Meine kleine Inselanlage, eine richtige Entscheidung!

  • Hallo Forenmitglieder,
    ich habe mich neu angemeldet, weil ich auf Eure Erfahrungen nicht verzichten kann und viele Fragen habe.
    Meine Anlage ist eine Inselanlage und nicht mit dem Netz verbunden. Ich habe kein Gewerbe und zahle bei einer so kleinen Anlage natürlich an Niemanden etwas. Sie dient dazu, verläßliche Zahlen zu bekommen.


    5 Stück monokristalline Kollektoren je 100 Wp, so ausgerichtet, dass sie am 21.3. und 21.9. um 12 Uhr Mittags exakt maximale Leistung abgeben,
    Solarladeregler, kein MPPT, der soll aber noch kommen.
    4 Batterien parallel 12 V, zwei 100 Ah, zwei 120 Ah,
    Sinuswechselrichter 12 -> 220 V , 1 kW Dauerleistung, 2 kW Spitzenleistung
    Verbraucher gibt es ausschließlich auf der 220 V Seite, Hoflicht, Hauslicht, Flurlicht, Computer, Drucker, Fernseher, SAT Empfänger, alles kleine Verbraucher.


    Meine heutige Frage bezieht sich auf die Batterie.
    Früher dachte ich so: Eine Batterie 12 Volt 100 Ah kann, wenn sie vollgeladen ist, eine Kilowattstunde speichern, wenn man sie bis 10,8 Volt entlädt. Inzwischen weiß ich, dass man sie nicht so tief entladen sollte, weil sonst die Zahl der Lade-Entlade-Zyklen stark abnimmt. Mein Batteriehersteller empfiehlt, sie nur zu 30 % zu entladen, dann könnte sie evtl 1500 Zyklen schaffen. Als nächstes erfuhr ich, dass Solarbatterien in Ihrer Kapazitätsangabe mit C100 berechnet werden, das bedeutet, die angegebene Kapazität von 100 Ah hat man nur mit einer 100 stündigen Entladung. Das wären dann nur 1 Ampere. Mit einem Ampere kann ich aber nichts anfangen, und belaste ich sie höher, dann sinkt die Kapazität drastisch ab. Die von mir gekaufte Batterie wurde für einen Wohnwagen angeboten....als ob der nur 1 Ampere (ein Birnchen) im Betrieb verbrauchen würde.


    Jetzt die Frage: Mit wieviel Ampere darf ich meine 100 Ah-SMF - Solar - Batterie dauernd entladen, ohne dass sie Schaden bezüglich der Zyklenfestigkeit nimmt? Doch sicher mehr als 1 Ampere. Meine Anlage ist so konstruiert, dass nur eine Entladung bis 12 Volt Batteriespannung stattfindet, dann wird der Wandler abgeschaltet (eigene Schaltung). Ich hoffe nun auf eine lange Lebensdauer. Ich versuche, Strom vom Kollektor möglichst gleich sinnvoll zu verbrauchen, und nicht erst zu speichern, doch das gestaltet sich schwierig.


    Inzwischen Grüße vom
    -charlie-

  • Zitat von weiser_uhu


    ....Jetzt die Frage: Mit wieviel Ampere darf ich meine 100 Ah-SMF - Solar - Batterie dauernd entladen, ohne dass sie Schaden bezüglich der Zyklenfestigkeit nimmt? Doch sicher mehr als 1 Ampere. Meine Anlage ist so konstruiert, dass nur eine Entladung bis 12 Volt Batteriespannung stattfindet, dann wird der Wandler abgeschaltet (eigene Schaltung). Ich hoffe nun auf eine lange Lebensdauer. Ich versuche, Strom vom Kollektor möglichst gleich sinnvoll zu verbrauchen, und nicht erst zu speichern, doch das gestaltet sich schwierig.


    Inzwischen Grüße vom
    -charlie-


    Hallo charlie
    Deine Feststellungen sind soweit richtig. An deiner Stelle hätte ich im Titel jedoch ein Fragezeichen gesetzt.
    Ja, Verbrauch des Solarstromes in Echtzeit ist die effizienteste Lösung.
    Doch wenn du an 12 V 1 kW entnehmen willst, fliessen 100 Amp. Also ein "Dauerbetrieb" ist nicht möglich.
    In meinem Camper betreibe ich eine Batteriebank von 6 x 65 Ah, welche auch > 1kW liefert, aber nur für eine Kaffeelänge.
    12 V ist die Nennspannung der Batterie. Kurzzeitig kannst du sie natürlich tiefer belasten. Im Datenblatt der Batterien solltest du die entsprechenden Entladekurven mit der Lebensdauer finden.
    einstein0

    33 J Erfahrung mit PV im Netzverbund. Erster zweiachsiger Tracker in Australien.
    2 kW- Hybrid-Insel im Camper, BEV: Hyundai Kona. 30kW-PV-Anlage Ost/West.
    PV-Notstromversorgung 10 kWh im MFH mit Infini 3 kW Hybrid-WR und 10 kWh Li-Testspeicher.

  • Zitat von weiser_uhu

    4 Batterien parallel 12 V, zwei 100 Ah, zwei 120 Ah,


    Jetzt die Frage: Mit wieviel Ampere darf ich meine 100 Ah-SMF - Solar - Batterie dauernd entladen, ohne dass sie Schaden bezüglich der Zyklenfestigkeit nimmt?


    Hallo Charlie,
    was denn nun? 100 AH oder 440 Ah ???


    LG
    Rainer

    0,4 kWp, Votronic MPP-420-Laderegler, Akku 2x 12V 225Ah (450Ah), Studer XTM 1500-12, BSP-500


    GroßMeisterLusche
    L: 27 D: 8 T: 2


    2013: 406,5450 kWh/kWp (04-12)
    2014: 679,7300 kWh/kWp (01-12)
    2015: 104,3750 kWh/kWp (01-03)

  • Ich danke Euch für die Antworten.


    ...die Frage, was denn nun, 100 oder 440 Ah ist berechtigt. Dazu folgendes:
    Die Batteriehersteller sind strikt gegen Parallelschaltung von unterschiedlichen Akkus. Alle sollen aus der gleichen Charge sein. Ich behaupte jedoch, Batterien gleichen Typs aber unteschiedlicher Kapazität und unterschiedlichem Alter kann man ohne weiteres parallelschalten, weil sie alle die gleiche Lade-Endspannung und Entlade-Endspannung haben. Etwas anderes gibt es nicht.


    Nun ich habe die genannten 4 Batterien parallel, aber dazu muss man wissen, dass sich die Ströme nicht gleichmäßig auf die Akkus aufteilen, weder bei Ladung noch bei Entladung. Die Batterie mit der größten Kapazität (und meist auch die Jüngste) bekommt die größten Ströme ab. Alle Batterien sind zur gleichen Zeit voll oder leer, aber jede liefert einen unterschiedlichen Beitrag zur abgegebenen Energie.


    Hier meine Frage war losgelöst von der Anlage zu verstehen, ich wollte einfach nur mal wissen, wie hoch ich eine 100 Ah Solarbatterie belasten kann ohne, dass sie Schaden nimmt. Das ist doch für die Planung wichtig. Die Hersteller halten sich bedeckt, rücken kaum was raus. Es stimmt, wenn meine Frau den Staubsauger an die Öko-Steckdose steckt, fließen satte 100 Ampere, was zu vermeiden ist, aber irgendwann will ich diese Ströme ziehen, muss nun wissen, wieviele Akkus brauche ich dafür, doch nicht etwa 100 ????


    Ergänzung: Ich hatte es an anderer Stelle schon geschrieben: Die Anlage rechnet sich, obwohl sie so klein ist. Sie hat insgesamt 1000 Euro gekostet, und erwirtschaftet im Jahr etwa für 100 Euro Strom. Rendite 10 %, bei der Sparkasse gibt es 0,5%, aber das Geld ist natürlich weg, investiert. Deshalb das Ausrufezeichen....


    Grüße vom
    -charlie-

  • Also, dein Modulfeld erzeugt bei Sonnenschein etwa 350 Watt und liefert mit einem guten Regler max. 25 A.
    Mit täglich durchschnittlich 3 Sonnenstunden bringst du höchstens 75 Ah in die Batteriebank.
    Um diese vollzuladen benötigst du also mehrere Tage.
    Einen Entladestrom von insgesamt 100 A würde ich höchstens ein paar Minuten wagen.
    Mit etwa 10 A pro Batterie denke ich, wird sie keinen Schaden nehmen. Wichtiger ist tatsächlich die Entladetiefe.
    Darüber hinaus hat eine Inselanlage gewisse Umwandlungs- und Speicherverluste, welche ich erfahrungsgemäss
    auf 50% ansetze, um bei der Planung auf der sicheren Seite zu sein.
    N.B. Wie kommst du auf eine "Rendite" von 10% wenn die Amortisation allein > 10 Jahre braucht?
    einstein0

    33 J Erfahrung mit PV im Netzverbund. Erster zweiachsiger Tracker in Australien.
    2 kW- Hybrid-Insel im Camper, BEV: Hyundai Kona. 30kW-PV-Anlage Ost/West.
    PV-Notstromversorgung 10 kWh im MFH mit Infini 3 kW Hybrid-WR und 10 kWh Li-Testspeicher.

  • Ahh,
    jetzt verstehe ich (und vielleicht die Anderen hier) auch deine Frage besser.
    Wenn du die Akkus schonen willst rate ich zu max. C10 also 10A bei einem 100A-Akku. Wären dann also ca. 10 Stück deiner Leistungsklasse :(
    Du kannst aber ca. 30A rausrechnen, wenn du sie dazu bringst nur bei Sonnenschein die grüne Stromdose zum Saugen zu nutzen. Dann tuns auch weniger Akkus :)


    LG
    Rainer


    PS
    Einstein war schneller :D

    0,4 kWp, Votronic MPP-420-Laderegler, Akku 2x 12V 225Ah (450Ah), Studer XTM 1500-12, BSP-500


    GroßMeisterLusche
    L: 27 D: 8 T: 2


    2013: 406,5450 kWh/kWp (04-12)
    2014: 679,7300 kWh/kWp (01-12)
    2015: 104,3750 kWh/kWp (01-03)

  • Rainer: Soweit sind wir uns ja unabhängig voneinander einig. Ich bin halt was Inselanlagen betrifft etwas pessimistisch, verwende erstmal dicke, kurze Kabel und fülle den WR mit Elkos, um den Ripple so klein wie möglich zu halten, um die Batterien zu schonen. :wink:
    Manchmal schmerzt es, wenn der Ringkerntrafo quitscht, während gerade die Nespressomaschine läuft und dann der Kühlschrank einschaltet, weil Frauchen vergessen hatte ihn zu pausieren :shock:
    einstein0

    33 J Erfahrung mit PV im Netzverbund. Erster zweiachsiger Tracker in Australien.
    2 kW- Hybrid-Insel im Camper, BEV: Hyundai Kona. 30kW-PV-Anlage Ost/West.
    PV-Notstromversorgung 10 kWh im MFH mit Infini 3 kW Hybrid-WR und 10 kWh Li-Testspeicher.

  • Zitat von weiser_uhu

    ...muss nun wissen, wieviele Akkus brauche ich dafür, doch nicht etwa 100 ????


    Hi charlie,


    Ich finde diesen Rechner ganz gut, um deine Frage (für 12V) zu beantworten.
    Demnach bräuchtest du, um die 100A für 60min lang zu ziehen - bei 35% Entladetiefe - eine Akkukapazität von 471Ah...


    Gruß...


    PS: gefällt mir dein Betreff :D

    3,2 kWp PV mit 7kWh LiMn + 11kWh Blei

  • ...SUPER! Das ist doch schon mal was. So in die Richtung 10 Ampere pro Batterie hatte ich auch gedacht. Gut ist es immer, wenn nicht alles aus dem Akku kommen muss, und die Paneele kräftig dazu liefern können. Da muss ich allerdings noch nachrüsten.


    Der Batterierechner ist auch gut. Kannte ich noch nicht. Danke!


    Was die Paneele betrifft: Ab 9 Uhr morgens volle Sonne (wenn sie denn scheint) bis nachmittags 16 Uhr. Da geht der Solarstrom selten unter 10 Ampere, um die Mittagszeit für etwa 3 Stunden 16 Ampere. Das sind insgesamt über 70 Ah, also ca 700 Wh bei 12 V. Ich denke, dass ich mit einem MPPT-Regler auf 1 kWh täglich kommen kann (?). Selbstverständlich sind überall Verluste, das ist wirklich grausam. Die Paneele sind über Dioden entkoppelt, dann die ohmschen Verluste der Zuleitung zum Laderegler, dann der ineffiziente Laderegler, dann der Batteriewirkungsgrad, dann der Sinus-Wandler-Wirkungsgrad....einfach schrecklich. Da will ich einiges ändern. Paneele nicht parallel schalten sondern in Serie, Dann fließen nur maximal 6 Ampere über die Leitungen. Ein MPPT Regler muss dann aus 80....100 V und 6 A, die von den Paneelen kommen, die 14,7 Volt und 36 A machen.


    Ich habe noch eine Frage: Hab gesehen, dass ein 10 kWh Solarakku im INTERNET etwa 13000 Euro - in Worten Dreizehntausend - kostet. Sind das "nominelle kWh" oder "nutzbare kWh" ? Wenn ich zehn 100 Ah Akkus parallel schalte, habe ich auch einen "nominellen" 10 kWh Akku. Diesen könnte ich mit 3 kWh für eine hohe Lebensdauer belasten. Mein Akku würde aber nur 1000 Euro kosten, also nur ein dreizehntel. Woran liegt das nun wieder?


    Inzwischen Grüße
    -charlie-

  • Ich weiß nun nicht was du für accus hast ich hab 4x200ah zu240€ gekauft das sind jetzt 24/400ah die reichen mir aus im garten den ich regelmassig nutze da du noch nachrüsten und umbauen willst würde ich dir auch mind. Ein 24v System empfehlen gerade wenn du höhere lade und Entladestrom anstrebt
    Gruß stefan
    Ps . Den Strom versuchen direkt zu verbrauch EN ist schon mal der richtige weg ich zieh das über ne plumpe zeitschaltuhr :juggle: