Inselanlage Auswahl Komponenten

  • Hallo zusammen,


    nach ausgiebigem recherchieren hier im Forum ist meine geplante Anlage fürs Wochenendgrundstück in der Theorie schon ausgelegt.

    Es hapert jedoch bei der praktischen Umsetzung bzw. bei der Auswahl der Komponenten.

    Da auch Hühner vorhanden sind, wird das Grundstück beinahe täglich besucht.

    Ein 12V-System wäre super, da das für meine Verbraucher (Kühlschrank, Musik, Beleuchtung, diverse Ladegeräte und Akku-Werkzeuge, kleine Wasserpumpe) schon passt.

    Ein Wechselrichter wird voraussichtlich nicht benötigt.


    Bedarf (geschätzt, mit Unterstützung eines Online-Inselanlagen-Berechners):

    Sommer ~600 Wh/d

    Winter ~500 Wh/d

    Es darf aber gerne etwas Luft nach oben sein, habe ich aber m.M.n. nachfolgend berücksichtigt.


    Einstrahlung (Gegend Ludwigsburg)

    bei Anstellwinkel 30°, Azimut 5°


    Monat kWh/m²

    Jan 1.26

    Feb 2.19

    Mrz 3.8

    Apr 5

    Mai 5.17

    Jun 5.6

    Jul 5.49

    Aug 5.05

    Sep 4.19

    Okt 2.78

    Nov 1.6

    Dez 1.13


    Unter Berücksichtigung von Anlagenverlusten, spuckt mir der Online-Rechner für meinen Bedarf folgende benötigte Modulleistung aus:

    Monat Wp

    Jan 759

    Feb 437

    Mrz 252

    Apr 236

    Mai 228

    Jun 210

    Jul 215

    Aug 233

    Sep 281

    Okt 344

    Nov 598

    Dez 846


    Mit zusätzlicher Reserve (für nicht berücksichtigte Verluste), wird mir eine Modulleistung von ~1000Wp empfohlen.

    Ich schätze aber, dass ich bei etwas Energiesparsamkeit im November bis Januar auch mit ~800Wp auskomme.


    Nun habe ich mal nach üblicher Hardware geschaut und bin auf folgendes Setup gekommen:


    Module:

    Trina Honey TSM-275 PD05A - 275 Wp

    Modultyp polykristallin

    Spitzenleistung (Pmpp) 275 Wp

    Spannung bei max. Leistung (Vpm) 31,1 V

    Leerlaufspannung (Voc) 38,10V

    Strom bei max. Leistung (Ipm) 8,84 A

    Kurzschlußstrom (Isc) 9,32 A


    3 Stück ergeben 825 W bei idealen Bedingungen.


    Laderegler:

    Victron Smartsolar (oder auch BlueSolar) MPPT Laderegler 150/35

    Hier könnte ich mir noch aussuchen, ob ich die Module parallel (dafür würde auch die 100/30-Version reichen) oder in Reihe (wohl besser, da geringere Verluste) schalte.



    Als Batterie hatte ich diese angedacht:

    Banner Energy Bull 230 Ah

    Erforderlich laut Online-Rechner sind knappe 300Ah, aber zur Not kann man im Winter auch mal die Verbraucher (bis auf minimale Beleuchtung) auslassen.


    Dann noch den Tiefentladeschutz:

    Victron Energy Battery Protect 12/24V 65A


    Und natürlich diverser Kleinkram wie Leitungen, Sicherungen, Gehäuse/Dosen, ...



    Vor allem bei Folgendem brauche ich eure Hilfe:


    -Sind die Komponenten generell gut aufeinander abgestimmt, oder habt ihr Verbesserungsvorschläge bevor ich viel Geld ausgebe?


    -Beim Laderegler ist mir aufgefallen, dass der Regler bei 12V-Systemen mit PV-Leistung größer 500W die Eingangsleistung begrenzt.

    Ich würde allerdings nur ungern ein 24V-System verwenden, da ich sonst wieder Verluste habe, wenn ich für meine 12V-Lasten einen DC/DC-Wandler benötige. Oder ist das das kleinere Übel?

    Oder muss ein anderer Regler her? Der Victron 150/60 kann wohl 860W maximale PV-Leistung bei 12V, aber das wäre irgendwie mit Kanonen auf Spatzen geschossen, oder nicht?


    Im Voraus vielen Dank, ich hoffe ich habe an alles gedacht!


    Sonnige Grüße:danke:

    kasul

  • Hallo kasul,


    erst mal willkommen im Forum!

    Bevor man ins Detail geht - Schau dir bitte alternativ PVGIS OFF GRID an.

    Dort kannst du alle Werte unter OFF GRID (Insel) eingeben.


    Im Ergebnis kannst du erkennen, ob PV und Ah ausreichend sind, bzw diese Werte dann so verändern, dass du eine funktionsfähige Anlage bekommst. Bei dir ist ja schon abzusehen, dass die Anlage mehr auf die Wintermonate ausgelegt werden muss ( 500 Wh Winter / 600 Wh Sommer und 1.13 kWh/m² Winter / 5 kWh/m² Sommer).


    Es ist ein probates Mittel, den Verbrauch im Winter zu drücken, damit verbessert sich schon mal das obige Verhältnis.

    Schau mal, ob du die Werte in PVGIS eingeklopft bekommst und wie das Ergebnis aussieht.

  • Wow, danke für die schnelle Antwort!

    Ich habe allerdings ein ähnliches Tool benutzt, wusste nur nicht ob ich das namentlich nennen darf... ich trau mich einfach mal: https://www.esomatic.de/inselanlage/

    Habe nichts mit denen am Hut, aber deren Online-Rechner steht deinem Vorschlag wohl in nichts nach und ist zudem auf deutsch und durch die verschiedenen Graphen auch komfortabler/verständlicher.

    Also Danke für den Tipp, aber ich denke da bin ich schon durch. So bin ich ja drauf gekommen das mir ~800Wp und 230Ah reichen.

    Es geht mir hauptsächlich um die Umsetzung der Theorie bzw. um die Auswahl der Komponenten.

  • Hab die Werte kurz mal eingegeben.

    Du solltest auf deinen Online Rechner hören oder im Winter den Verbrauch auf 300 Wh senken!

    Danke für dein Feedback! Zur Not käme ich auch auf 300Wh/d runter.

    Aber mit welchen Komponenten würdest du an meiner Stelle die Anlage umsetzen?

  • Ich bin ein Freund von qualitativ besseren Komponenten und würde mir keinen Spielkram aussuchen.

    Daher meine ich, du hast da schon eine gute Wahl getroffen.

    Allerdings würde ich auf 4 Module (2 S, 2 P) gehen und auch den Akku einen Tacken größer auswählen.

  • Wow, danke für die schnelle Antwort!

    Ich habe allerdings ein ähnliches Tool benutzt, wusste nur nicht ob ich das namentlich nennen darf... ich trau mich einfach mal: https://www.esomatic.de/inselanlage/

    Habe nichts mit denen am Hut, aber deren Online-Rechner steht deinem Vorschlag wohl in nichts nach und ist zudem auf deutsch und durch die verschiedenen Graphen auch komfortabler/verständlicher.

    Also Danke für den Tipp, aber ich denke da bin ich schon durch. So bin ich ja drauf gekommen das mir ~800Wp und 230Ah reichen.

    Es geht mir hauptsächlich um die Umsetzung der Theorie bzw. um die Auswahl der Komponenten.

    Ja, kann man sicher benutzen.

    Der Vorteil hier wäre, dass man mehr Werte eingeben kann.

    Ob man damit ein besseres Ergebnis erzielen kann?

    Wahrscheinlich nur scheinbar.

  • Ich bin ein Freund von qualitativ besseren Komponenten und würde mir keinen Spielkram aussuchen.

    Daher meine ich, du hast da schon eine gute Wahl getroffen.

    Allerdings würde ich auf 4 Module (2 S, 2 P) gehen und auch den Akku einen Tacken größer auswählen.

    Wie kann ich das Problem mit dem Laderegler angehen? Bei 2S,2P würde ja sogar ein Victron 100/20 reichen, der begrenzt die PV-Leisung dann aber schon auf 290W - also ungeeignet, wenn ich das richtig deute.


    Für mich sieht es so aus als ob es nur zwei Möglichkeiten gibt:

    - einen (überdimensionierten?) Victron 150/60 einsetzen, da dieser bis 860W PV-Leistung kann

    - auf ein 24V-System setzen und vor den Verbrauchern wieder auf 12V (mit Verlusten) wandeln


    Was ist eurer Meinung nach das kleinere Übel, oder gibt es Alternativen?

  • Du könntest auf die Victron Seite gehen und mit Hilfe des Auslegungsprogramms den richtigen MPPT LR für deine Anlage heraussuchen. Ist recht einfach. Eigentlich reichen schon die Angaben im Datenblatt.

    Es ist angeraten, sich an die Vorgaben zu halten. Bei Steca zB wird empfohlen, den LR mit 30% Reserve auszulegen.

    Das machen die nicht, um mehr zu verkaufen, sondern damit der Anwender auf der sicheren Seite ist.

    Im Datenblatt hast du schon selbst erkannt, das LR nach mehreren Kriterien ausgelegt werden.

    Leistung, Strom, Spannung - alles muß beachtet werden. Bei der 12 V Ausführung hat man nur die halbe Leistung wie bei der 24 V. Die Frage ist jetzt, wie hoch ist der Preisunterschied zwischen dem 100/20 und dem 150/60?

    Und gibt es nicht etwas dazwischen? Wenn ich die Module sehe, bei 2 S brauchst du doch keinen 150 V LR?

  • Genau hier hänge ich ja im Moment... Das Auslegungsprogramm sagt eben bei bestimmten Konstellationen:

    "Achtung: Mehr als 30% überdimensionierter PV-Generator"

    Die Kriterien für Strom und Spannung passen - lediglich die Nominale PV-Leistung ist zu hoch für den Laderegler (außer ich nehme die teure 150/60-Version, welche 860W packt ohne zu begrenzen). Hier steht in der Fußnote "1a) Wenn mehr PV-Strom angeschlossen ist, begrenzt der Regler die Eingangsleistung"

    Wie schlimm ist denn eine Überdimensionierung der PV-Leistung? Geht der LR dadurch kaputt? Oder ist eine Überdimensionierung gar von Vorteil im Winterbetrieb?


    Also nochmal, angenommen, ich möchte 3x Trina Honey (mit je Pmpp: 275 W, Voc: 38,1V und Isc: 9,32A) verbauen, welche Option würdet ihr mir raten:


    1.) Module in 3S 1P schalten und einen Victron 150/60 einsetzen, da dieser bis 860W PV-Leistung kann

    Vorteil: keine überdimensionierter PV-Leistung für LR, Nachteil: teuer


    2.) Module in 3S 1P schalten, einen Victron 150/35 bei 24V-Betrieb einsetzen, da dieser bis 1000 PV-Leistung kann. Und vor den Verbrauchern wieder auf 12V wandeln

    Vorteil: etwas günstiger,keine überdimensionierter PV-Leistung für LR, Nachteil: Wandlung von 24V->12V nötig


    3.) Module in 3S 1P schalten, einen Victron 150/35 bei 12V-Betrieb einsetzen, dieser kann jedoch nur 500W nominale PV-Leistung.

    Vorteil: günstiger, begrenzte Leistung im Sommer ausreichend(?), Nachteil: LR leidet (?), installierte Leistung bleibt tlw. ungenutzt


    4.) Module in 1S 3P schalten und einen Victron 100/30 bei 12V-Betrieb einsetzen, dieser kann jedoch nur 440W nominale PV-Leistung.

    Vorteil: am günstigsten, Nachteil: viel ungenutzte Energie im Sommer, die nur den LR brät (?)


    Ich tendiere momentan zu Option 3.), bin mir aber nicht ganz sicher was das Thema Überdimensionierung für Auswirkungen hat. Also bitte, was würdet ihr tun? Ich bekomme langsam einen Knoten im Kopf||


    Falls ihr von der Überdimensionierung abratet, gäbe es noch eine (teurere) Luxuslösung, die auch noch zur Diskussion steht:

    5.) 4 Module, 2S 2P verschaltet, Victron 100/50 im 24V-Betrieb

    Vorteil: Keine Überdimensionierung, mehr installierte PV-Leistung, mehr

    Nachteil: Teurer da zusätzliches Modul und Batterie, Wandlung 24V->12V nötig


    Ach ja, Option 5.) ist auch mit Victron 100/30 mit leichter Überdimensionierung möglich (nominale PV-Leistung 880W bei 24V)

    Ihr seht, ich dreh mich im Kreis.. HILFE!!:danke: