Inselanlage für Schrebergarten - absoluter Neuling in Sachen Photovoltaik

  • Hallo und schönen Guten Abend miteinander,


    ich möchte mich kurz vorstellen.
    Mein Name ist Marcus und ich komme aus dem schönen Altmühltal aus Eichstätt.
    Ich bin 44 Jahre alt, selbständig seit fast 24 Jahren im Bereich IT/Tk.


    Seit etwa 11 Jahren besitze ich einen Schrebergarten, komplett weg vom "Schuss", direkt an der Altmühl.

    Im Garten habe ich zwei Häuschen stehen, einen Grundwasserbrunnen, sowie seit vergangenen Jahr einen kleinen Pool mit 3,66m Durchmesser.
    Den Garten nutze ich bei schönen Wetter gerne auch als "Garden-Office" :S


    Derzeit habe ich von einem benachbarten Gebäude/Grundstück noch eine 1-phasige 230V-Stromversorgung zur Verfügung.

    Das Gebäude wird jedoch im kommenden Jahr im Herbst geräumt und dann abgerissen und innerhalb von 2 Jahren neu gebaut.

    In diesem Bauzeitraum habe ich keine Möglichkeit einer festen Stromversorgung.

    Und genau hier komme ich mit meinem Wissen ans Limit und möchte mich gerne an Euch wenden, welche Ideen Ihr habt oder was Ihr mir vorschlagt.

    Ich möchte gerne in diesem Jahr noch eine Lösung planen, anschaffen, aufbauen und in Betrieb nehmen, damit ich sehen kann, ob es auch wirklich ausreicht,

    wenn die feste Versorgung einmal weg ist.


    Ich fasse hier mal zusammen, um was es genau geht:

    In der ersten Hütte, die innen voll ausgebaut ist, habe ich folgende Verbraucher, welche mit Strom versorgt werden - hier ist auch die Elektrounterverteilung verbaut - :


    - Musikanlage/Stereoanlage 230V ca. 50 Watt (nur in Betrieb, wenn wir im Garten sind)

    - Kühlschrank 230V - in Betrieb von Mitte April/Anfang Mai bis Oktober - Leistungsaufnahme laut Typenschild: 109kWh/Jahr

    - LTE-Internet-Router mit PoE-Switch/Netzteil und Mini-USV 230V - Dauerbetrieb 365Tage - Leistung gemessen vor der USV: 35 Watt (wir hatten leider bereits einen Einbrecher und die Polizei hat uns eine Videoüberwachung mit Benachrichtigung empfohlen),

    - Leuchten, derzeit noch 60Watt Glühbirnen, wird aber auf LED umgestellt (nur in Betrieb, wenn wir abends im Garten sind)

    - Brunnenpumpe (Hauswasserwerk) 230V, ca. 600 Watt laut Typenschild (läuft nachts ca. 10-15 Minuten zum Gießen der verschiedenen Beete und Tags nur, wenn wir im Garten sind z.B. zum Finger waschen, Spülen, Duschen.


    In der zweiten Hütte (Geräteschuppen), habe ich folgende Verbraucher:


    - Pool-Umwälzpumpe mit Sandfilter 230V ca. Watt laut Typenschild:

    Diese Pumpe soll am Tag min. 4 Std. laufen.
    Der Plan sieht so aus:

    Pool hat eine Temperatur unter 28°C und die Sonne scheint auf die 3 Solarkollektoren - Pumpe soll laufen.

    Pool hat eine Temperatur über 28°C oder die Sonne scheint nicht - Pumpe soll 4 Std. laufen im Umwälzbetrieb - damit das Wasser nicht "Kippt".

    - kleines Steckerladegerät zum Laden der Akku-Gartenschere (Gardena)


    Genaue Werte, also gemessen habe ich nicht wirklich.


    Ich weiß vom Stromzähler her, dass ich von November 2019 bis Oktober 2020 etwa 530 kWh Gesamtverbrauch hatte.
    Jedoch wurde der Pool erst gegen Ende Mai 2020 angeschafft und die Kamera mit Router erst im August 2020.


    Zwischen den beiden Hütten, die einige Meter auseinander stehen, ist ein Erdkabel verlegt, 10x 2,5mm², von welchem derzeit 5 Adern verwendet werden.


    Von der Fläche her, wo ich die Solarmodule verbauen könnte, gibt es leider nicht viele Optionen im Garten - zumindest keine Dachflächen, da diese eigentlich beide den ganzen Tag im Schatten sind.

    Ich habe dort ein Gestell, welches 3m breit ist, 1,2m tief und ca. 3m über dem Boden steht. Dieses ist immer in der Sonne, denn darauf liegen auch die Solarkollektoren zum heizen des Pools.
    Das Gestell ist aber so massiv, dass ich es noch erweitern könnte.


    Ich bin derzeit noch vollkommen ratlos, ob es überhaupt möglich ist, anhand der möglichen Flächen, wo die Solarzellen verbaut werden können, den Leitungsbedarf zu decken.

    Auch weiß ich nicht, ob ich nach dem Abriss und Neubau des Gebäudes danach wieder eine feste Stromversorgung bekommen werde.


    Wie sind Eure Meinungen dazu, habt Ihr ideen/tipps für mich?


    Ein Stromaggregat, Honda 3kW, hätte ich auch noch, aber das kann ich nicht jeden Tag stundenlang dort laufen lassen, zumal ich auch nicht jeden Tag in den Garten komme.


    Danke vielmals im Voraus


    Grüße

    Marcus

  • Servus Marcus,


    schöne Gegend und gar nicht so weit weg von mir :)


    abgerissen und innerhalb von 2 Jahren neu gebaut.

    In diesem Bauzeitraum habe ich keine Möglichkeit einer festen Stromversorgung.

    Haben die denn keinen Baustrom in dieser Zeit bzw. hast du schonmal gefragt was dich ein Stromanschluss kosten würde?


    Zwischen den beiden Hütten, die einige Meter auseinander stehen, ist ein Erdkabel verlegt, 10x 2,5mm², von welchem derzeit 5 Adern verwendet werden.

    Hast du einen eigenen Erder?


    Wie sind Eure Meinungen dazu

    Die nächsten beiden Jahre auf den Pool verzichten und in die Altmühl hüpfen ;).

    Außerdem würde ich die Kamera und USV ausbauen und den LTE Router zumindest im Winter nur aktivieren, wenn er benötigt wird. Es ist wichtig, dass es nur wenig Dauerverbraucher gibt und im Winter am besten gar keine.


    Ich habe dort ein Gestell, welches 3m breit ist, 1,2m tief und ca. 3m über dem Boden steht.

    Wenn du die Thermie abbaust und gegen PV-Module ersetzt, dann passen da schonmal 3 Module nebeneinander, also mindestens >1kWp. Damit sollten Hauswasserwerk, Kühlschrank, Musik, Licht und ein Laptop auf jeden Fall drin sein.


    zumal ich auch nicht jeden Tag in den Garten komme.

    Bei geringen Nutzungstagen bzw. längerer Abwesenheit und wenig Fläche bietet sich ein größerer Speicher an. Den Generator können wir einbinden, das passt.


    Ich bin derzeit noch vollkommen ratlos, ob es überhaupt möglich ist, anhand der möglichen Flächen, wo die Solarzellen verbaut werden können, den Leitungsbedarf zu decken.

    Ein Leistungsproblem sehe ich nicht, d.h. ein großer Wechselrichter wird voraussichtlich nicht erforderlich sein. Beim Verbrauch/Ertrag wird es möglicherweise zu Einschränkungen kommen. Am besten du kalkulierst mal den durchschnittlichen und maximalen Tagesverbrauch und siehst dir die zur Verfügung stehenden Flächen bzw. die mögliche Erweiterung des Masts mal genauer an, dann sehen wir weiter was funktioniert und was nicht.


    Pool-Umwälzpumpe mit Sandfilter 230V ca. Watt laut Typenschild

    ca. Watt ;)?



    Gruß


    schlossschenke

  • innerhalb von 2 Jahren neu gebaut.

    In diesem Bauzeitraum habe ich keine Möglichkeit einer festen Stromversorgung.

    Ich würde schlichtweg abwarten wegen maximal 2 saisonen eventuell kürzer baut man doch keine große Anlage

    Wohnhaus 100% OFFGRIDInsel: 13,47kwp,5xMppt,BMV700,CCGX,2xMultiplus 5000, OPzS/PzS => 4150Ah/c100/48V
    TeichInsel: 930wp, 2xVictron Mppt 100/15, BMV600, SolarixPI 1100, 400Ah/OPzS 24V

    100% PVInsel Liveview | SDM630 Logger | INSEL WIKI

    "Denn auch eine Beziehung muss wie eine Insel sein. Man muss sie nehmen, wie sie ist, in ihrer Begrenzung - eine Insel, umgeben von der wechselvollen Unbeständigkeit des Meeres, immer während vom Steigen und Fallen der Gezeiten berührt." Anne Lindbergh

  • Sehe ich ganz genauso, deshalb würde ich mich wenn möglich einfach gegen eine Pauschale mit auf den Baustrom hängen und wenn das nicht klappt nur so klein wie nötig bauen, also Pool und den anderen Kram aussetzen.

  • Hallo zusammen,


    Ja Wahnsinn, vielen lieben Dank für Eure vielen Antworten.

    Das ging ja echt schnell :)


    Wie anfangs schon geschrieben, gibt es keine Möglichkeit, den Strom vom Baustromverteiler zu beziehen.

    Sagen wir mal so, das ist ein rechtliches Problem, da es sich hier nicht um ein normales Gebäude, also Gewerbe oder privat handelt. Mehr kann ich dazu nicht sagen.

    Auch wird es, so wie es sich immer mehr rauskristallisiert, nicht mehr so ohne weiteres möglich sein, den Strom dann vom neuen Gebäude beziehen zu können. Das geht jetzt recht einfach, weil an meinen Garten eine Holzlege, wo auch eine kleine UV installiert ist, vorhanden ist. Beim Neubau, der auch viel weiter vom Gartengrundstück wegsteht, sprechen wir von einem verschlossenen und isolierten Gebäude.

    Ich versuche inständig, wieder einen festen Anschluss zu bekommen, aber das ist schwierig.


    Strom direkt ins Grundstück legen zu lassen, klappt solange nicht, solange mir der Garten nicht selbst gehört, ich habe ihn nur gepachtet. Der Besitzer hat mir zwar jegliches recht gegeben, darin alles zu tun, was ich möchte - bis auf ein Haus zu bauen ;) - aber hier sehe ich im Moment zumindest keine Chance.


    Die Solarenergie-Lösung wird wohl nicht nur für die beiden Jahre, in welchem der Neubau erfolgt, zur Stromerzeugung notwendig werden, sondern vermutlich auf Dauer.


    Daher kommen auch solche Dinge leider nicht in Betracht, alles komplett „runterzufahren“, solange die Baustelle besteht. Auch die Kamera mit Internet-Verbindung sollte womöglich weiterhin, auch im Winter aktiv bleiben, da wir zwar erst einen richtigen Einbrecher hatten, der auch einen Schaden verursacht hat, aber sehr wohl auch schon andere, ungebetene Gäste im Garten waren, die wir mit der Aufzeichnung zur Rede stellen konnten.


    Wegen der Kosten, klar soll das irgendwo im Rahmen bleiben.


    Ihr seht, ich stehe hier einfach vor dem Problem, dass ich keine Sicherheit habe, ab nächstes Jahr Herbst, überhaupt wieder einen festen Stromanschluss zu bekommen.


    Was tun? 😳


    Lg

    Marcus

  • Hoppla, ein paar Dinge habe ich glatt übersehen... 🙃


    schlossschenke

    Ja. Ich habe sogar zwei Erder, jeweils an den beiden Hütten.


    Ja. In die Altmühl hüpfen ist da nicht so toll. Am Grundstück entlang ist das Wasser sehr seicht, Max 0,5m und deswegen auch sehr schmutzig.


    Die Umwälzpumpe hat laut Typenschild eine Leistungsaufnahme von 230Watt bei 230V.

  • Daher kommen auch solche Dinge leider nicht in Betracht, alles komplett „runterzufahren“

    Wegen der Kosten, klar soll das irgendwo im Rahmen bleiben.

    Von der Fläche her, wo ich die Solarmodule verbauen könnte, gibt es leider nicht viele Optionen im Garten

    Nun, du merkst bestimmt selbst, dass sich das etwas beißt? Es gibt keinen Platz, es soll bezahlbar sein und gleichzeitig kommt es aber nicht in Frage auf Schwimmbad und den Überwachungskram zu verzichten. Da wird es leider schwierig ?(


    Was tun? 😳

    Hab ich doch schon geschrieben:

    Am besten du kalkulierst mal den durchschnittlichen und maximalen Tagesverbrauch und siehst dir die zur Verfügung stehenden Flächen bzw. die mögliche Erweiterung des Masts mal genauer an, dann sehen wir weiter was funktioniert und was nicht

    Und zusätzlich den Rahmen für die Kosten angeben :)



    Gruß


    schlossschenke

  • Hallo,


    Danke Dir für Deinen Rat.

    Ja ich weiß, die Lage wird extrem „verzwickt“.


    Den Teil mit „... Kosten im Rahmen bleiben...“ meinte ich natürlich so, dass es irgendwo noch Rechenbar sein soll. Sprich nicht ins 5 Stellige gehen soll.

    Alles mit Maß und Ziel eben.

    Wir möchten halt in Zukunft ungern auf den Pool verzichten, haben diesen ja auch erst seit vergangenen Jahr.


    Wie gesagt, ich habe da leider gar keine Ahnung in Sachen Photovoltaik.


    Wie sieht denn das aus mit der Leitungslänge zwischen Solarzellen und Laderegler/Wechselrichter?

    Auf der vorderen Hütte zum Beispiel, wäre ab Frühjahr bis Herbst, ab Mittag ungefähr die Sonne auch zumindest auf der einen Seite des Daches. Nur ist diese Hütte vom Geräteschuppen etwa 25m entfernt. Die Technik soll im Geräteschuppen untergebracht werden.


    Genaue Werte habe ich leider erst, wenn alles wieder in Betrieb ist. Dann kann ich mehr sagen.

    Im Moment, sprich wo nur das Internet-/-Überwachung läuft, komme ich auf genau 0,84kWh am Tag.

    Berechnet habe ich anhand der Daten und Werte aus dem vergangenen Jahr einen ungefähren Tagesverbrauch von etwa 3,6 kWh.


    Die Frage, welche ich mir auch stelle, die Pool-Pumpe zum Beispiel, die läuft ja auf 230V. Sprich ich brauche hier im jedem Fall einen Wechselrichter, der natürlich auch selbst einiges an Leistung verbraucht.

    Weißt Du, gibt es auch Pool-Pumpen mit 12V/24V für eine derartige Lösung?


    Ich versuche hier einfach eine mittel- bis langfristige Lösung zu finden und die feste Stromversorgung ist stand derzeit, in Zukunft nicht mehr vorhanden.


    Ich bräuchte ein paar Anhaltspunkte, z.B. wie groß werden wohl die Solarzellen sein müssen, wieviele brauche ich davon, sowas in der Art, dann kann ich mir Gedanken machen, ob und wo und wie ich die dann unterbringe.


    Grüße und guten Start in die Woche.


    Marcus

  • Wenn man die Verbraucherwerte oben alle addiert, so würde ich auf einen Verbrauch von 2.500 Wh pro Tag kommen.

    Wobei ich mir bei den KS Werten nicht sicher bin, das sind nur 300 Wh pro Tag.

    Der Verbrauch gilt sicher nur für den Sommerbetrieb, im Herbst, Winter dürfte dann im wesentlichen "nur" der LTE - IR laufen.

    35 W hören sich erst mal wenig an, nur ist es ein Dauerbetrieb, also Verbrauch pro Tag - 35 W *24 h = 840 Wh.

    Das wird dann der Knackpunkt, weil dafür ist fast mehr PV / Akku Kapa erforderlich als für die 2.500 Wh Verbrauch im Sommer.

    Warum? Weil die Einstrahlung im Winter (Dez/Jan) um den Faktor 1:6 geringer ist als in den Sommermonaten.

    Um die Kosten nicht ausufern zu lassen, müßte da der Akku einige Male per Generator geladen werden können.

    Von der Grundausstattung her käme ich auf min. 6 Module á 350 Wp und einen Akku mit einer Kapa von 6.4 kWh, 24 V.

    Die Module sollten auf dem unverschatteten Gestell installiert werden, mit gutem Anstellwinkel (min 30°, besser steiler).

  • Abend Marcus,

    Sprich nicht ins 5 Stellige gehen soll.

    sollte machbar sein :)


    Auf der vorderen Hütte zum Beispiel, wäre ab Frühjahr bis Herbst, ab Mittag ungefähr die Sonne auch zumindest auf der einen Seite des Daches.

    Optimal ist das nicht, aber es würde zumindest zum Pool und Kühlschrank passen, die auch nur zu dieser Zeit funktionieren müssen. Dann läuft der Pool eben erst etwas später los. Welche Maße hat denn die Dachfläche?

    Man kann einen Teil der Module zu diesem Zweck montieren, der Rest muss allerdings ganzjährig schattenfrei sein.


    Nur ist diese Hütte vom Geräteschuppen etwa 25m entfernt.

    Das einzige wirkliche Problem bei größeren Entfernungen ist der Spannungsabfall und der hängt sowohl vom Querschnitt als auch vom Strom ab. Bei konstantem Leitungswiderstand ergibt sich mit einer höheren Strangspannung (Reihenschaltung) ein geringerer prozentualer Verlust. Allerdings werden die Laderegler mit zunehmender Spannungsfestigkeit (100V/150V/250V) auch teurer. Vier Module verschalten zu 2s2p sind an einem 6mm² bei 25m noch vertretbar, da die Module nie oder nur selten den vollen Strom liefern. Man kann auch ein 4x6mm² NYY-J verwenden und die Stränge separat führen.


    http://www.polz.info/leitungsrechner/?


    Die Frage, welche ich mir auch stelle, die Pool-Pumpe zum Beispiel, die läuft ja auf 230V. Sprich ich brauche hier im jedem Fall einen Wechselrichter, der natürlich auch selbst einiges an Leistung verbraucht.

    Nun gut, den benötigst du für das Hauswasserwerk, den Kühlschrank und das USV-Zeug sowieso. Ob ein etwas größerer Wechselrichter im niederen Lastbereich einen 2-3% schlechteren Wirkungsgrad hat bzw. ob er nun 5W mehr Nulllastverbrauch hat spielt bei einer Grundlast von >35W keine allzu große Rolle mehr.

    Wenn die Anlage mit der Grundlast durch den Winter kommt, dann ist auch die Poolpumpe im Sommer drin.


    Weißt Du, gibt es auch Pool-Pumpen mit 12V/24V für eine derartige Lösung?

    Ich denke schon, dass es die gibt, aber du solltest eher deinen Überwachungskram auf Gleichstrom umstellen, denn wenn im Winter die USV, die Netzteile und der Wechselrichter wegfallen, ist schonmal was gewonnen. Ich betreibe zum Beispiel einen LTE-Router von Teltonika, ein Industriegerät, welches 9-30V DC am Eingang verträgt. Der Verbrauch liegt bei 2-5W.

    Auch die Kamera sollte sich mit einem vernünftigen DC-DC Wandler direkt am Akku betreiben lassen. Die USV ist danach überflüssig.


    Berechnet habe ich anhand der Daten und Werte aus dem vergangenen Jahr einen ungefähren Tagesverbrauch von etwa 3,6 kWh.

    Zuzüglich Wechselrichter und Verlusten kommt dann schon einiges zusammen. Die Fläche und der Schatten werden entscheiden ob es ohne Generator möglich sein wird oder nicht. Ich nehme an, dass dieser Verbrauch (hoffentlich) ausschließlich im Sommer zustande kommt?


    sprich wo nur das Internet-/-Überwachung läuft, komme ich auf genau 0,84kWh am Tag.

    Das wird im Winter aufgrund des Schattens möglicherweise ein Problem werden, deshalb ist die Umrüstung auf DC Direktbetrieb sehr sinnvoll, um hier mit weniger Ertrag/Akku auszukommen.


    Lade dir mal irgendeine Handy-App, welche dir den Sonnenverlauf am längsten und kürzesten Tag über die Kamera legen kann. Fürs Erste ist das ausreichend genau. Sollte sich herausstellen, dass im Winter der Schatten selbst auf dein hohes Gestell fällt, dann sieht es schlecht aus.


    z.B. wie groß werden wohl die Solarzellen sein müssen

    Aktuell bei dir ums Eck. Die Maße stehen drauf und entsprechen etwa +/- der üblichen Standardgröße.


    wieviele brauche ich davon

    Hört sich jetzt etwas blöd an, aber In deinem Fall: viel hilft viel. Man kann eine Schattenanalyse erstellen, aber insbesondere wenn unterschiedliche Flächen mit unterschiedlichen Ausrichtungen und Verschattungen belegt werden, ist eine zuverlässige Prognose für ein Inselsystem mehr als kompliziert. Bei halbtags Schatten ist es sicher kein Fehler gleich alle 10 Module aus dem Link mitzunehmen. Notfalls bekommst du sie zu dem Preis auch wieder los. PV-Module kosten im Vergleich zum Rest praktisch "nichts" mehr, deshalb wird heute meist mehr auf PV als Akkukapazität gesetzt.

    Wieviel PV-Leistung du benötigst ist vom Standort, der Ausrichtung und dem Schatten abhängig. Eine verlässliche Aussage lässt sich aus der Ferne nur ohne Verschattung treffen bzw. mit einer Schattenanalyse vor Ort.


    Ansonsten wäre ein Foto vom Grundstück mal gut um sich ein Bild machen zu können ob eine Planung überhaupt Sinn macht oder ob PV in diesem Grundstück vollkommen aussichtslos ist.


    Optimal wäre für Ganzjahresbetrieb ein schattenfreies Örtchen mit Ausrichtung nach Süden und 45-60° Neigung. Aber belassen wir es erstmal bei dem schattenfreien Örtchen. Begib dich mit der App und dem Meterstab mal auf Suche ;)



    Gruß


    schlossschenke