohen Entladeströme in den Akkus. Solltest Du Solarbatterien verwenden, führen solch hohe Ströme zu geringerer Entnahmekapazität oder im Zusammenhang mit Maximalentladung zu weniger Zyklen. Langfristig wird sich das auszahlen, zumal geringere Ströme

Hallo,

das ist ein Denkfehler.
Da alle 12 V Akkus parallel verschaltet sind teilen sich die Ströme auf. Der Strom/12 Volt Akku wäre bei einer 24 Volt Anlage auch nich geringer.
Es hat auch noch den Vorteil das mann jederzeit ein einzelnen 12 V Akku dazuhängen kann.
Bei einem 24 Volt System braucht man mindestens zwei gleiche 12 Volt Akkus.

Harald 49 hat geschrieben:Nach dem Anschließen der beiden Zuleitungen vom Wechselrichter an den besagten gemeinsamen Knotenpunkt aller Akkus wurde nochmals jeder Akkustrang einzeln gemessen. Jetzt sah die Sache schon besser aus, die einzelnen Ströme waren annähernd gleich groß. Ein paar Ampere Unterschied sind aber immer vorhanden.
Mir ging es bei dieser Messung auch um die drei 50 Ah verschlossenen Reinbleiakkus die ich vor geraumer Zeit einer Säurekur (Pferdekur) unterzogen hatte. Der Stromfluss dieser drei parallel geschalteten Akkus auf die Bank hatte etwas geringere Amperewerte aufzuweisen als je einer der neuen 220 Ah Bleiakkus, zumal diese drei Akkus wegen Platzbedarf etwas abseits stehen und eine längere Zuleitung zum gemeinsamen Stromentnahmepunkt besitzen.

Bedeutet dies, das du Batterien verschiedener Typen und Kapaziäten parallel zu einem 12 V Akku verschaltet hast?

Grüße Kalle Bond

@Retrerni,

wie schon berichtet sind die Leitungen zu den 3x50 Ah Reinbleiakkus wegen abseits gelegenen Akkustandplatz etwas länger bis zum gemeinsamen Knotenpunkt, aber auch in 50 mm² ausgelegt.
Mein weiteres Bestreben besteht darin, bis auf 1-2 Zentimeter alle Leitungen gleichlang und so kurz wie möglich zu verlegen. Bei kleinen Lade- und Entladeströmen fällt die etwas längere Versorgungsleitung nicht ins Gewicht.
@Kalle Bond,
die beschriebene Konstellation befindet sich im Keller eines Zweistöckigen Wochenendhauses gelegen an einem Südhang ohne Netzstromversorgung. Da im Vorfeld vom Vorbesitzer auf 12 V aufgebaut wurde habe ich die Versorgungsspannung so belassen und in Stepps erweitert. Es gibt im Prinzip auch keine Probleme trotz 12 V DC- und 230 V AC Versorgung im ges. Haus und in den Nebengebäuden. Müsste ich jetzt neu anfangen würde ich eventuell auf eine höhere DC Spannung wechseln. Mein Vorhaben besteht darin die Anlage in Richtung 1 KW PV oder mehr und später die Stromspeicher in langlebige neue Staplerakku zu erweitern. Das um- und neu bauen ist somit zu meinem Hobby geworden. Versuche wie berichtet bringen immer wieder neue Ideen und Erfahrungen mit sich, es wird nie langweilig aber auch nie fertig werden. Ein PWG 400 (Power Wind Generator) liegt ja auch noch zur Montage bereit.

@soko-030,
Ja eine Inselanlage, wie oben schon erwähnt, wird nächstes Jahr bis 1 KWp PV aufgestockt.
Diese in meinem Bericht erwähnte recht hohe Strombelastung wird in der Praxis nie gefordert.
Kurzzeitbelastungen mit einer kleiner Flex und anderen el. Handmaschinen bewältigen die vorhandene geschlossenen Säurebleiakkus spielend ohne in einen tieferen Spannungsbereich unter 12 V zu kommen.
Die weitere Aufstockung von PV wird nur gemacht um den Haushaltskühlschrank in der Sommerzeit durchgehend laufen zu lassen.

@ Guenter,
Der gemachte Versuch diente mir zu einem die als Original verschlossenen, jetzt neu gesäuerten Reinbleiakkus auf ihre Strombelastbarkeit zu testen zum zweiten wollte ich wissen welche, und wo viel oder wenig Spannung in den Leitungen usw. abfällt was mir auch gelungen ist. Schwachpunkte wie zu geringer Querschnitt der Leitung zum Wechselrichter, und Hauptschalter sind nun bekannt. Des weiteren ist der Versuch die schlappen Reinbleiakkus zum Leben zu erwecken auch gelungen.
Ich benutze keine reinen Solarakkus! Hohe Ströme, wenn mal gefordert bringen meine Anlage wenn nach gebessert wurde nicht aus dem Tritt.

@Scottspeed,
ich lade alles was mir in der 12 V Version an Akkus in die Hände fällt, auch wenn von anderer Seite immer wieder Bedenken genannt werden. Durch die ja vorhandene 12 V Komponenten ist es ohne wenn und aber möglich alles an 12 V "flüssigen" parallel zu schalten. Die Ströme teilen sich wirklich je nach Zustand bzw. Innerer Akkuwiderstand wenn auch unterschiedlich auf. Das trifft sowohl beim laden- und Entladen zu. Der Akku mit dem kleinsten RI muss den höheren Strom liefern bzw. wird mit höherem Ladestrom bedient.
Zusammen ziehen sie dennoch am selben Strang bei Anforderung.

@Kalle Bond,
Zu Deiner Frage, Ja das ist richtig!
Meine Akkubank besteht aus 2x 220Ah, 1x 200 Ah, 3x50 Ah = 150 Ah zu- und abschaltbaren Einzelakkus, zudem gesellen sich nur am Leben gehaltene kleinere Bleiakkus dazu.
Im Moment fehlen mir die über 1000€ für die Staplerakkus, kommt aber auch noch!
Wie schon angesprochen, es ist noch kein Ende des Ausbaus in Sicht!

Harald

Hallo Harald,

bei unterschiedlichen Batterietypen hast du wahrscheinlich mehrere Ladecharakteristiken und verschiedene Ladeendspannungen.
Da du alles über einen Regler lädst, bekommt er das nie in den Griff und die einzelnen Batterien werden entweder überladen oder nicht voll geladen.
Die Summe der Einzelkapazitäten wird höher sein als die Gesamtkapazität deiner Batterie. Auch die Alterung der einzelnen Batterien wird unterschiedlich verlaufen. Irgend etwas wird schon dran sein, wenn Batterie Hersteller darauf hinweisen, nicht so viele Batt parallel zu verschalten und auch keine unterschiedlichen Typen und Kapazitäten. Letztendlich wirst du mehr Geld ausgeben.

Grüße Kalle Bond

Hallo zusammen,

unterschiedliche Technologien parallel zu verschalten ist aus technischer Sicht ein no go. Wie von Kalle Bond bereits festgestellt gibts da Probleme mit den Ladespannungen und Innenwiderständen.Ebenfalls können verschlossene Batterien Boost oder Equalizing Charge bei / über 2,4 V pro Zelle nicht so gerne leiden da hier im Gasungsbereich das Sicherheitsventil öffnet und die Batterie dadurch auf Dauer trockenlaufen was nicht schön für die Kpazität und Lebensdauer ist. Bei geschlossenen ist so eine Ladung je nach Sonnenlage durchaus mal angebracht.

Das Parallelschalten von unterschiedlichen Kapazität ist prinzipiell machbar, wie sinnvoll das ist, ist jeweils Ansichtssache. Ein Grund warum Batteriehersteller von mehreren Parallelschaltungen abraten ist die Gefahr eines Batteriedefektes der immer mal vorkommen kann.

Stellen wir uns vor eine Batterie in ein einem Strang bekommt einen Kurzschluss. In diesem Fall laufen nicht nur die Lade / Entladeströme sondern auch Ausgleichsströme zwischen den Strängen. Die können je nach Batteriefehler so hoch werden das die 50mm² Verbinder nicht mehr ausreichen. Das ganze würde sich dann in einen Klumpen Blei Säure Plastik verwandeln. Auch wenn Konstruktiv hier ein paar Sollbruchstellen eingearbeitet sind (Eigensicherheit) ist das nicht ungefährlich. Also entweder eine gute Feuerversicherung abschließen oder Strangsicherungen einbauen.

Bei der Verwendung von Batterien unterschiedlichen Alters ist in den meisten Fällen eine Parallelschaltung vorzuziehen aufgrund der Alterungsbedingten änderung vom Innenwiderstand und Kapazität.

Wer an seinem Eigenheim / Gartenhaus oder ähnlichem hängt also bitte nur Parallel mit gesundem Menschverstand und regelmäßiger Kontrolle. Try and Error ist hier meines erachtens "Brand Gefährlich".

lg Bastl