Insel Neuaufbau, 60qm Flachdach

  • Hallo,

    Das muss doch gehen?

    gehen tut das schon, aber ein Inselsystem, bei welchem man in Deutschland den Ladestrom begrenzen muss, ist in aller Regel vollkommen falsch dimensioniert. Das gilt insbesondere dann, wenn die Insel nicht täglich genutzt wird.


    Welchen Akku sollen die 3kWp denn befeuern?



    Gruß


    schlossschenke

  • aber ein Inselsystem, bei welchem man in Deutschland den Ladestrom begrenzen muss, ist in aller Regel vollkommen falsch dimensioniert

    Entschuldige bitte, aber das stimmt so definitiv nicht.

    Das sind Märchen aus vergangenen Tagen.

  • Servus,


    wofür entschuldigst du dich denn, wenn das von mir gesagte nicht stimmt? ;)


    Hast du mal eine sinnvolle Beispiel-Insel für mich? Vielleicht bin ich ja wirklich nicht mehr up to date :)


    Ich kenne das so:

    • Im Winter ist eine Mindestspeichergröße nötig, da kommt man nicht drum herum.
    • Im Sommer braucht kein Mensch soviel PV, da würde es auch mit weniger funktionieren.
    • Bei ausschließlichem Direktverbrauch mit hohen Lasten verwendet man ein AC-gekoppeltes System. Das erzielt den gewünschten Effekt auf der AC-Seite mehr verbrauchen zu können als Ladestrom möglich ist.
    • Bei Ladeströmen >C5 trotz leichter Reglerüberbelegung verwendet man kein Blei mehr, sondern LiFePO4.


    Das sind Märchen aus vergangenen Tagen

    Welche der Punkte sind Märchen?



    Gruß


    schlossschenke

  • Wenn du die Nordseite belegst, dann reduziert sich der Strom bei direkter Einstrahlung, aber bei Bewölkung bleibt der Strom gegenüber der Südseite gleich.

    Somit kann man den Wechselrichter etwas überbelegen.

    Ah ja, das macht Sinn. Ich denke ich werde die Panele flach legen, bei gutem Wetter habe ich sowieso genug Strom und bei diffusem Licht kann ich theoretisch mehr aus der Anlage holen, danke dafür.

    > zudem minimiere ich so den Montageaufwand und die Windkraft.



    Richtiges Schlechtwetter bedeutet nicht 1/10, sondern eher 1/50 bis zu 1/100(extrem Schlechtwetter)

    Ja, das wäre wirklich schlecht. Dieses Problem muss ich beobachten, bei 200 Watt Grundlast kann ich nicht einfach 20 kWp aufs Dach setzten (Dach zu klein). Bei meiner aktuellen kleinen Insel kann ich gar nicht aufs hundertstel den Strom messen - so klein ist mein Ertrag. Werde berichten, wenn meine "große" Anlage steht.

    > bei 3 kWp*1/100 = 30 W Dauerleistung (bei extrem Schlechtwetter) kann ich zumindest die Regelungstechnik konstant versorgen, etwas Batteriepuffer wird ja trotzdem vorhanden sein.

    PS: habe mir gerade meine Logs vom Renogy angesehen: Im Januar hatte ich 5 Tage absolut 0 W Tagesertrag. Sonst waren es täglich bis zu 68 Wh/d bei einem 180 Wp Panel. Das prognostiziert für den nächsten Januar 2022 und den 3 kWp auf dem Dach einen 16,7-fachen Tagesertrag von 1,33 kWh. Was an den 5 Tagen ohne Ausbeute geschieht, werden wir sehen.


    Ich halte Batteriespeicher ökonomisch, als auch ökologisch für wenig sinnvoll. Daher möchte ich die Grundlast mit ausreichten PV decken. Die PV-Preise sind auf einem akzeptablen Level und deren Langlebigkeit geht m.M.n. einer Batterie weit hinaus. Wenn die Energie an Tagen ohne Anwesenheit verpufft, dann tut es niemandem weh.


    Welche Akkus dran sollen weiß ich noch nicht, bin da nicht entschlossen. Dafür wollte ich mich noch einlesen.
    LI-Ion ist mir zu aufwendig. LFP klingt interessant, aber ist halt eine relativ neue Technologie, ob die wirklich so lange halten und ihr Geld wert sind?

    > aber egal welcher Speicher, aus oben genannten Gründen, bin ich gegen einen großen Speicher.



    [...]


    Ich kenne das so:

    • Im Winter ist eine Mindestspeichergröße nötig, da kommt man nicht drum herum.

    [...]

    Mindestspeicher muss sein, da sind wir uns einig, aber nach Möglichkeit so klein wie nötig - das freut alle Inselnutzer. Weniger Kosten, Pflege, Umweltbelastung. Die meisten schlafen nicht in ihrer Gartenlaube, naiv gedacht wäre es schön den Tagesbedarf rein durch die Sonne zu decken. Für kleine Engpässe und Rechenleistung über Nacht dürften schon 0,5 - 1 kWh Speichergröße reichen. Große Speicher im Winter müssen übrigens auch dementsprechend versorgt werden. Wer hat denn Lust im Winter seine Insel zu besuche und die Batterien ins Auto zu schleppen um sie zuhause zu erhalten. Auch wenn ich vom Gedanken Insel-PV im Winter zu betreiben weg bin, glaube ich dennoch, dass eine üppige Anlage zumindest die Batterien erhalten könnte.


    Zitat
    • Im Sommer braucht kein Mensch soviel PV, da würde es auch mit weniger funktionieren.

    Wie es es denn dann bei Schlechtwetter, wie "Michael3" schrieb: mit einem hundertstel der Wp-Leistung? Es ist doch wirtschaftlicher eine üppige PV zu bauen, als einen gleichwertigen Batteriespeicher. Das es keine gängige Praxis ist, ist mir bewusst, als Pionier muss ich aber schon mein Leben lang meinen Mitmenschen die Augen öffnen.


    Das es bereits jetzt geht, zeigt z.B. Phocos mit seinem Anygrid, zudem sehr Anwenderfreundlich:

    - Batterie anschließen (klein oder groß)

    - Photovoltaik anschließen (bis 4 kWp und glaube 400 V)

    - maximalen Ladestrom der Batteriegröße anpassen

    - große Lasten direkt aus der Sonne versorgen

    - nach verlassen der Insel Schalter umlegen und er Umrichter geht aus, der MPPT-Regler bleibt mit geringem Verbrauch in Betrieb


    ... einfacher gehts nicht.



    Zitat
    • Bei ausschließlichem Direktverbrauch mit hohen Lasten verwendet man ein AC-gekoppeltes System. Das erzielt den gewünschten Effekt auf der AC-Seite mehr verbrauchen zu können als Ladestrom möglich ist.

    Auch hier bin ich d'accord, nur hat meine Insel kein Netz, weder möglich, noch Wirtschaftlich.

    Aber auch bei Netzkopplung habe ich in meinem letzten Beitrag einen sinnvollen Fall verlinkt. Diese erwähnte Person stört es, dass morgens die Akkus mit vollgas knackig geladen werden, und dann über den Tag verteilt eingespeist wird. Warum kann Victron nicht langsam/schonend die Akkus laden aber volle Wechselrichterleistung bereit stellen? (können die bestimmt, nur hat mir noch keiner erklären können wie).



    Zitat
    • Bei Ladeströmen >C5 trotz leichter Reglerüberbelegung verwendet man kein Blei mehr, sondern LiFePO4.

    Ja, da muss ich drüber grübeln, habe ja gesagt, dass ich bei der Batteriewahl unschlüssig bin. Wenn es aber so sein soll, wird es auch einen geben, kein Problem. Habe bereits im ersten Post den Pylontech erwähnt - mal sehen.

  • Hallo,

    bei 200 Watt Grundlast kann ich nicht einfach 20 kWp aufs Dach setzten (Dach zu klein)

    Du erkennst das Problem bereits selbst. Es geht dabei aber nicht um die Dachfläche, sondern darum, dass das System, falls man soviel Leistung überhaupt anbinden könnte, extrem instabil werden würde. Es geht sich regelungstechnisch einfach nicht mehr aus und bei Schnee hast du weiterhin ein Problem.


    Deshalb:

    ist eine Mindestspeichergröße nötig

    die wesentlich größer sein muss als du sie dir wünscht.

    dürften schon 0,5 - 1 kWh Speichergröße reichen

    Ein sinnvolles Verhältnis von PV/Akku ist 1:5, nicht 3:1. Du möchtest eine Insel bauen, kein netzparalleles System.


    als Pionier muss ich aber schon mein Leben lang meinen Mitmenschen die Augen öffnen

    Nunja, ich kenne zwei Leute, die mir das auch nicht geglaubt haben und das Verhältnis derart extrem gewählt haben, dass es keinen Sinn mehr ergibt :roll:.

    Das Ergebnis ist ein instabiler Problemhaufen im Sommer, der außerdem nicht durch den Winter kommt, obwohl MASSIG PV-Leistung daran hängt. Wenn du unbedingt möchtest, dann kannst du diesen Weg natürlich auch gehen und dir selbst die Augen öffnen. Alternativ kannst du dich aber gerne auch an das halten was seit Jahrzehnten praktiziert wird und funktioniert ;).


    Was an den 5 Tagen ohne Ausbeute geschieht, werden wir sehen

    Es bleiben 5 Tage ohne Ausbeute, bis du den Schnee abräumst, was bei flacher Montage spaßig wird.


    Ich halte Batteriespeicher ökonomisch, als auch ökologisch für wenig sinnvoll.

    Dann darfst du kein Inselsystem bauen. Es geht bei der Insel darum, dass das Konzept technisch funktioniert, nicht dass es dir gefällt. Ein Verhältnis von 3:1 und auch 1:1 funktioniert nicht.


    Mit gebrauchten PV-Modulen und gebrauchten PzS-Speichern lässt sich aber auch ein System aufbauen, welches ökologisch kein Verbrechen darstellt. Allerdings ist der Wirkungsgrad und Wasserbrauch von älteren PzS Speichern miserabel und gebrauchte Module lohnen sich rein finanziell nicht mehr.


    Wie es es denn dann bei Schlechtwetter, wie "Michael3" schrieb: mit einem hundertstel der Wp-Leistung?

    Nur 2% Leistung habe ich auch schon erlebt. Sowas kommt im Sommer in der Regel aber nicht (lange) vor, sondern erst ab November. Es ist dann wichtig, dass die Energie solange aus dem Speicher bezogen werden kann, bis wieder mit einer höheren Einstrahlung zu rechnen ist. Im Winter muss der Speicher gegenüber einer Sommerlösung dafür relativ riesig ausfallen.


    Es ist doch wirtschaftlicher eine üppige PV zu bauen, als einen gleichwertigen Batteriespeicher.

    Das Verhältnis hat sich die letzten Jahre etwas verschoben, da die PV-Module wesentlich günstiger geworden sind. Außerdem lässt sich durch LiFePO4 ein Speicher aufgrund der besseren Ladestromaufnahme und höheren Ladestromeffizienz etwas kleiner auslegen als das mit Blei der Fall wäre. Insgesamt hat sich aber nicht viel geändert. Es gab schon immer eine obere und untere Grenze, ab welcher das PV/Speicher Verhältnis keinen Sinn mehr ergibt. Selbst in Afrika/Thailand/Griechenland/Spanien kann man den Speicher nicht beliebig klein wählen, auch wenn hier andere Verhältnisse als in Deutschland üblich sind.


    Wenn die Energie an Tagen ohne Anwesenheit verpufft, dann tut es niemandem weh.

    Natürlich nicht, aber gerade bei Tagen ohne Verbrauch machen ein etwas größerer Speicher und eine etwas kleinere PV Sinn, da die PV länger Zeit zum Laden hat und keine Lasten bedienen muss. Hat man doppelt so viel PV wie nötig, dann liegt diese nur sinnfrei rum und hat sich nicht gerechnet.


    Das es bereits jetzt geht, zeigt z.B. Phocos mit seinem Anygrid

    Das ist ein klassischer Hybridwechselrichter, welcher nicht zeigt, dass dein angestrebtes Verhältnis funktioniert.


    nur hat meine Insel kein Netz

    Natürlich hat sie, das Inselnetz. Mit dem richtigen Wechselrichter (Sunny Island, Multiplus, Xtender) lässt sich ein Netzwechselrichter daran koppeln. In den meisten Fällen hat das mehr Nachteile als Vorteile, aber z.B. in einem Bürogebäude mit Arbeitszeit von 8-16 Uhr, in welchem die Rechner ausschließlich und immer untertags laufen und es nachts überhaupt keinen Verbrauch gibt, macht das Sinn.


    Warum kann Victron nicht langsam/schonend die Akkus laden aber volle Wechselrichterleistung bereit stellen?

    Beispiel Victron Multiplus 3000. Du kannst daran einen 3kVA Netzwechselrichter koppeln, welcher AC-seitig max. 3kW zur Verfügung stellt. Der Multiplus kann aber nur maximal mit 70A (24V) bzw. 120A (12V) laden, also werden im Fall vom 12V System z.B. nur etwa 1,5kW von den maximal möglichen 3kW zum Laden genutzt. Auch hier gibt es aber wieder eine Mindestbatteriegröße.


    Es würde niemand auf die Idee kommen ein solches System zu bauen, aber theoretisch könntest du mit sechs großen OPzS Einzelzellen (groß ist günstiger) so einen verhältnismäßig günstigen Speicher mit hardwareseitiger Ladestrombegrenzung aufbauen und AC-seitig die volle Leistung nutzen. Dafür wäre noch nicht einmal ein GX-Gerät notwendig.


    nur hat mir noch keiner erklären können wie

    Du benötigst dafür ein GX-Gerät (oder raspberry), welches mit den verschiedenen Geräten kommuniziert. Dieses Gerät regelt dann den maximalen Ladestrom vom Gesamtsystem, was aber voraussetzt, dass dieses Gerät nicht ausfällt. Es ist deshalb sinnvoller die Laderegler einfach in einem gesunden Maß überzubelegen. Wenn der Ladestrom dann noch immer zu hoch ist, dann ist der Akku in der Regel zu klein.


    Ich verrate dir nun noch weshalb ich allgemein wenig von einer Begrenzung des Ladestroms halte. Insbesondere in einem System mit kleinem Akku ist es wichtig den vollen Ertrag einzufahren. Wenn an einem sehr dunklen Tag nur für eine Stunde die Sonne raus kommt, dann möchte ich diese Energie vollständig im Akku haben und nicht nur 50% davon, da ich insbesondere bei einem kleinen Akku darauf angewiesen bin. Würde bedeuten Li-Akku und KEINE Begrenzung.

    Wenn man einen Bleiklotz mit mehr Kapazität hinstellt hat man es fürs selbe Geld wesentlich gemütlicher, mehr Reserven und braucht nicht gleich in Panik zu verfallen, sobald die Sonne mal verschwindet.


    LFP klingt interessant, aber ist halt eine relativ neue Technologie, ob die wirklich so lange halten und ihr Geld wert sind?

    So neu ist diese Technologie nicht mehr und halten tun die schon auch ihre 10+ Jahre. Da reden wir dann aber von dem hochwertigen Zeug und nicht den B-Ware-China Zellen. In Deutschland würde ich in der Insel weiterhin auf OPzS setzen. Das gilt insbesondere bei Anlagen, welche wie bei dir nicht frostsicher sind. Die OPzS hat am Ende ihrer Lebenserwartung auch noch einen Schrottwert und lässt sich recyceln.



    Um für dich eine vernünftige Lösung und ein akzeptables Verhältnis zu finden müssten wir nochmal Standort, Ausrichtung, Verbrauch, Leistungen und Nutzungszeitraum durchgehen. Wenn keine Winternutzung nötig ist, dann bist du mit den 3kWp extrem übertrieben unterwegs und man kann den Laderegler kleiner wählen. Dieser sollte bei Sonnenschein idealerweise deinen Industriesauger direkt versorgen können. Bei der Kreissäge ist es hingegen wurscht, da die nicht lange laufen wird.


    Welche Komponenten (mit Typenbezeichnung) sind denn bereits vorhanden?



    Gruß


    schlossschenke

  • Wenn’s günstig werden soll:


    24v System

    60 Zeller alle parallel in einen GAK mit 10x38 Sicherungen

    dann weiter auf ein paar PWM Regler - diese dann mit leicht unterschiedlichen Ladeschlussspannungen, somit hast du deine Strombegrenzung gelöst.

    Muss man dann eben etwas schrauben um die für sich passende Einstellungen zu finden.

    Der dominante Regler gibt dann den Ton an und die anderen werden nur bei Last aktiv.

    Dazu noch 8 schnucklige LFP Zellen.