Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Speicherung von elektrische erzeugter Energie in Inselsystemen

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Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon joule » 22.04.2018, 20:01

Hi,

habe gestern abend für TV, Laptop und Kühlschrank meinen Batterien (2 kWh Kapazität) per Wechselrichter 0,5 kWh entnommen.

Das Nachladen mit Solarstrom erfordete doppelt soviel Energie, mämlich 1 kWh. (gemessen am Eingang des Ladegerätes.)

Ist das OK ? (Es summieren sich ja die Verluste von Ladegerät, Batterien und Batteriewechselrichter)

P.S. Gemessen wurde mit Homematic IP Schalt- und Messsteckdosen.
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon PV Ndh » 22.04.2018, 20:34

Hallo,
wie viel Leistung ziehen denn dein Laptop und der TV? Vielleicht 60 - 80 Watt in Summe, je nach Größe und geforderter Rechenleistung evtl auch ein bisschen mehr.
Hast du zu dem Batteriewechselrichter und Ladegerät Daten zum Wirkungsgrad nach Auslastung (meist ziemlich niedrig bei geringer Auslastung) in dem Fall bestimmt unter 5% Auslastung.
Ein Kühlschrank taktet doch eher d.h. kann auch sein das da ein Teil deiner Energie ins Netz Eingespeist wurde.
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon joule » 22.04.2018, 21:05

PV Ndh hat geschrieben:Hallo,
wie viel Leistung ziehen denn dein Laptop und der TV? Vielleicht 60 - 80 Watt in Summe, je nach Größe und geforderter Rechenleistung evtl auch ein bisschen mehr.

Laptop, TV und Kühl-Gefrierschrank sind sparsam und verbrauchen zusammen 100 Watt pro Stunde. Von 19 - 24:00 Uhr wurden also 500 Wh verbraucht.
Hast du zu dem Batteriewechselrichter und Ladegerät Daten zum Wirkungsgrad nach Auslastung (meist ziemlich niedrig bei geringer Auslastung) in dem Fall bestimmt unter 5% Auslastung.
Ein Kühlschrank taktet doch eher d.h. kann auch sein das da ein Teil deiner Energie ins Netz Eingespeist wurde.


Ladegerät Paco 1215 - Wirkungsgrad > 85 %

IVT 1700 Inverter - Efficiency 85 - 90 % - Standby Current < 0,6 A

Vielleicht sollte ich mal meinen 1000 Watt Wechselrichter anschliessen. Der hat aber leider keine Fernbedienung zum Ein- und Ausschalten.
Zuletzt geändert von joule am 22.04.2018, 21:55, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon e-zepp » 22.04.2018, 21:39

Kein Wunder dass Du in anderen Threads gern von hohen Speicher-Verlusten schreibst :shock:
ZumThema, nein, ist nicht okay sondern pure Enregieverschwendung! 0,85-0,95kWh raus wären evt. okay.
Welche Akkus hast Du eigentlich? Find ich nirgends...
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon PV Ndh » 22.04.2018, 21:51

Du meinst sicher 100Wattstunden pro Stunde und damit 500Wattstunden von 19-24 Uhr.
Bei TV und Laptop kann von gleichmäßigem Verbrauch ausgegangen werden. Der Kühlschrank kann gern mal 150 Watt für ein paar Minuten ziehen und dann wieder längere Zeit fast nix.
Die Wirkungsgrade geben dir übrigens schon die Antwort auf deine Frage 1KWh rein und 0,5KWh raus.
85% * 85% = 72,3% heißt also wenn es fast optimal läuft musst du immer ca. 1,39KWh Laden um dann 1KWh Entladen zu können oder 1Laden und 0,723Entladen (Optimal!!!).
Bei deiner geringen Auslastung sind die 50% Verlust!!! vieleicht sogar noch gut.
Deine Anlage zeigt also ganz deutlich einen Punkt der dazu beiträgt das Speicher im Privathaushalt noch unwirtschaftlich sind,
und ganz Wichtig noch überhaupt keinen Vorteil für die Umwelt/Energiewende bringen.
Zuletzt geändert von PV Ndh am 22.04.2018, 22:02, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon joule » 22.04.2018, 21:52

e-zepp hat geschrieben:Kein Wunder dass Du in anderen Threads gern von hohen Speicher-Verlusten schreibst :shock:


Mit der Vermutung liegts Du leider falsch, denn ich habe die Messung doch erst gestern (raus) und heute (rein) durchgeführt.

ZumThema, nein, ist nicht okay sondern pure Enregieverschwendung! 0,85-0,95kWh raus wären evt. okay.
Welche Akkus hast Du eigentlich? Find ich nirgends...
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Zu den Akkuverlusten von möglicherweise 20 % müssen wir die Verluste des Ladegerätes und des Batteriewechselrichters addieren. Wie PV Ndh schrieb, wird der Wechselrichter in einem ungünstigen Bereich betrieben, so dass er das Problem zu sein scheint. Da ich mit Solarstrom lade (Eigenverbrauchsoptimierung per Smappee) ist das aber auch nicht so schlimm.

P.S. Als Batterien verwende ich eine Solar-Batterie, die aus meinem Wohnmobil stammt sowie eine Mercedes Autobatterie, die ich für ein Trinkgeld bekam. Für meine Test- Lern- und Spielzwecke ist diese Konfiguration ausreichend.

P.P.S.

In die gleiche Kerbe schlägt Hauke Loges von der TU Braunschweig. Er hat drei Speichersysteme im Labor mit sechs synthetischen Lastprofiltagen gemessen.

System 1 mit der Datenblattangabe zu Wirkungsgraden von 97 Prozent bei Ladung und Entladung und 98 Prozent bei der Batterie hatte am Ende nur einen Systemwirkungsgrad von 72 Prozent.

System 2 mit der Datenblattangabe, dass der Batteriewirkungsgrad größer 90 Prozent und der des Wechselrichter bei 96 Prozent liege, hatte einen Systemwirkungsgrad von nur 68 Prozent.

Ein drittes System ohne Datenblattangaben zur Effizienz hatte sogar nur einen Systemwirkungsgrad von 61,5 Prozent.


https://www.pv-magazine.de/2016/03/11/b ... effizienz/
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon Jepe » 22.04.2018, 22:33

Misst du die entnommene Energie auf der Wechselstromseite oder vor dem Wechselrichter?

Ich habe einen 800 W Wechselrichter von Studer (Trafowechselrichter) - wenn ich eine 9W LED Birne anschalte werden aus den 24V Akkus 1 A DC gezogen, also 24 W. Bei grob 3% seiner Nennleistung hat der WR also einen Wirkungsgrad von rund 40%. Bei rund 10% Belastung der Nennleistung ist der Wirkungsgrad optimal. Unten noch eine für Trafowechselrichter generell gültige Grafik. Für den Fall den ich beschrieben habe wird das in der Grafik gar nicht mehr dargestellt, aber es ist ersichtlich wohin die Reise geht.

Bei Hochfrequenzwechselrichtern die preiswerter sind muss man sich eine Gerade grob vom Koordinatenursprung bis ca 90% Wirkungsgrad bei 100% Belastung vorstellen. Also noch viel schlechter.

Kleine Lasten also direkt mit DC betreiben oder einen separaten, kleineren WR benutzen. So siehts aus Leute.
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon joule » 22.04.2018, 22:40

PV Ndh hat geschrieben:Die Wirkungsgrade geben dir übrigens schon die Antwort auf deine Frage 1KWh rein und 0,5KWh raus.
85% * 85% = 72,3% heißt also wenn es fast optimal läuft musst du immer ca. 1,39KWh Laden um dann 1KWh Entladen zu können oder 1Laden und 0,723Entladen (Optimal!!!).

Danke vielmals !

Bei deiner geringen Auslastung sind die 50% Verlust!!! vieleicht sogar noch gut.
Deine Anlage zeigt also ganz deutlich einen Punkt der dazu beiträgt das Speicher im Privathaushalt noch unwirtschaftlich sind,
und ganz Wichtig noch überhaupt keinen Vorteil für die Umwelt/Energiewende bringen.


Einen kleinen Stromspeicher wollte ich unbedingt haben, da zwei mehrstündigen Stromausfälle in den letzten drei jahren mir sehr deutlich bewiesen haben, wie unschön es ist, untätig bei schwachem Kerzenlicht von allen Medien und Kommunikationseinrichtungen abgeschnitten zu sein.
Mit meiner kleinen Batterieanlage habe ich stundenlang Licht, TV, und kann sogar den Kühlschrank mit Strom versorgen.
Für noch längere Stromausfälle steht ein Yamaha Generator zur Verfügung. In Krisenzeiten kann ich ein Diesel-KFZ mit Standgas als Generator mit Heizöl laufen lassen. So wie es ist, ist es also OK.
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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon joule » 22.04.2018, 22:49

Jepe hat geschrieben:Misst du die entnommene Energie auf der Wechselstromseite oder vor dem Wechselrichter?

Hinter dem Wechselrichter mit dem Homematik IP Messteckdosen. Vor dem Wechselrichter habe ich ja 12 DC,

Ich habe einen 800 W Wechselrichter von Studer (Trafowechselrichter) - wenn ich eine 9W LED Birne anschalte werden aus den 24V Akkus 1 A DC gezogen, also 24 W. Bei grob 3% seiner Nennleistung hat der WR also einen Wirkungsgrad von rund 40%. Bei rund 10% Belastung der Nennleistung ist der Wirkungsgrad optimal. Unten noch eine für Trafowechselrichter generell gültige Grafik. Für den Fall den ich beschrieben habe wird das in der Grafik gar nicht mehr dargestellt, aber es ist ersichtlich wohin die Reise geht.

Bei Hochfrequenzwechselrichtern die preiswerter sind muss man sich eine Gerade grob vom Koordinatenursprung bis ca 90% Wirkungsgrad bei 100% Belastung vorstellen. Also noch viel schlechter.

Kleine Lasten also direkt mit DC betreiben oder einen separaten, kleineren WR benutzen. So siehts aus Leute.


Danke vielmals. Jetzt wird es klar, warum ich soviel nachladen musste.
joule

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Re: Ist das OK ? 1 kWh rein, 0,5 kWh raus

Beitragvon Retrerni » 22.04.2018, 22:52

joule hat geschrieben:Ladegerät Paco 1215 - Wirkungsgrad > 85 %
IVT 1700 Inverter - Efficiency 85 - 90 % - Standby Current < 0,6 A

Das gilt aber nicht für deren kompletten Leistungsbereich von 0 bis 100% der Nennleistung. Du wirst im unteren, einstelligen %-Bereich des WR sein, und da hat dieser schnell nur noch 50% Wirkungsgrad. Wenn Dein WR einen Eigenverbrauch von 25 W hat und Du 25 W von ihm ziehst, muss die Batterie halt dennoch 50 W liefern und Du hast hier schon nur noch 50% Wirkungsgrad (ohne die da noch on top kommenden Verluste des Ladereglers und der Batterie selbst)...

Ciao

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