PV-Speicheraufbau, wie, Praktikerfrage?

  • Ich hoffe die „Eingeweihten“ der Forumsgemeinde üben Nachsicht, komme von der praktischen Seite und schreibe hier meinen ersten Beitrag.
    Einzige eigene Erfahrung 400W PV auf dem WoMo mit Büttner MPP-240 Laderegler an AGM Batterie 230 Ah angeschlossen, funktioniert jedenfalls seit 2 Jahren, war seither nicht mehr an der Steckdose!


    Plan bei einem Neubau:
    PV Aixpower 310P, Nennleistung 9,9 kWp (Module>17 Stück, SE 50°, 774 V Leerlaufspannung; 6 Mod. SE 20°, 274 V; 9 Mod. NW 50°, 410 V), effektive Leistung 8,8 kW.
    Systemarchitektur: PV > WR (HybridWR?) >>> Batterie, Verbraucher, Einspeisung.




    Verbrauch: Haushalt 2500kWh/a; Wärmepumpe, Lüftung, Regelung 1000 kWh/a.


    1. Frage: welcher Wechselrichter (Hybridwechselrichter) wäre bei den 3 unterschiedlichen PV-Generatoren empfehlenswert? –es sind keine Verschattungen zu erwarten.
    Für das Management des Ganzen wohl ein SMA-Home-Manager?


    2. Welcher Batterieaufbau für die PV-Leistung von 8,8 kW: z.B. 16xWinston LiFeYPO4 100/160 od. 200 Ah?


    3. Balancer: wenn ich den Artikel von solar249 (und seinen Blog) richtig verstehe sind die Balancer aus verschiedenen Gründen mit Vorsicht zu geniessen – also bei den neuen Zellen erstmal die Lieferspannung messen (unter 2,8V und über 3,38V = schlecht, weil zu tief entladen oder überladen), dann die neuen Batterien „liebevoll“ (mit 0,3C Ladestrom bis 3,5V) erstladen damit sie alle das gleiche Ausgangsniveau haben bevor sie sich an den Händen fassen und eine Reihe bilden; sie hätten zusammengerechnet dann 16x3,2V=51,2V oder, wenn mans beim Laden nicht übertreibt, auch nur die überall empfohlenen 48V, damit wäre man bezügl. des SOC wohl auch im sicheren 80-20% Bereich, so dass der Betreiber lange Freude an seiner Batterie haben sollte.
    Die übliche Ladung des Batteriepacks über WR+Ladegerät erfolgt dann so lange bis 3,5V / Zelle erreicht sind (Konstantstromphase), auf die normalerweise noch folgende Konstantspannungsphase kann getrost verzichtet werden, da sie – neben einem minimalen Zuwachs an Ah - den dementiellen Abbau der Batterie beschleunigen würde.


    4. Welches (Erst-)Ladegerät wäre für die o.g. Batterien empfehlenswert? – Ladestrom wäre dann 30A, 48A oder 60A.


    5. Lässt sich eigentlich die Spannung/Temperatur einer Einzelzelle mit hinreichender Genauigkeit im laufenden Betrieb messen?
    Bei der Wichtigkeit von Spannung und Temperatur für die Zelle, sollte wohl jede Zelle entsprechende Sensoren spendiert bekommen. Wäre natürlich nochmal eine Ausgabe, aber viell. kann man dadurch eine Katastophe wie bei towa-thailand verhindern. Preis für die Sensoren ca. 10,- Strom, 3,- € Temp.; mit was auslesen? Arduino, RP oder lässt sich das durch ein BMS bewerkstelligen?


    6. Welche Sicherungen (und wo?) verbauen, welche Ein/Aus-Schalter bzw. Trenner?


    7. Wo kauft Ihr Euer Equipment, kenne bisher nur GWL.cz und faktor.de wobei faktor ja wes. teurer ist. Die Preise bei GWL sind so zwischen 134 und 138 $/Ah, ist das o.k. oder gibt’s die schon irgenwo günstiger?


    Ostergrüsse an alle

  • Zitat von benedetti47

    ....
    7. Wo kauft Ihr Euer Equipment, kenne bisher nur GWL.cz ....


    da gibt es Wein.
    Danach steht man vielleicht unter Strom, aber damit kann man doch keinen speichern oder :?:

  • Hallo und willkommen im PV-Forum :D

    Zitat von benedetti47

    Plan bei einem Neubau:
    PV Aixpower 310P, Nennleistung 9,9 kWp (Module>17 Stück, SE 50°, 774 V Leerlaufspannung; 6 Mod. SE 20°, 274 V; 9 Mod. NW 50°, 410 V),


    Schöner "Plan", wie wär`s denn mal mit nem Plan vom Dach (genaue Maße) um zu sehen was denn so draufginge :?:


    17 Stk. 60-Zeller wären ein akzeptabler String, 6 Stk. sind normalerweise zu kurz und Nordwest würde ich gleich weglassen, bei DN 50° lohnt das keinesfalls.


    Zitat

    effektive Leistung 8,8 kW.


    Hmmmm. ...wie kommst du da drauf :roll:
    9,9kWp * 0,7 / 0,95 -> 7,29 kVA benötigte Wechselrichterleistung für 70% hart.


    Wie gesagt, NW würde ich ganz weglassen und bei Ausrichtung Südost 70% hart bauen, folglich bräuchtest du für 17x310 Wp und 6x310 Wp = 7,13 kWp daraus folgt für 70 % hart benötigtst du 5,25 kVA Wechselrichterleistung.
    Ich nehme an die 6 Module sollen auf eine Gaube, welche Maße hat diese Gaube, gehen ggf noch 2 weitere Module drauf :?:


    Zitat

    Systemarchitektur: PV > WR (HybridWR?) >>> Batterie, Verbraucher, Einspeisung. Für das Management des Ganzen wohl ein SMA-Home-Manager?


    Du denkst also an eine PV-Anlage incl. SMA-Speichersystem mit einem STP-Stringwechselrichter, einem SunnyIsland und Sunny-Home-Manager :idea:
    Den Speicher würde ich weglassen, sowas lohnt sich leider noch nicht. Wenn`s darauf nicht ankommt dann nur zu aber erstmal würde ich die Belegung auf dem Dach planen.

    mit freundlichem Gruß
    smoker59

  • Habe mal deine Daten in meine Simulation eingegeben: 3500 kWh/a Verbrauch, 8000 kWh/a Erzeugung, Profil "usi 13/14" passt für Haushalt mit Wärmepumpe.
    Dafür würde ich den Speicher mit 15 x 3,2 V (exakt 48 Volt) und 90 Ah dimensionieren. Das sind 4,32 kWh. 80% nutzbar macht knapp 3,5 kWh für die Simulation. Das sollte dann folgendes Ergebnis liefern: Eigenverbrauch: 35%, Eigendeckung: 75%, Ladezyklen pro Jahr: 224
    Die Winston Zellen für mein Projekt habe ich bei Nothnagel gekauft.

  • Zitat von Murray

    von Murray


    Ein Tipp wo es guten Wein gibt wäre natürlich auch was wert, GWL-power in Prag hat wohl nur Batteriesäure - aber die ist ja auch fast in jedem Wein, wozu man H2SO4 nicht alles brauchen kann ...


    Zitat von smoker59

    von smoker59


    Zitat von smoker59

    Plan vom Dach




    Das Dach ist schon ziemlich bepflastert und direkt neben die Schleppgaube wäre weg. Schatten nicht so günstig und auf der Gaube hat nicht mehr PV Platz.
    Das in der Mitte ist die Solarthermie 10,6m2.


    Die Berechnung habe ich nach PVGIS durchgeführt, PLZ 77866, bei der heutigen Berechnung wurde (SO) 5190 + (Gaube, SO) 1880 + (NW) 1630 = 8700 Watt eff. Leistung ausgewiesen. Die drei Strings hätten jeweils eine Leerlaufspannung von 774, 274 und 410 Volt. Welcher Stringwechselrichter wäre da geeignet?


    Speicher ?

    Zitat von Murray

    sowas lohnt sich leider noch nicht


    Nach Untersuchungen der Fraunhofergesellschaft
    https://www.ise.fraunhofer.de/…oltaik-in-deutschland.pdf
    müsste ich bei meinem System so rechnen: ohne Speicher Eigenverbrauch 17% mit Sp. 33-40%, Einspeisung dann also 83% bzw. 67%.
    Das nun gegengerechnet ergibt in 20J. ein Plus von 5200,- € zugunsten der Speicherlösung. Hier sind die Förderbeträge ca. 1000,- KfW (Speicherprogramm) und 15% Zuschuß KfW für Kredit 153 sowie 1% Zuschuß der L-Bank BW eingerechnet, vom Plus dann die Zinsen für die Vollfinanzierung wieder abgezogen ergibt 5200€. Angenommen mein Speicher+BMS würde brutto 4500 € kosten, minus Zuschuß 1720,- > Rest 2780,-, Finanzierungskosten Zinsen 218€; d.h. der Speicher hätte sich nach ca. 12J. selbstbezahlt und bis zum Ende der 20J. würde noch ein Überschuß von 2200€ erwirtschaftet (was bis dahin hoffentlich für einen neuen Speicher reicht) – kann man das so rechnen?


    Zitat von mbrod

    von mbrod


    Komme auch so in etwa auf Deine Zahlen was Eigenverbrauch (33%) und Autarkiegrad (87%) angeht.
    Zu welchem Preis hast Du Deine 90Ah Winston bekommen? – heute bei Nothnagel 154,41€ bei GWL-power in Prag 108,47€. Wie sieht denn Dein Zubehör aus?

  • Zitat von benedetti47


    Das in der Mitte ist die Solarthermie 10,6m2.


    Hmmmm.... wie immer hat die Solarthermie den besten Platz :?
    Die hätte eher auf die Schleppgaube gehört :roll:


    Zitat

    Die Berechnung habe ich nach PVGIS durchgeführt, PLZ 77866, bei der heutigen Berechnung wurde (SO) 5190 + (Gaube, SO) 1880 + (NW) 1630 = 8700 Watt eff. Leistung ausgewiesen.


    PVGIs gibt keine eff. Leistung aus sondern berechnet den zu erwartenden Ertrag :!:
    Für den Südost Generator mit 17 Modulen könntest du also 5190 kWh im Jahr erwarten :idea:



    Zitat

    Die drei Strings hätten jeweils eine Leerlaufspannung von 774, 274 und 410 Volt. Welcher Stringwechselrichter wäre da geeignet?


    Ich kenne keinen Stringwechselrichter der drei MPP-Tracker hat und bei so unterschiedlichen Stringspannungen vernünftig arbeitet.
    Im übrigen wäre die Stringspannung kein fester Wert sondern abhängig vom Temperaturkoefffizeinten für die niedrigste und für die höchstmögliche Spannung zu berechnen. Bei deinem 17er String wäre das z.B. mit den von dir favourisierten Modulen max. 864 Volt (Leerlaufspannung bei -10 Grad Celsius) und min. 514 Volt (bei +70 Grad Celsius).


    Wie schon gesagt, lass den Nordwest-String ganz weg. Laut PVGis kommen da auch optimistisch gerechnet nur 572 kWh pro kWp vom Dach, das lohnt auch mit den günstigsten Modulen niemals. :roll:


    Mit 2 Strings wäre dann z.B. ein SMA STP 6000 TL oder ein Fronius Symo 6.0-3-M geeignet. Bei beiden Geräten wäre der kurze 6er String aber nur knapp innerhalb der Spezifikation, würde also mehr oder weniger schlecht laufen sofern kein Schatten drauf ist. Aber effektiv ist was anderes...... :juggle:


    Wenn du dich partout nicht von deinen 3 Strings trennen willst käme evtl. noch Solaredge Infrage. Das ist dann aber kein Stringwechselrichter sondern ein System mit Einzelmodulregelung, sog . "Optimierern". Kostet mehr als ein Stringwechselrichter und arbeitet nicht mit deinem geplanten SMA-Speicher zusammen..... :roll:



    EDIT: Achso, hätte ich fast vergessen...:

    Zitat von benedetti47

    Das Dach ist schon ziemlich bepflastert..........


    Einen Schornstein, eine Sat-Schüssel, Lüftungsrohre oder sonstige schattenverursachende Dachaufbauten gibt`s aber nicht, oder sind die auf der Skizze nur nicht eingezeichnet :?:

    mit freundlichem Gruß
    smoker59

  • Zitat von benedetti47

    Zu welchem Preis hast Du Deine 90Ah Winston bekommen?

    Ich habe 60 Ah. Preis pro Zelle im Oktober 2014 etwa 76€ brutto.

    Zitat von benedetti47

    Wie sieht denn Dein Zubehör aus?

    Mini PV-Anlage (Insel) mit Selbstbau-Steuerung ohne Balancer. Ein 250 Wp Modul, 100% Eigenverbrauch, ca. 20% Eigendeckung. Wechselrichter DSW 600/24.

  • Zitat von benedetti47


    ohne Speicher Eigenverbrauch 17% mit Sp. 33-40%, Einspeisung dann also 83% bzw. 67%.
    Das nun gegengerechnet ergibt in 20J. ein Plus von 5200,- € zugunsten der Speicherlösung. Hier sind die Förderbeträge ca. 1000,- KfW (Speicherprogramm) und 15% Zuschuß KfW für Kredit 153 sowie 1% Zuschuß der L-Bank BW eingerechnet, vom Plus dann die Zinsen für die Vollfinanzierung wieder abgezogen ergibt 5200€. Angenommen mein Speicher+BMS würde brutto 4500 € kosten, minus Zuschuß 1720,- > Rest 2780,-, Finanzierungskosten Zinsen 218€; d.h. der Speicher hätte sich nach ca. 12J. selbstbezahlt und bis zum Ende der 20J. würde noch ein Überschuß von 2200€ erwirtschaftet (was bis dahin hoffentlich für einen neuen Speicher reicht) – kann man das so rechnen?


    Die Werte zu Eigenverbrauch und Autarkiegrad mögen ja stimmen, nur die Kostenrechnung stimmt hinten und vorn nicht. Kein Speicher "bezahlt sich selbst" denn kein Speicher erzeugt Strom den man gewinnbringend an den VNB verkaufen könnte oder selbst verbrauchen könnte. Jede kWh die durch den Speicher geht kommt von der PV-Anlage, nur die kann Strom erzeugen und damit Gewinn erwirtschaften.


    Zum Speicher eine kleine Rechnung die ich beim User PV-Express entliehen habe :wink:


    Bei einem Speicher mit angenommen 4 kWh kommst du im Jahr auf max. 250 Vollzyklen was dann etwa 1000 kWh entspricht. Diese 1000 kWh mal deinem Strombezugspreis von ~25ct ergibt eine Ersparnis "nur durch den Speicher" von 250€ pro Jahr.
    Rechnest du die Anlage aber ohne Speicher dagegen würdest du für die 1000kWh ~130€ Einspeisevergütung bekommen. Also ist dein Mehrwert durch den Speicher nur 120€ pro Jahr ohne Ladeverluste.


    Wenn man nun bei dir von 2780,-€ Anschaffungskosten (alle Förderungen vorher abgezogen) ausgeht, und diesen Betrag durch den oben ausgerechneten Mehrwert von 120 € teilt dann kommt man auf eine Armortisationszeit von etwa 48 Jahren :shock:


    Und das alles ist auch nur ganz grob überschlägig gerechnet, ohne Kosten für Wartungsladungen, neuen Akku nach 10 Jahren, Verluste durch die bei geförderten Speichern vorgeschriebene 60%-Regelung, Verluste durch Ein-und Ausspeichern etc....etc.......
    :idea:

    mit freundlichem Gruß
    smoker59

  • Ich rechne so:
    Wenn der 4 kWh Speicher 5000 Ladezyklen schafft, dann liefert er in seinem Lebenszyklus 20.000 kWh. Bei Investitionskosten von 2780 € sind das dann etwa 14 ct/kwh. Hinzurechnen muss man natürlich die Kosten pro kWh der PV-Anlage, die wohl in ähnlicher Größenordnung liegen dürfte.
    Ich würde bei so einer Investition davon sprechen, dass man den eigenen Strompreis für 20 Jahre auf gleichem Niveau halten kann. Bei 75% Eigendeckung kann man gespannt sein wo der Strombezugspreis der restlichen 25% in 20 Jahren sein wird.
    LiFeYPO braucht keine Wartungsladung.

  • Zitat von mbrod


    Wenn der 4 kWh Speicher 5000 Ladezyklen schafft, dann liefert er in seinem Lebenszyklus 20.000 kWh.


    Natürlich abzüglich der Verluste beim Ein-und ausspeichern :idea:
    Ich gehe mal grob von 20 % aus, also 20.000 kWh rein in den Speicher und 16000 kWh raus zum Eigenverbrauch... Dann wären wir schon bei etwa 17 cent pro kWh(reine Speicherkosten).....plus die von dir angenommenen 14 cent für die Erzeugung durch die PV-Anlage......da wären wir dann bei 31 cent für eine kWh selbsterzeugten und selbstgespeicherten Strom .... :idea:
    Und das sind noch lange nicht alle Unwägbarkeiten bei einer Kalkulation der Kosten für die kWh aus dem Speicher....


    Die Rechnung des TS ist jedenfalls nicht nachvollziehbar:

    Zitat

    ....d.h. der Speicher hätte sich nach ca. 12J. selbstbezahlt und bis zum Ende der 20J. würde noch ein Überschuß von 2200€ erwirtschaftet


    Ich frage mich wie der TS seine Rechnung aus der von ihm verlinkten Fraunhofer-Studie ableitet, auf Hauspeicher für private PV-Anlagen wird dort garnicht eingegangen und auf die Kosten schon garnicht.


    Wenn man es schafft eine normale PV-Anlage bis 10 kWp ohne Speicher nach 12 Jahren in die Gewinnzone zu bringen dann, hat man schon sehr gut kalkuliert.
    Der Speicher jedoch verteuert die Angelegenheit und er erzeugt nunmal im Gegensatz zur PV-Anlage keinen Strom. Im Gegenteil , er erzeugt Verluste beim Ein-und Ausspeichern und es kann bedingt durch die bei geförderten Anlagen verpflichtende Drosselung auf 60% der Nennleistung nicht vom gleichen Ertrag ausgegangen werden wie bei ungedrosselten Anlagen bzw. Anlagen mit 70% Drosselung gem. § 9 (2) 2 b) EEG.


    Zitat von mbrod

    LiFeYPO braucht keine Wartungsladung.


    Deiner nicht, den hast du selbstgekauft und selbstzusammengestellt und du hast dafür keine Förderung beansprucht.
    Bei einer Anlage für die man eine Förderung nach dem KfW Speicherprogramm haben möchte geht das nicht so einfach. Da muss man auf ein am Markt verfügbares und dementsprechend zertifiziertes Produkt zurückgreifen, Eigenbau iss nicht und wird nicht gefördert. Und ob dann die oben angenommenen 4500 € Brutto ausreichen wage ich mal zu bezweifeln..... :roll:
    Diese Systeme brauchen zwar keine Wartungsladung wie Blei aber bei vielen Systemen muss man zwingend einen Wartungsvertrag abschließen um die Gewährleistungsansprüche gegenüber dem Hersteller nicht zu verlieren. Es gibt sogar Systeme die vom Hersteller bzw. Wartungstechniker verplombt werden, da kommt der Kunde noch nicht einmal zum "Staubwischen" an "seinen Speicher" ran :shock:
    http://www.photovoltaikforum.c…t108233-s10.html#p1276297

    mit freundlichem Gruß
    smoker59