Spannungen bezüglich Ladezustand

  • Hallo Forum,


    ich habe seit ein paar Tagen meine Photovoltaik-Anlage als Inselanlage in Betrieb und es haben sich bei mir ein paar Fragen aufgetan.


    Setup
    Module: 4 x Luxor Eco Line 200 Wp -> 800 Wp
    Laderegler: Victron MPPT 100/30 (24 V Betrieb)
    Akkus: 6 x 60 Ah Sonnenschein SolarBlock (24 V Betrieb) -> 180 Ah bei 24 V
    Batteriewächter: Victron Battery Protect 65A (24 V Betrieb)


    Gesucht ist die Spannung für 100 %, 50 % und 0 % Ladung. Diese Werte sollen für den Batteriewächter ermittelt werden.


    Ich habe also das Datenblatt (im Anhang) ausgiebig studiert und folgendes gefunden. Die Entladeschlussspannung Us ist mit 1,75 V bei C20 angegeben, das müssten doch 0 % Ladung sein? Unter Punkt 2.3 "Erhalten des Vollladezustandes (Erhaltungsladen)" sind 2,30 V angegeben, das müssten dann doch 100 % Ladung sein?


    Daraus habe ich errechnet
    100 % Ladung = 12 x 2,30 V = 27,60 V
    50 % Ladung = 21,00 V + (27,60 V - 21,00 V) : 2 = 24,30 V
    0 % Ladung = 12 x 1,75 V = 21,00 V


    Nun die Frage, habe ich die Werte richtig ermittelt oder habe ich irgendwo einen Denk- oder Verständnissfehler?
    Beim Batteriewächter kan ich zwischen verschiedenen Modi wählen, der diesen Werten naheliegenste Wert wäre 24,00 V Abschaltspannung und 26,00 V Zuschaltspannung, das würde aber bedeuten dass ich eine ganze Weile keinen Verbraucher anschließen kann, wenn die 24,00 V unterschritten wären, ist das normal?


    Viele Grüße, Johannes

  • Hi und willkommen im Forum !
    Ich verstehe nicht ganz wozu der Vic Batt Protect wissen will wann der Akku voll ist.
    Da er ja nur spannungsgeführt Verbraucher weg und wieder zu schalten kann interessieren eben
    auch nur die betreffenden Spannungen. Leider kann er nicht wissen ob da grade ein Handy(10W?) geladen wird
    oder der Heizstab der Waschmaschine(2000W) saugt. Für den Akku ist das aber ein überlebenswichtiger Punkt!
    Eine Abschaltspannung bei 1,75V/Z während das Handy geladen wird ist viel zu niedrig!
    Du wirst hier einen Kompromiss finden müssen anhand Deiner Verbraucher (nach Leistung)
    Bei 24V weg und 26V zu ist zumindest nicht ganz verkehrt :D
    Besser wäre der Batteriemonitor(gewesen) http://www.ebay.de/itm/Victron…Modell-2015-/121644505775
    Der kann die geladenen und entladenen Ah-Stunden zählen und Dir so neben Battspannung, Ampere und Watt
    die verbleibende Kapazität anzeigen und über das integrierte Relais Verbraucher frei programmierbar abschalten
    wenn z.b eine Restkapazität von 40% vorliegt.
    Aber dazu wird @Pezi sicher nochmal genauer äußern :)


    lg,
    Philip

  • Zitat von e-zepp


    Aber dazu wird @Pezi sicher nochmal genauer äußern :)


    na gut ausnahmsweise :)


    Im Wndeffekt ist der Batterie Protect ein reiner "DC Lastschalter" mit 65A den man auch "zusätzlich" über Spannungswerte steuern kann und hat vorranig den praktischen Sinn hat DC Lasten damit zu steuern sofern kein lastausgang verfügbar ist..... Als Spannungsüberwachnung.. im Begrenzen Rahmen wie bei allen spannunggesteuerten Systemen.... Bei schwankenden lasten wie auch Lastwechseln macht das keinen Sinn. Wenn das ganze % Technisch laufen soll kombiniert man DC Laststeuerung mit Batterieprotect in Kombination mit den BMV700.. da der Batterie protect eine Eingangssteuerung besitzt . "Grüner Stecker mit" drahtBrücke .. wenn man diese Brücke entfernt ist Last abgeschalten ... in dem fall würde man dann ein Kabel statt dieser Brücke zum BMV 700 leiten.. der wieder über SOC eingestellt werde kann angesteuert und über dein Potentialfreies einstellbares Relais den Batterieprotect steuert. Anders ist eine SOC steuerung nicht wirklich möglich außer du hast wirklich konstante DC lasten.. so das man das ganze auf einen expliziten Spannungswert rückrechnen kann,


    mfg

  • Moin Johannes, nochmal zu Deiner Rechnung - sie ist völlig falsch, auch wenn Du diese Spannungswerte
    durchaus unter bestimmten Bedingungen messen kannst. Und zwar weil Du Werte während der Ladung mit
    Werten während der Entladung munter kombinierst.
    Wenn misst man die Ruhespannung(RSp), d.h mind 30min, besser 1-2Std. ohne jegliche Ladung /Entladung.
    RSp einer vollgeladenen, verschlossenen Pb-Zelle bei 20°C (eine um 15°C höhere Temperatur senkt die RSp um 0,01V/Z)
    im Schnitt 2,10V/Z, wobei es je nachTyp (AGM, Gel, Kombi) Abweichungen davon gibt, so von 2,08V/Z - 2,14V/Z
    Leer im Sinne von nutzbarer Kapazität beträgt die RSp 1,95V/Z, soweit sollte man aber wirklich nur in Ausnahmefällen gehen
    weil danach eigentlich 1. sofort und 2. ein etwas spezielleres Ladeverfahren nötig ist!
    Ein besserer Wert für "leer" ist eine RSp von 2,00V/Z!
    Dann gibt es noch den Wert der Entladeschlussspannung(EsSp), die aber immer an einen Entladestrom gekoppelt ist!
    Ich häng Dir mal zwei Tabellen an, die aber nicht unbedingt für Deine Akkus völlig exakt gelten!
    lg,
    Philip

  • Jao wobei die Werte beziehen sich wirklich auf Nenstrome.. ich hallte es aber für einen krassen fehler das hier in Beiden Tabellen Entladeschlussspannungen von 1,8V angegeben werden.. das ist ja eigentlich der Hauptfehler aller WR das die Entladeschlusströme so tief sind.. die beziehen sich normal ausschließlich auf Nennstrom. wie BAE hier bei C240 ebenfalls 1,8V angeben kann ist mir ganz ehrlich ein Rätsel.. die Arme Batterie



    Zitat von zort


    Daraus habe ich errechnet
    100 % Ladung = 12 x 2,30 V = 27,60 V
    50 % Ladung = 21,00 V + (27,60 V - 21,00 V) : 2 = 24,30 V
    0 % Ladung = 12 x 1,75 V = 21,00 V


    Die Werte sind leider sinnfreu weil sie ohne Innenwiderstand und Lastangaben keinerlei Bedeutung haben das kann lalles und nichts sein. 27.60 kann ja nach Lade und Entladestrom ohne weieteres zwischen 60% und 100% sein

  • Zitat von pezibaer

    wie BAE hier bei C240 ebenfalls 1,8V angeben kann ist mir ganz ehrlich ein Rätsel.. die Arme Batterie


    Moin Pezi, ja, Du hast recht, dieser Wert ist völlig irreführend weil der normale User fast nicht in der Lage ist die Zelle
    danach wieder ordnungsgemäß aufzuladen, im zyklischem PV-Betrieb sowieso gar nicht.
    Es ist der rein konstruktive Wert den eine Zelle aushält ohne sich selbst aufgrund des Volumenzuwachses "zu sprengen" :mrgreen:
    Deswegen habe ich diese Tabelle grade wieder rausgeschmissen :D
    lg,
    Philip

  • Hallo Phillip und Pezibear, danke für eure schnellen Antworten!


    Ihr habt mir beim Verständniss meiner Frage bereits weiter geholfen. Das Problem besteht also vor allem darin, dass unter Last völlig andere Spannungen gemessen/angezeigt werden als im Ruhezustand, soweit klar, also war mein Denkansatz falsch.


    Dann werde ich den BMV 700 in die Anlage integrieren. Da ich ständig schwankende Lasten habe bleibt mir wohl nichts anderes übrig.


    Ich werde mir erstmal das Manual zum BMV 700 in Ruhe durchlesen und mich nochmal melden, falls Fragen auftreten. Ich muss sagen ich habe das ganze Thema "Inselanlage" doch vom Umfang etwas unterschätzt, aber solche Projekte sind ja auch zum lernen da :)


    LG Johannes

  • Hallo zusammen,


    der Batteriemonitor ist da und eingebaut. Ich habe die Batteriekapazität und den Peukertfaktor geändert, der Rest ist noch auf den Werkeinstellungen.


    Angaben zur Batterie aus dem Manual (siehe Anhang erster Post):
    Gewählter Wert -> C20 = 56 Ah


    Als Kapazität habe ich 6 x 12V, 56Ah = 3 x 24V, 56 Ah = 168 Ah eingestellt


    Den Peukertfaktor habe ich nach dem BMV-Manual wie folgt berechnet:
    I1 = 45 Ah / 5 h = 9 A; I2 = 56 Ah / 20 h = 2,8 A
    t1 = 5 h; t2 = 20 h


    n = (log t2 - log t1) : (log l1 - log l2)
    n = (log 20 – log 5) : (log 9 – log 2,8) = 1,19


    Da die Batterien gebraucht sind und ersteinmal in Schwung kommen müssen, habe ich die Spannung für den voll geladenen Zustand bei 26,4 V belassen, der maximal messbare Ruhestrom lag nur bei 26,1 V, mal schauen wie dieser sich im Laufe der nächsten Wochen verändert.


    Nun stehe ich jedoch noch vor der Frage wie ich den Battery Protect mit dem BMV 700 steuere. Wenn ich das richtig sehe, muss ein Kabel von Pin 2.1 des BP zum BMV und von dort aus wieder zu Pin 2.2 des BMV, ist das so richtig?


    Solare Grüße, Johannes