Planung Insel-Anlage für Almhütte

  • Hallo, mein Name ist Hartmut, ich bin neu hier im Forum und habe auch gleich eine erste Frage.


    Ich habe ein Wochenendhäuschen/Alm-Haus ohne Strom und möchte mir dazu eine Photovoltaik Insel-Anlage anschaffen. Ich habe noch keine Erfahrung mit Solar-Technik, bin kein Elektriker und bitte euch Profis mit einem Dilettanten wie mir nachsichtig zu sein und hoffe, dass man mich hier beraten kann, ob die Auslegung bzw. die Komponenten in Ordnung sind und harmonieren.

    Über konstruktive Kritik bzw. Alternativvorschläge würde ich mich sehr freuen.


    Zur Information: Ziel ist es in sämtlichen Räumen Beleuchtung und Steckdosen zu haben, um ein Handy laden zu können und einen Laptop zu betreiben. In einen Raum soll ein Fernseher kommen und in die Küche ein kleiner Kühlschrank. Ab und zu soll eine Kaffeemaschine und ein Radio betrieben werden.

    Da ich hin und wieder auch Elektrowerkzeuge betreiben möchte, die einen relativ hohen Anlaufstrom haben, denke ich sollte nichts unterdimensioniert sein.

    Was die Beleuchtung und die Verbraucher, wie Fernseher und Kühlschrank betrifft, werden natürlich Geräte mit möglichst geringem Energieverbrauch angeschafft.


    An folgende Komponenten hatte ich gedacht:


    Paneele: 4 x Heckert NeMo 60M 2.0 (315Wp/Stk)

    Laderegler: Victron Smart Solar 150/100

    Wechselrichter: Ective 2000/12

    Batterien: 3 x VEGA Bleigel C20 200ah (bereits vorhanden) parallelgeschaltet


    Eine Aufnahme für die Paneele würde ich mir selbst aus Edelstahl zusammenschweißen.


    Ein zusätzliches Problem:

    Die Hütte liegt auf gut 1000 Meter Seehöhe. Ein Teil meines Grundstückes (Hang) liegt in perfekt südlicher Ausrichtung mit optimaler Sonnenexposition. Dieser Teil ist jedoch ca. 100m von der Hütte selbst entfernt. Direkt neben der Hütte ist es aufgrund der hohen Bäume und einer Senke, in der die Hütte steht, bis zum Mittag/frühen Nachmittag schattig.


    Ist es möglich bzw. sinnvoll die Paneele in solcher Entfernung zum Laderegler zu platzieren? Welchen Kabelquerschnitt bräuchte ich dafür? Oder ist es mit den monokristallinen ohnehin nicht notwendig, da diese ja auch „im Schatten“ funktionieren sollen?


    Herzlichen Dank im Voraus und beste Grüße!

    Hartmut :danke:

  • Hi.


    150-100 ist übertrieben.

    Einen MPPT kann man überbelegen.


    1,2kWp/12V sind 100A Maximaler Ladestrom.

    Durch Hitze sinck die Leistung der Module, man hatt etwa 80% 960W von der Nennleistung.

    Also reicht ein 80A Regler.

    Da die Akkus meist gegen Mittag eh voll sind also man gar nicht viel braucht und die Akkus auch 80A können müsen reicht ein 100-50 150-60 auch aus.

    Auser man braucht jedes watt gleich wieder für den Verbraucher.


    Bei zwei in reihe reicht ein 100Voc Regler aus, also als 2s3p verdrahten.

    Bei der Kabellänge ist aber 150Voc als 3s2p besser.


    Man könnte auch gleich auf 24V Systemspannung gehen.

    Da reicht dan ein 150-35 völlig.

    Ist dan gleich führ höhere Verbraucher geeigneter.



    Beim Wechselrichter kann man sich auch Solatronics anschauen, ACTIVE ist aber auch ok.


    Wen es mehr kosten darf Victron Phonix VE 24-800/ 24/1200 oder die größeren.


    Den MPPSolar PiP kann man auch anschauen.


    Ein Victron BMV 700 wäre auch nicht schlecht um den Akku zu überwachen.



    Kabel 200m (100m hin 100zurück)

    Ich rechne mal mit je 10A Modulstrom, da 3s2p also 20A bei Nennleistung (Labor)


    4mm2

    0,018mohm / 4mm2=0,0045ohm

    0,0045 x 200m=0,9ohm

    20 x 0,9= 18V

    18V x 20A= 360W

    360W Verlust, also etwa 40% der Leistung wird vom Kabel aufgefressen.


    Bei 6mm2 sind es 12V und 240W.


    Bei zwei 6mm2 mit je 3Modulen wären es 10A was nur 6V und 60W wären je String.


    Bei einen 10mm2 wären es 7,2V 144W.


    Also entweder zwei 6mm2 oder ein 10mm2

    Insel mit Schütz Netzumschaltung über BMV702
    3,24kWp O/S, 1,44kW W/N, 0,54Wp S/W an MPPT

    ~1-2kWp Restleistung O 14x250W Hagelschadenmodule an PWM, 1,4kWp W/N Dünnschicht an MPPT

    10-12kWp die noch warten verbaut zu werden....
    PZS 48V 420Ah ~10jahre alt ~360Ah Restkapazität SD 1,21-1,25, 1400kWh runter

    ECTIVE SI 4kW Sinus Wechselrichter.

    6000kWh Jahresverbrauch, Boiler im Sommer.

  • Bei zwei 6mm2 mit je 3Modulen wären es 10A was nur 6V und 60W wären je String.


    Bei einen 10mm2 wären es 7,2V 144W.


    Also entweder zwei 6mm2 oder ein 10mm2

    Gut gerechnet, sieht plausibel aus.

    Im Bezug auf das Kabel bitte beachten, dass die meisten Solarkabel nicht für Erdverlegung ohne Leerrohr geeignet sind.

    Für die lange Strecke würde ich Erdkabel (NYY) vorsehen. Das ist als 6mm2 oder 10mm2 Kabel mit 4 oder 5 Adern handelsüblich und im Vergleich zu Solarkabel vermutlich auch relativ günstig. Da kann man dann immer 2 Adern parallel schalten und hat dadurch verringerte Verluste.

    Am Anfang und Ende eine entsprechende Klemmdose vorsehen, wo du von NYY wieder auf flexible Leitungen wechselst um die PV Module und den Laderegler anzuschließen.

    Beim Querschnitt des Kabels würde ich nicht sparen. PV Module kann man später mit relativ wenig Aufwand ergänzen, wenn die Leistung nicht ausreicht. Aber wer will das vergrabene Kabel wieder austauschen?


    Gruß Markus

  • Hallo, mit einem 5x6mm2 Erdkabel und einem 150V MPPT Regler kommt man mit den 100m Entfernung schon hin. 2 +3 Adern parallel ergibt 1x12mm2 und 1x18mm2 was jeweils 1,425V und 0,95V Spannungsabfall bei 10A bedeutet. Insgesamt verlierst du am Kabel dann bei 10A Paneelenstrom 2,375V*10A=23,7 Watt. Die Rechnung beruht auf die oben angegebenen Heckert 315Wp Modulen, wobei du da bei einem 150V MPPT Laderegler nur 3 in Serie schalten darfst da sie 40V Leerlaufspannung haben.

    Mit einem 5x10mm2 Kabel oder noch mehr wird es immer besser.

    Grüße Toni.

  • Hallo, noch was, 12V Systemspannung würde ich bei der Anforderung keinesfalls machen, 24V wäre da viel besser!

    Bei den Komponenten empfehle ich Victron.

    Grüße Toni.

  • Vier ist doof. Gerade bei 150 V.

    Hintergrund gerade im Winter geht dir die Spannung hoch. Da ist 4 meist zuviel für die 150V.


    Da würde 2x3 besser passen.


    Alternativ sollte der 250V Laderegler mit bis 5 Modulen in Reihe klar kommen.

    Leider ist da der kleinste die 60 A Version. Sprich der kann bei 24 V gut 1,7 kW in die Akkus drücken.


    Bei der Kabellänge sind höhere Spannungen im Vorteil weil der Verlust durch den kleinern Strom nicht so stark ins Gewicht fallen.

  • Hi.

    Da hab ich mich wohl verschaut.

    Bin von 6 Modulen ausgegangen bei 3s2p, sind ja nur vier Module vorhanden also geht nur 2s2p.

    Für 3s2p bräuchte man 6 Module.


    Der großen Vic ist halt bisl teuer.


    200m 6mm2 kosten etwa 200€.

    Der 150-60 kostet 500€, der 250V 600€.

    Also etwa gleich.

    Ob man jetzt zwei 6mm2 Kabel legt mit je 2s1p (3s1p) oder nur ein 6mm2 mit 4s1p, macht nicht viel aus am Preis.


    (2s2p 3s2p geht auch über ein 6mm2)


    Am 250V würden soga 5 in reihe gehen.


    Mit den zweiten 6mm2 Kabel und einen weiteren Mppt kann man dan auch mal einen O/W ausrichtung oder noch andere Module betreiben.


    Für die Anlage reicht eigentlich ein günstigerer 100-50 bei 2s2p oder 150-45 bei 3s1p aus.

    Da kommt man mit dem zweiten Kabel dan schon günstiger als mit einen 250V Regler.


    Der Trancer AN ab 50A geht auch bis 200V, da wären 4 In reihe möglich.


    Das mit dem Erdkabel ist auch eine Möglichkeit, so 4x10mm2.


    Wen mal noch mehr/größere Geräte dazukommen, sollte man schon gleich auf 24V Systemspannung gehen.



    Die Gel Akku würde ich Verkaufen.

    Normal Nass oder PZS/OPZS.

    Insel mit Schütz Netzumschaltung über BMV702
    3,24kWp O/S, 1,44kW W/N, 0,54Wp S/W an MPPT

    ~1-2kWp Restleistung O 14x250W Hagelschadenmodule an PWM, 1,4kWp W/N Dünnschicht an MPPT

    10-12kWp die noch warten verbaut zu werden....
    PZS 48V 420Ah ~10jahre alt ~360Ah Restkapazität SD 1,21-1,25, 1400kWh runter

    ECTIVE SI 4kW Sinus Wechselrichter.

    6000kWh Jahresverbrauch, Boiler im Sommer.

  • "Oder ist es mit den monokristallinen ohnehin nicht notwendig, da diese ja auch „im Schatten“ funktionieren sollen?"


    Alle Module funktionieren auch im Schatten!

    Nur ist es so, das es im Schatten keine direkte Einstrahlung gibt und du auf Werte von vielleicht 200 W/m² kommst.

    In der Sonne und im Gebirge sind es aber 800 - 1.000 W/m² Einstrahlung.

    Also selbst wenn die Module funktionieren, du bräuchtest verglichen mit den "Sonnenmodulen" 4 bis 5 mal so viele.


    Konntest du schon prüfen, ob sich die Kabel über die 100 m im Boden verlegen lassen?

  • Naja ob ich jetzt für weitere 200 € nochmal 200 m Kabel mehr im Boden verlege oder für 100 € mehr eine anderen Laderegler nehme.

    Auf die 24 sollte man aufgrund der Batterieströme eh gehen. Sonst macht der Akku schnell dicke Backen.

    Zudem Elektro Handgeräte da würde ich schon 2 kW Umrichter nehmen.


    bei 4s

    6 qmm -> 8,6 V Verlust 5,4 %

    12 qmm -> 4,3 V Verlust 2,7%


    bei 2s

    12 qmm -> 8,6V Verlust 10%


    Klar kann ich das mit einem dicken Kabel erschlagen, aber Kupfer gibt es nicht umsonst.