Einführung

Das Thema PV reizt mich schon länger, aber da der Hauskauf für die größere Förderung zu spät war und jetzt zu wenig Zeit wegen hausausbau ist, werde ich mal klein anfangen. Aus dem Hausdach ist vom Denkmalschutz PV nicht genehmigt worden wg. "Profitgier" Solarthermie 16qm dagegen schon. Es bleibt vorerst nur die Möglichkeit von Außen nicht einsehbare Bereiche zu nutzen. Dafür habe ich mir einen Bereich mit fast perfekter Südausrichtung ausgesucht, der an der Grundstückgrenze vor dem Zaun liegt und zumindest in der Mittagszeit nie verschattet wird.

Da ich die Kosten erstmal im Rahmen halten möchte, werde ich einen schon länger anghedachten Anwedungsfall mit PV kombinieren: die Notstromversorgung von IT,T, Notbeleuchtung und vielelicht auf Kühl-/Gefrierschrank.

Eckdaten

Als erstes Startpaket möchte ich 4x 100WP Module queer nebeneinander verbauen. Spätere Erweiterung auf 8 Module soll gleich bei der Anlöagentechnik mit berücksichtigt werden.

Systemspannung möchte ich 24V nehmen, da diese dann die nötigen Leitungsqueerschnitte im Rahmen hält und recht gut weiter verarbeitet werden kann.

Als Laderegler hatte ich etwas in Richtung Steca Pr 3030 angedacht, aber evtl. reicht der nicht für 800WP (wann werden die Peakwerte erreicht?)

Akkupufferung über Bleiakkus/ Autobatterien paarweise verschaltet. Würde da gern erstmal mit 2x 50Ah anfangen, denke aber das das nicht ausreichen wird.

Für die Einbindung des Netzstrom möchte ich ein vorhandes [url="http://www.conrad.de/ce/de/product/512565/"]Block PVSE 400/24-20[/url] Hutschienen-Schaltnetzteil mit 480W Leistung und 960W Peak einsetzen.
Die Umschaltung sollt mit einem, ebenfalls vorhandene DC-UPS [url="http://www.meanwelldirect.co.uk/products/40A-Uninterruptible-Din-Rail-Power-Supply/DR-UPS40/default.htm"]Mean Well DR-UPS40[/url] erfolgen

BEreits vorhanden sind 500m Solarkabel 4 mm² - vom Verlust her vielleicht etwas eng. Falls das gar keinen Sinn macht, werd ich die kompett für eine DC-Verkabelung der Verbraucher im Haus verwenden.

So gut wie geakuft sind 4x 100W [url="http://www.ebay.de/itm/100W-SOLARPANEL-SOLARMODUL-PHOTOVOLTAIK-SOLARZELLE-NEU-/261015783669?pt=Solaranlagen&hash=item3cc5c0c8f5"]RDM100M-72[/url] und 2x 50A 12V Bleiakkus

Ausblick

Je nach dem, wie hoch das überangebot imm Sommer sit, was ich dann ohne größeren Akkuaufwand nicht abfangen kann, köntne ein kleiner Wechselrichter für die VErsorgung von Kühlgeräten in Frage kommen.

Nachdem ich erste Erfahrungen mit den 4 Module gesammelöt habe und Ertragswerte gerade für die kältere Jaheszeit habe, könnte dann in der gröeßren Ausbaustufe auch die Notversorgung für Heizungspumpen und Pelletkessel in Frage kommen.

Viele Grüße vom
Sonnenteufel

P.S. Hoffe das ich das Thema richtig plaziert habe. Gibt es hier auch einen Vorstellungsbereich?

Die Verbraucher
(gelistet nach Priorität mit geschätztem Durchschnittsverbrauch)

10W Kabelmodem + Fritzbox Anbindung über DC-DC Wandler oder Server NT
30W Fileserver Netzteil PicoPSU Wi 120W
10W 3 ISDN Schnurlostelefone DC-DC Wandlung (beiligende NT haben 6V 0,6A)
15W Laptop Lenovo DC-DC bzw. Car-NT (orig. 20V evtl. kann man auch direkt 24V nehmen)
20W LED 24V Not-/Grundbeutchtung verschiedener Räume

=85W

Dann kämen evtl. noch dazu:

50W Kühlschrank + Gefrierschrank
30W weitere LED-Beleuchtung
15W zweiter Laptop
40W Archivserver

=135W

sundevil hat geschrieben:Als erstes Startpaket möchte ich 4x 100WP Module queer nebeneinander verbauen. Spätere Erweiterung auf 8 Module soll gleich bei der Anlöagentechnik mit berücksichtigt werden.

Systemspannung möchte ich 24V nehmen, da diese dann die nötigen Leitungsqueerschnitte im Rahmen hält und recht gut weiter verarbeitet werden kann.

Als Laderegler hatte ich etwas in Richtung Steca Pr 3030 angedacht, aber evtl. reicht der nicht für 800WP (wann werden die Peakwerte erreicht?)

Die Peakwerte sind hier nicht relevant, der maximale Strom ist maßgebend, siehe im Folgenden bei den Modulen.

Akkupufferung über Bleiakkus/ Autobatterien paarweise verschaltet. Würde da gern erstmal mit 2x 50Ah anfangen, denke aber das das nicht ausreichen wird.

Das ist mit Sicherheit zu wenig.

BEreits vorhanden sind 500m Solarkabel 4 mm² - vom Verlust her vielleicht etwas eng. Falls das gar keinen Sinn macht, werd ich die kompett für eine DC-Verkabelung der Verbraucher im Haus verwenden.

Passt schon. Kommt aber auf die Kabellängen an. Im Zweifelsfall gehst du halt mit 4x4mm² vor, statt 2x4mm²
Wie weit ist es denn von den Modulen bis zum Laderegler/Batterie?

So gut wie geakuft sind 4x 100W [url="http://www.ebay.de/itm/100W-SOLARPANEL-SOLARMODUL-PHOTOVOLTAIK-SOLARZELLE-NEU-/261015783669?pt=Solaranlagen&hash=item3cc5c0c8f5"]RDM100M-72[/url]

Okay. Der Kurzschlussstrom von 5,81A ist das, was hier maximal an Strom in den Laderegler gehen kann. Bei 2 Modulen in Reihe erhöht sich der Strom nicht, nur die Spannung steigt.
Also zwei Module zu einem Paar in Reihe geschaltet und diese zwei Paare parallel. Das ergibt einen maximalen Strom von 11,62A.
Der Laderegler reicht dir also gut für diese vier Module und die bereits geplanten weiteren vier Module aus.
Ich habe aber nicht so richtig verstanden, was du nun an Verbrauchern über das System laufen lassen willst?
Wie hoch ist denn der tägliche Bedarf in Wh?
Erzeugen wirst du mit der Anlage in der ersten Konfigurationsstufe so etwa 1,2kWh pro Tag in den hellen Monaten.
Die Akkukapazität richtet sich aber nach dem täglichen Verbrauch, der abgedeckt werden soll. Speichern kannst du in den 50Ah nicht wirklich viel.
Bei preiswerten Akkus solltest du nicht mehr als 30% entnehmen. Das wären also nur 16,67 Ah@24V = etwa 400wh, die du hier speichern und entnehmen kannst.
Bei hochwertigen sind es 50%, bei speziellen hochwertigen Zyklentypen bis zu 80%.

Hallo Gerold,

nur 30% der Kapazität nutzbar ist dann aber beträchtlich zu wenig. Wie liegen die besseren im Preisvergleich?
Die 50Ah @24v würden mich ca 70 EUR kosten

Die Kabellänge wäre max. 20m, wenn ich die technik im Hausanschlußraum unter bringen. Könnte da aber noch 5m runter optimieren, wenn das wirklich etwas bringt.

Die Verbraucher habe ich im Zweitem Post gelistet - hat sich wohl überschnitt. Die Verbräuche sind mit Luft gerechnet und enthalten eigentlich noch die Netzteilverluste, die bei DC-Versorgung ja heraus fallen würden.

Der Bedarf ist anpassbar bzw. Ich würde nach proritätenliste schauen, was sinn macht, um erstmal mit geringen Invest und 4 Modulen zu starten. Möchte erstmal Erfahrungen sammeln und später dann eine zweite größere Anlage aufbauen, die dann langfrsitig auch das E-Mobil tankt,w enn die mal bezahlbar werden.

Falls es eine bezahlbare einfach Nachführung mit mittlerem Selbstbauanteil gibt, um die Module zumindest vom zeigungswinkle zum Himmel anzupassen, würde ich das gern auf eine Art langen Stange realisieren wollen.
Wenn der Mehraufwand recht gering ist, dann nachführung über den tag ansonsten nur eine jahreszeitliche Anpassung.

Da das Haus Westlich zu den Modulen steht, ist je nach Jahreszeit mit einer Verschattung ab 15-17 Uhr zu rechnen.
So wie die Sonne Wandert, werden dann die Module von Links anch Rechts langsam verschatten. später Abend scheint die Sonne dann noch etwas auf die Modul, aber bei dem Winkel dürfte kaum noch etwas zu ernten sein...
genau anders herum verhält es sich mkorgen. zur Mittagszeit 11-13 Uhr ist aber eigentlich ganzjährig kein Schatten zu erwarten.

Grüße vom Sonnenteufel

Nunja, wenn man jetzt einmal die Verbraucher überschlägt ist wohl nur im Hochsommer so der Verbrauch der Telefone gesichert, beim Rest sieht's dann aber schon mau aus. Für den Grundverbrauch bräuchtest Du wohl schon den "Vollausbau" mit 800 W.
Nur sind Autobatterieen keine Gute Idee für zyklische Be- und Entladung.

Ciao

Retrerni

sundevil hat geschrieben:nur 30% der Kapazität nutzbar ist dann aber beträchtlich zu wenig. Wie liegen die besseren im Preisvergleich?
Die 50Ah @24v würden mich ca 70 EUR kosten

Das ist sehr günstig. Hast du da eine Typenbezeichnung oder gar einen Link zum Datenblatt?
Die entnehmbare Kapazität ist mit der Lebenserwartung des Akkus in Bezug zu setzen.
Preiswerte Akkus erreichen oft auch bei 30% Entnahme nicht mehr als 500 Zyklen (oder noch weniger).
Hochwertige schaffen die selbe Zyklenzahl auch bei 50% Entnahme.
Zyklenfeste Typen erreichen bis zu 3000 Zyklen auch bei 80% (Staplerbatterien)

Aber ich glaube, ich habe deine Absicht verstanden:
Du möchtest nicht wirklich 'viel' Speichern, sondern den Solarstrom dann nutzen, wenn er anfällt und nur die schwankenden Wetterbedingungen mit dem Akku ausgleichen?
Es ist also recht, wenn deine USV bereits am frühen Abend auf Netzstrom umschaltet?

In dem Fall wäre die Akkukapazität nicht ganz so hoch anzusetzen. Mit den zwei 50Ah Akkus könntest du also anfangen. Wobei ich selbst unter obigen Bedingungen bei deinem Verbrauch lieber mit 2x100Ah starten würde.

Die Kabellänge wäre max. 20m, wenn ich die technik im Hausanschlußraum unter bringen. Könnte da aber noch 5m runter optimieren, wenn das wirklich etwas bringt.

Kabellänge oder Weg?
Bei Kabellänge ist 4mm² ausreichend. Bei Weg solltest du dann zwei Kabelpaare legen.

Die Verbraucher habe ich im Zweitem Post gelistet - hat sich wohl überschnitt. Die Verbräuche sind mit Luft gerechnet und enthalten eigentlich noch die Netzteilverluste, die bei DC-Versorgung ja heraus fallen würden.

Hierzu noch zwei Dinge:
Bei einem 24V-System liegt die Spannung zwischen 24V und 28,8V. Da solltest du keine Verbraucher direkt anschließen, die nicht für diesen Bereich zugelassen sind.
Die vielen DC/DC Wandler haben natürlich auch Verluste, ggf. ist der Betrieb mit den original Netzteilen oder einem Netzteil für alle geeigneten Verbraucher günstiger.

So wie die Sonne Wandert, werden dann die Module von Links anch Rechts langsam verschatten.

Achte darauf, das wenn ein Modul eines 24V-Paares verschattet wird, dir die Leistung des gesamten Paares wegbricht.Ggf. also die Module so anordnen, das immer beide Module eines Paares gleichzeitig in den Schattenbereich geraten.

@Retrerni eine volle permanente Abdeckung ist überhaupt nicht nötig. Es geht nur darum, das alles, was produziert wird auch abgenommen wird.
Was kannst Du als Speicher für max 200 EUR empfehlen, der für den Zweck besser geeignet ist?

Mit wieviel Leistung kann ich denn im Hochsommer Mittags maximal rechnen?

@gerold
Direkte Datenblätter habe ich nicht gefunden:
1x Hoppecke 12 Volt - 50 Ah 360A/EN ETN-Nummer 550042039
1x AFA 12 V 50Ah 360A/EN 220 A/DIN ETN-Nummer 550042036

Du möchtest nicht wirklich 'viel' Speichern, sondern den Solarstrom dann nutzen, wenn er anfällt und nur die schwankenden Wetterbedingungen mit dem Akku ausgleichen?
Es ist also recht, wenn deine USV bereits am frühen Abend auf Netzstrom umschaltet?

Ja, genau - sorry das habe ich wohl dann nicht verständlich rüber gebracht. Also geplant war, den komplette Strom selbst zu verbrauchen und eine Notversorgung bei Stromausfall zu haben. Ideal wäre natürlich, wenn man einen Tag überbrücken kann, wenn der Strom länger weg sein sollte, aber bisher war das Netz ja fast nie weg.
Bei wieviel % Entladung kann man von einer sehr hohen Lebensdauer ausgehen? Beim Prius werden bei den Metahlhydrid 20% genutzt. Ist das Auch für blei ok? Wieviel Prozent kann man im sletenen Fall eines Stromausfalls entladen ohne den Akku zu schädigen?

Die 20m wahren schon als Kabellänge gerechnet, also mit Steigungen etc. Da die Module nebeneinander liegen, kann ich ja die ersten 4 mit 1x4 mm² legen und die zweiten 4 dann mit 2x4 oder 1x6

28,8V sind zuviel für die LEDs. die sind mit 8-24V angegeben. Werde dann zentral 12V für die Lampen nehmen. d.h. dc.dc wandler entsprechd groß ausgelegt. Welche sind da vom Wirkungsgrad vorbildlich?
Ich hatte da evtl. den [url="http://www.mini-box.com/DCDC-USB?sc=8&category=981"]DCDC-USB[/url] angedacht, da ich mit pico-psus sehr gute erfahrungen im pc-bereich gemacht habe. dann könnte ich auch 20V fahren und wäre bei den LEDs im grünen Bereich und könnte die Laptops direkt ohne wandler speisen. Bräuchte dann allerdings mehrere davon, was dann schon etwas ins Geld geht.
Ideal wäre etwas für die Hutschiene.
Bin mir auch noch nicht Schlüssig, was ich als Steckdosen-System einsetze. Da gibt es ja nichts richtig Genormtes, oder?
Eine Bündelung bringt auf jeden Fall Vorteile. Habe z.b. aktuell über ein 12v 80W NT kabelmodel, Fritzbox, Switch und Server im Einsatz.

Die Modulmaße sind 1200 x 540 und die 50cm (höhe/Tiefe) eigentlich schon das Höchste der Gefühle wg. [url="http://de.wikipedia.org/wiki/Woman_acceptance_factor"]WAF[/url]. Da der Schatten seitlich wandert, sehe ich da kaum eine Möglichkeit außer eine zweireihige Anordnung mit versetzer position. Da könnte es aber passieren, das ide vorere Reihe, die dann etwas 2,5m richtgung Süden an einer Brüstung steht im Winter morgens noch verschattet ist. Wäre aber auf jahr gerechnet günstiger.
Ist es ein problem, das zw. einem Modulpaar dann ca. 5m Leitungsweg liegen? Würde dann auf jeden Fall alles mit 2x 4 mm² machen

Ist der Steca Pr 3030 eigentlich empfehlenswert? Ich könnte da ja 10 Module mit betrieben oder wäre das zu knapp gerechnet und macht dann trotz knapp unter 30A max. Probleme?

VG sundevil
P.S. Oder doch besser kleinere Module ? [url="http://www.ebay.de/itm/50W-SOLARPANEL-SOLARMODUL-PHOTOVOLTAIK-SOLARZELLE-NEU-50-WATT-50Wp-MONO-ZELLEN-/270968858263?pt=Solaranlagen&hash=item3f1700a697"]50W SOLARPANEL[/url]
Ist zwar von der Kurzschlußspannung her nicht so optimal, aber 569 x 669 läßt sich das besser anpassen. Kann man module auch um 90° drehen? Wären dann nur 57 cm in der Breite, also ein String dann so breit wie bei einem 100W Modul

Im Idealfall werden wohl mittags 80% aus den Modulen kommen.

Ciao

Retrerni

sundevil hat geschrieben:Direkte Datenblätter habe ich nicht gefunden:
1x Hoppecke 12 Volt - 50 Ah 360A/EN ETN-Nummer 550042039
1x AFA 12 V 50Ah 360A/EN 220 A/DIN ETN-Nummer 550042036

Findet sich mit gleicher ETN auch als 'BOSCH 12 Volt - 50 Ah 360A/EN'
Unter den Bewertungen bei Ebay auch eine 'Markenbatterie gekauft,Billigprodukt geliefert,keine Einsicht = Betrug!'

Wie dem auch sei, das sind Autobatterien, zu denen es keinerlei Hinweise auf den 'wirklichen' Hersteller gibt. Zudem kein Datenblatt und keine weiteren Informationen im Netz.

Autobatterien sind generell nicht für den zyklischen Betrieb konzipiert. Selbst ein Markenakku wird dir nur maximal 400 Zyklen bei 30% Entladung machen. Bei diesen hier dürfte es noch erheblich weniger sein.

Ist es ein problem, das zw. einem Modulpaar dann ca. 5m Leitungsweg liegen? Würde dann auf jeden Fall alles mit 2x 4 mm² machen

Der Gesamtleitungsweg bis zum Laderegler ist maßgebend. Wenn du aber jedes Paar einzeln mit 4mm² bis zum Laderegler führst, sind Kabellängen von bis zu 40m (20m Wegstrecke) kein Problem und selbst bei 50m sind kaum Verluste zu erwarten.

Ist der Steca Pr 3030 eigentlich empfehlenswert? Ich könnte da ja 10 Module mit betrieben oder wäre das zu knapp gerechnet und macht dann trotz knapp unter 30A max. Probleme?

Absolut. Geringer Eigenbedarf, umfangreiche Anzeigemöglichkeiten, solide Verarbeitung, große Anschlussklemmen.
Du kannst hier Poblemlos 10 dieser Module bei 24V anschließen. 29,05A ist dann der Kurzschlusstrom der Module. Mehr wird nicht fließen.
Und im Gegensatz zu 'NoName' Produkten kannst du die 30A auch voll ausnutzen ohne den Regler zu überfordern.
Meinen 10A Steca Solsum betreibe ich noch dichter an der 10A Grenze.

Kann man module auch um 90° drehen? Wären dann nur 57 cm in der Breite, also ein String dann so breit wie bei einem 100W Modul

Kein Problem. Die Module müssen nicht hochkant stehen. Befestigungsstreben sollten aber über die Kurze Seite laufen - das musst du bei der Unterkonstruktion ggf. beachten.
Und ja, für vier 50Wp Module brauchst du natürlich doppelt soviele Streben, Schrauben, Befestigungspunkte, Anschlussstecker, wie für zwei 100WP-Module.

Das mit dem ungünstigeren Kurzschlusstrom ist richtig, du wirst hier nicht 20 Module a 50Wp statt 10 Module a 100Wp verwenden können. 18 Stück wären es maximal.

Bei weiterem Ausbau müsste dann ein weiterer Laderegler her - was aber auch kein wirkliches Problem ist. Ich betreibe hier drei Laderegler an einer Akkubank.

Hmm... wie wäres es, wenn ich kurzeitspeicehrung und Akku-Notpuffer von einander trenne? Also die 2 50h Akkus immer voll habe und nur bei Ausfall dann tägliche Zyklen fahrern würde?
Brauche ich dann einen zweiten laderegler?

Was für Akkus für max 200 EUR gibt es da in der zyklenfesten kategorie??

Was ist vom Steca MDC 2412-20 zu halten? Schaffen bessere DC-DC wandler schon mehr als die 90%?

Ich ahbe mir das mit der zweiten reihe nochmal durchdacht und bin zum schluß gekommen, das ich da dann probleme bzw. unterschiedlich Bescheinung bei niedrigen Sonnenstand bekomme.

Kann man die Beiden Typen eigentlich mischen oder sollte an einem LAderegler identische Module hängen?

Die Kabelstrecke hin und zurück ist dann natürlich 40m

Machen die Module einen guten Eindruck, oder kannst Du etwas anderes im unteren Preissegment empfehlen?

Kein Problem. Die Module müssen nicht hochkant stehen.

Ah ok, dachte queer wäre normal. Um so ebsser. Bei Hochkant habe ich ja die geringste breite und habe dann kaum verluste durch verschattung.
Hatte in einer anderen anlagen vorstellung ganzeigen für die spannungen der einzelnen strings gesehn. kann man soas bezahlbar auch mitloggen und auswerten? der PR 3030 hat ja quasi nur einen kanal, oder?

Mit 18 Modulen komme ich erstmal ne weile aus bzw. das nötige Geld für mehr sit eh nicht über, da am Haus ja ne Menge zu machen ist. Aber so kann ich schon mal praxierfahrungen unter meinen rahmendeingungen sammel. Was ist von der idee der einfachen Nachführung zu halten?

@Retrerni also bei 4 Modulen müßte ich also ca 300W verbrauchen bzw speichern. Schwierig wird vor allen der Schwellbereich wg. dem hin und her schalten zw. Netz und PV.

Mit meinen gelisteten Verbrauchen komme ich Mittags eher auf max 200W d.h. ich müßte 100W einspeichern können.
Da brauche ich über den Daumen wohl eher 100Ah 24v, oder?
Wird schwer mit meinem Preisrahmen. Also müßte ich noch mehr Verbraucher haben, um Mittags möglichst alles zu verbrauchen. Könnte das ja auch entsprechend trennen in Notstromverbraucher und weniger wichtige.

VG Sundevil