Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

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Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon evolver » 12.10.2018, 13:18

Hallo zusammen,

ich würde die Überschüsse der PV-Anlage tagsüber gerne speichern, um abends und nachts meinen EDV-Schrank zu versorgen. Dieser braucht durchgehend etwa 180 Watt.
Ich weiß, dass die grundsätzliche Aussage hier ist, dass sich das Speichern der überschüssigen Energie aus Mini-PV-Anlagen nicht rechnet. Trotzdem würde ich das gerne für mich mal durchplanen.

Die Frage ist, wie ich das angehe.
Hauptabnehmer im EDV-Schrank ist der Server. Jetzt gibt's auch Netzteile, die man direkt mit 12V betreiben kann - die sind aber relativ teuer. Insofern würde ich vermutlich den Weg gehen und 230V~ zur Verfügung stellen - könnte dann auch Switch usw. damit betreiben.
Als Akku würde ich eine Autobatterie nehmen - auch wenn diese nicht so lange hält.
Jetzt gibt's ja bspw. für's Auto 12V-Inverter für ca. 40 EUR. Hier müsste ich vermutlich darauf achten, dass diese eine ordentliche Sinus-Welle ausgeben. Teilweise scheint es die gleichen Inverter einmal mit Sinus und einmal ohne Sinus zu geben.

Was dann noch beachtet werden müsste, ist, dass die Batterie nicht tiefentladen wird - also der Inverter entweder von selbst abschaltet oder eine Schaltung davor den Batteriestrom abklemmt.
Dann könnte ich hinter den Inverter ein Relais bauen, dass von "Inverter-Strom" auf Netzstrom umschaltet, sofern kein Strom vom Inverter zur Verfügung steht. Der EDV-Schrank ist zusätzlich durch eine USV gesichert, so dass minimale Umschaltzeiten kein Problem sind.

Dann bräuchte ich noch einen Laderegler für 230V~ (da die Solaranlage auf dem Speicher einspeist und ich im Keller anschließe, kann ich nicht direkt ans DC der Solaranlage). Dieser müsste dann noch in irgendeiner Weise steuerbar sein, damit mein Server die Ladeleistung an den Überschuss anpassen kann.

Sehe ich das soweit richtig?
Was würdet ihr mir für Komponenten dafür empfehlen?

Es gibt ja m. W. auch fertige Komponenten, die das alles können (Victron MultiPlus?), aber dann bin ich halt mal direkt bei 500 EUR. Ich hoffe, dass ich mit den Einzelkomponenten günstiger weg komme.

Vorab vielen Dank für eure Rückmeldung. Wie gesagt: Kann sein, dass sich das von den Kosten her überhaupt nicht lohnen kann. Mich würde aber trotzdem mal der günstigste machbare Weg interessieren.
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon kalle bond » 12.10.2018, 14:55

Hallo evolver,

mini PV Anlage? Ich verspreche dir schon mal, du wirst dich noch wundern :D
Wenn du eine PV Insel Anlage in DE planst für eine Dauerlast, so soll sie auch in den einstrahlungsarmen Monaten funktionieren.
In DE wären das die Monate Nov, Dez, Jan und Feb. Außerdem sollte noch erwähnt werden, dass die Sonne in diesen Monaten sehr tief steht, ungefähr 20° mittags überm Horizont.
Das kannst du für deinen Standort hiermit herausfinden:
https://www.stadtklima-stuttgart.de/index.php?klima_sonnenstand
Das bedeutet dann, dass du die Module in diesen Monaten ziemlich steil aufstellen musst, um sie optimal zu nutzen.
Jetzt kurz zur Berechnung: Üblich ist es den Verbrauch über einen vollen Tag zu ermitteln, bei dir 180 Watt * 24 h = 4.320 Wattstunden oder 4.32 kWh. Diesen Ertrag + die Verluste durch den Akku und die Elektronik muß die PV erbringen.
Im Dezember kann es sein, dass du an mehreren Tagen hintereinander Erträge von 1-1.5 kWh/kWp hast.
Dabei kommt es natürlich darauf an, die Module möglichst optimal aufzustellen, nach Süden ausgerichtet und mit einem Anstellwinkel von 60°. Oder niedriger anstellen, dafür dann mehr PV installieren.
Sagen wir mal grob, du hast bei einem Verbrauch von 4.3 kWh ca 30% Verluste so sind wir bei 5.5 kWh, die dein Solargenerator erzeugen muss. Bei einem Ertrag von (mutig + optimistisch) 1.5 kWh/kWp wären das 3.6 kWp.
Beim Akku solltest du nicht unter 4 Tage Autonomie gehen und die max Entladung sollte ca 50% betragen.
Da wärst du bei 20 kWh - heißt bei einer Systemspannung von 24 V sind es ca 800 Ah oder bei 48 V dann 400 Ah.
Erst mal nur so als Skizze hingeworfen :D Detaillierter ist eine Auslegung erst möglich, wenn dein Standort bekannt ist und Anstellwinkel sowie Ausrichtung der Module.
Ob das noch eine mini PV Insel wird? :wink:
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon evolver » 12.10.2018, 15:39

Hi,
ich glaube, Du hast mich falsch verstanden.
Die Mini-PV-Anlage ist bereits seit April auf dem Dach und produziert auch fleißig Strom. Momentan 4x300Wp an Zeversolar 1500 bei 42° Neigung und 0° Ausrichtung.
In den letzten Monaten hatte ich 70% Eigenverbrauch und 25% Autarkie.

Man ärgert sich halt über jede kWh, die man einspeist. Mir ist auch klar, dass die restlichen 30% im Sommer - im Winter entsprechend weniger - sich nicht wirklich lohnen. Es sei denn, ich würde noch ein paar Module dazu bauen, womit ich auch kein Problem hätte.

Mir geht's mehr um die Technik...

1. Batterieladeregler 230V~ -> 24V.
2. Wechselrichter 24V -> 230V~
Entweder 08/15-Sinus-Wechselrichter oder was Spezielleres wie bspw. EVT248 ohne MPPT - bei der kleinen Leistung des EVT248 müsste ich ja noch nicht mal regeln, sondern nur ein Relais dahinter klemmen, wenn der Solarstrom komplett weg ist.
Bei einem 08/15-Sinus-Wechselrichter müsste ich ja auch noch die Umschaltung zwischen Netzstrom und Batteriestrom selbst bauen.

Grob überschlagen:
Laderegler ~150 EUR?, EVT248 ~100 EUR.
Ein paar Relais, um die Batterien entweder an den Laderegler oder an den Wechselrichter zu klemmen und eine Steuerung dazu. Das kann ich selbst bauen. Abschaltung bei niedriger Batteriespannung kann der EVT248 ja von Haus aus, oder?

Dazu kämen dann noch Batterien. Bei 200 Watt, grob 10 Std. und 50% Entladung wären das 4 x 12V/90 Ah Batterien - zusammen ca. 300 EUR?
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon machtnix » 12.10.2018, 18:05

evolver hat geschrieben:In den letzten Monaten hatte ich 70% Eigenverbrauch und 25% Autarkie.


das ist doch gut so. Du hast damit deinen Strom für ca 10cent/ kwh erzeugt.
Billiger wird es mit der Speicheranlage nicht.
Komplizierte Vorgänge immer dem faulsten Mitarbeiter geben. Er wird die einfachste Lösung finden!
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon evolver » 14.10.2018, 00:03

Was wäre denn die technische Lösung, wenn ich - entgegen jeder ökonomischer Vernunft - das doch machen wollte?
Mir geht es wie gesagt nicht um die Einsparung, sondern um das technische Verständnis, wie man sowas machen würde.

230V~ -> Laderegler -> Relais 1 -> Batteriepack 2x24V/180Ah (4x12V/90Ah) -> Relais 2 -> EVT248 -> 230V~

So etwa?
Welchen Laderegler würde man für sowas nehmen?
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon kalle bond » 14.10.2018, 00:32

Der LR befindet sich zwischen Solar Modul und Akku. Alles im DC Bereich.
Mit 230 V AC hat der nichts zu tun.
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon evolver » 14.10.2018, 20:41

Wie ich im ersten Beitrag schrieb, hängt der WR und die Solaranlage auf dem Dachboden. Den Laderegler und die Batterien würde ich im Keller unterbringen. Leider habe ich keine Möglichkeit, DC vom Dach in den Keller zu legen.
Daher der Umweg über 230V~.
Und am besten wäre dann natürlich ein regelbarer Laderegler, damit ich nur max. den Überschuss zum Laden der Batterien verwende.
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon Bastel » 14.10.2018, 20:47

Die Frage lautet: Warum ärgerst du dich darüber, dass Strom eingespeist wird? Und würdest du dich weniger über das zum Fenster hinausgeworfene Geld ärgern, mit dem du die völlig unwirtschaftliche Speicher-Bastelei aufbauen möchtest? Wenn's nur ums Basteln und Hobby geht und am Ende Genugtuung bringt, na warum nicht :-D
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Re: Energie speichern für 180 Watt Dauerlast

Beitragvon FelzenSolar » 14.10.2018, 22:11

Ein Kunde von uns hat das mit einem Victron Multiplus 500 realisiert:

https://www.victronenergy.de/upload/doc ... 0VA-EN.pdf


Allerdings kostet der ein paar Euro plus Batterien
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