Neue Inselanlage planen

  • Ich möchte es noch einmal versuchen, mir die neue PV-Anlage zu planen. Die Verwirklichung soll 2013 sein, da die Planungszeit für 2012 zu kurz sind, bzw. das Budget zu sehr belastet.
    Es handelt sich um ein Ferienhäuschen in Frankreich in der Nähe von Autun (hier fehlen mir leider die Sonneneinstrahlwerte, deshalb nehme ich die von Freiburg). Das Haus ist abseits jeder öffentlichen Versorgung, so dass wir auf unseren Brunnen, PV-Anlage, Generator und Klärgrube angewiesen sind. Gekocht und gekühlt wird über Flüssiggas.
    Im Brunnen steckt eine 230V Tiefbrunnen-Pumpe, da eine 12V Variante zu teuer ist (Förderhöhe min=10m). Die Pumpe füllt einen mit Überlauf ausgestatteten Wasserbehälter von 150 Litern leider nur 1,5 m über den Wasserzapfstellen. Die Pumpe wird derzeit über ein Notstromaggregat gespeist, soll jedoch ab 2013 über die PV-Anlage betrieben werden (kann dann bequem vom Haus aus angeschalten werden, der Generator ist hingegen im Keller und muss umständlich von außen betreten werden).
    Die Nutzung beträgt derzeit ca. 6-8 x 1 Woche pro Jahr, zumeist in der Zeit von April bis Oktober. Es soll im Sommer eine Versorgungssicherheit von ca. 2 Tagen erreicht werden, da der Staubsauger kein MUSS ist, sondern Wunsch. Die Pumpe geht notfalls auch über Aggregat, das Hauswasserwerk jedoch nicht, da es ja den ganzen Tag immer wieder anspringt.


    Eventuell sollte es ermöglicht werden, im Winter den Batterien (notfalls auch Zusatzbatterie) über das Notstromaggregat etwas Leben einzuhauchen, sprich Ladung über 230V aus dem Generator)


    Die Verbraucher sind im einzelnen:

      Beleuchtung 13W Küche 2 Std. 26 Wh/d
      Beleuchtung Bad 6W 0,5 Std. 3 Wh/d
      Beleuchtung Wohnzimmer 7W 4 Std. 28 Wh/d
      Beleuchtung Bett 1 3W 4 Std. 12 Wh/d
      Beleuchtung Bett 2, 2 x 3W 4 Std. 24 Wh/d
      Radio 15W 5 Std. 75 Wh/d
      Duschmotor 20W 0,2 Std. 4 Wh/d
      Summe Verbraucher 12 V = 172 Wh/d


    Verbraucher 230V
    Pumpe 1200 W 0,1 Std. 120 Wh/d
    Hauswasserwerk 800 W 0,1 Std. 80 Wh/d
    Staubsauger 1000 W 0,2 Std. 200 Wh/d
    Summe Verbraucher 230V 400 Wh/d
    Summe aller Verbraucher 572 Wh/d was bei 12 V 47,9 Ah/d entsprechen würde
    müssen die Anlaufströme mit beücksichtigt werden? Wenn ja, würde die Pumpe auf DC-Seite mit dem 3-fachen Anlaufstrom, also mit rd. 300A zu Buche schlagen???


    Batterien
    gewählt werden sollen 2 Batterien mit je 145 Ah parallel, das heisst, bei 70% Restkapazität könnten 87 Ah entnommen werden, durch Wirkungsfaktor 0,9 jedoch nur 58 Ah, bei 50% Restkapazität 145 Ah, bzw. 116 Ah stimmt diese Annahme?
    Welche Batterien ich hier nehmen soll weiss ich noch nicht.
    Hilfestellung zu den Batterietypen erwünscht!!


    Module
    zum Einsatz kommen sollen 3 Stk. Yingli Solar parallel geschaltet. Wenn jemand der Meinung ist, 24 V sei günstiger, was muss dann geändert werden und warum ist es günstiger?
    Nennleistung: 100 Watt
    Leistungstoleranz: +/- 5%
    Zelltyp: Polykristallin
    Leerlauf Spannung: 21,5 Volt
    Spannung bei Nennleistung: 17,0 Volt
    Kurzschluss Strom: 6,55 A
    Strom bei Nennleistung: 5,88 A
    Temperaturspanne: -45°C / +90°C
    Hagelbeständig bis: 28mm, 90km/h
    Abmessungen: 1172 x 660 mm
    Rahmen aus eloxiertem Aluminium
    (ich habe solch ein Panel bei mir und gemessen wurden am 1,0 m langen Anschlusskabel ohne Last bei idealer Einstrahlung 21,4 V und 6,2 A)


    Laderegler
    Hier ist noch kein Fabrikat ausgewählt. Ich wäre dankbar für sinnvolle günstige Vorschläge.
    Ich meine aus dem Forum erfahren zu haben, dass der
    Laderegler Morningstar TriStar MPPT 45
    nicht schlecht sein soll. Günstiegr wäre mir lieber^^


    Verkabelung:immer Hin- und Rückweg gemessen
    Module zu Laderegler 4 mm², Länge 5 m
    Laderegler zu Batterien 6 mm², Länge 3 m
    Laderegler zur Stromanschlussleiste 4 mm², Länge 0,6 m
    Stromanschlussleiste zu Steckdose max. 20A, 4 mm², Länge 1 m
    Stromanschlussleiste zu Kleinere Verbraucher max. 10 A, 2,5 mm², Länge 25 m (ich weiss, dies ist viel zu lang, doch ich muss noch etwas warten, bis ich auf 3 Leitungen mit max. je 4 A abändern kann)


    Wechselrichter
    hier wurde noch kein Modell in die Wahl genommen. Da jedoch keine Computer, Videogeräte oder Digitalgeräte betrieben werden, erscheint es mir erst einmal möglich, mit einem Trapezwandler mit 2 kW Dauerlast zu arbeiten.


    Nach dem Umbau ist dann noch eine Kleinanlage mit 100W Panel, Steca PRS 2020, Hoppecke power.com 12 V 140 übrig, mit der auch noch was gemacht werden kann.


    Der Stromanschlußkasten ist unter Dach fast direkt bei den Panels und den Batterien. Er bekommt Drehspulinstrumente:
    Amperemeter für Ladestrom Module, Amperemeter zwischen Laderegler und Batterie, Voltmeter für Batteriespannung.

  • Zitat von 2000Volt

    müssen die Anlaufströme mit beücksichtigt werden? Wenn ja, würde die Pumpe auf DC-Seite mit dem 3-fachen Anlaufstrom, also mit rd. 300A zu Buche schlagen???


    Der Anlaufstrom wird das größte Problem werden. In die Bedarfsberechnung musst du ihn nicht unbedingt aufnehmen. Bei der Dimensionierung des Wechselrichters schon.
    Rechne mit etwa dem fünffachen. Für die 1200W Pumpe also ein Wechselrichter mit 6kW.
    Beim Hauswasserwerk solltest du die Hysterese so einstellen, dass diese möglichst wenig taktet.


    Zitat

    Batterien
    gewählt werden sollen 2 Batterien mit je 145 Ah parallel, das heisst, bei 70% Restkapazität könnten 87 Ah entnommen werden, durch Wirkungsfaktor 0,9 jedoch nur 58 Ah, bei 50% Restkapazität 145 Ah, bzw. 116 Ah stimmt diese Annahme?


    Das mit dem Wirkungsfaktor kannst du vernachlässigen.

    Zitat

    Welche Batterien ich hier nehmen soll weiss ich noch nicht.
    Hilfestellung zu den Batterietypen erwünscht!!


    http://www.bleiakku.info/AGM-B…-Akku-Zyklentyp--565.html
    Wahrscheinlich gibt es gleich wieder Schläge, weil ich AGM empfehle. :shock:
    Aber bei deiner eher gelegentlichen Nutzung fände ich OPzV übertrieben. Laut Datenblatt machen diese mind. 1200 30% Zyklen mit, was einem ausgezeichneten Preis/Leistungsverhältnis entspricht.


    Zitat

    Module
    zum Einsatz kommen sollen 3 Stk. Yingli Solar parallel geschaltet. Wenn jemand der Meinung ist, 24 V sei günstiger, was muss dann geändert werden und warum ist es günstiger?


    Eine sehr gute Wahl!
    Zum Thema 24V:
    Du wirst wahrscheinlich nicht drum rum kommen. Die benötigte Wechselrichterleistung wirst du bei 12V nicht bekommen.

    Zitat

    Laderegler
    Hier ist noch kein Fabrikat ausgewählt. Ich wäre dankbar für sinnvolle günstige Vorschläge.


    Bei 24V:
    http://www.pro-umwelt.de/laderegeler-mppt-7520-p-796.html
    Du kannst diesen mit drei Modulen in Reihe betreiben. Günstiger wären aber 2x2 Module - das erhöht den Wirkungsgrad, da du näher an der Akuspannung liegst.
    12V wäre auch möglich, dann die drei Module parallel. Wobei der Vorteil eines Mppt-Reglers bei den sehr guten Modulen nicht wirklich hoch ist.
    Erwäge vier Module an einem 20A PWM-Regler bei 24V zu betreiben. Das bringt dir wesentlich mehr, als drei Module bei 12V am Mppt-Regler und nimmt sich (da 20A-PWM-Regler bereits vorhanden) kostenmäßig nichts.


    Zitat

    Wechselrichter
    hier wurde noch kein Modell in die Wahl genommen. Da jedoch keine Computer, Videogeräte oder Digitalgeräte betrieben werden, erscheint es mir erst einmal möglich, mit einem Trapezwandler mit 2 kW Dauerlast zu arbeiten.


    Das wird mit der 1200W Pumpe nicht harmonieren.


    Zitat

    Der Stromanschlußkasten ist unter Dach fast direkt bei den Panels und den Batterien.


    Wie hoch sind die Temperaturen hier?
    Temperaturen wesentlich über 25°C sind Gift für jeden Bleiakku. Du kannst bereits bei dauerhaften Temperaturen von 35°C (keine Seltenheit auf Dachböden) von einer halbierten Lebensdauer der Akkus ausgehen.

    Dieser Beitrag wurde aus 100% Recycling-Photonen erstellt

  • Gerold erst einmal danke für Deine Ausführungen.

    Zitat

    Der Anlaufstrom wird das größte Problem werden. In die Bedarfsberechnung musst du ihn nicht unbedingt aufnehmen. Bei der Dimensionierung des Wechselrichters schon.
    Rechne mit etwa dem fünffachen. Für die 1200W Pumpe also ein Wechselrichter mit 6kW.


    Im Moment hängt die Pumpe an einem 4-Takt Generator, der für eine Dauerleistung von 2.000 W (kurzfristig 2.500) ausgelegt ist. Der Motor "verschluckt" sich zwar kurz beim Einschalten, ist jedoch auch bei einer Bohrmaschine oder dem Staubsauger der Fall.


    Zitat


    Wechselrichter
    hier wurde noch kein Modell in die Wahl genommen. Da jedoch keine Computer, Videogeräte oder Digitalgeräte betrieben werden, erscheint es mir erst einmal möglich, mit einem Trapezwandler mit 2 kW Dauerlast zu arbeiten.



    Das wird mit der 1200W Pumpe nicht harmonieren.


    Der 200,- € Generator wird doch auch keinen Sinus-Strom zur Verfügung stellen? Mit diesem Generator rennt die Pumpe bereits seit 8 Jahren^^ Oder produzieren diese Generatoren etwa alle sinusförmigen Strom?


    Zitat

    http://www.bleiakku.info/AGM-Batterien- ... --565.html
    Wahrscheinlich gibt es gleich wieder Schläge, weil ich AGM empfehle. :shock:
    Aber bei deiner eher gelegentlichen Nutzung fände ich OPzV übertrieben. Laut Datenblatt machen diese mind. 1200 30% Zyklen mit, was einem ausgezeichneten Preis/Leistungsverhältnis entspricht.


    Die von Dir empfohlenen sind auch deutlich günstiger in der Anschaffung als OPzV. Ich will möglichst wenig Geld ausgeben, da ich bei der einsamen Lage des Hauses einen Einbruch niemals verhindern könnte.


    Die 100W Yingli-Module sind ja mit 120,-- € pro Modul nicht mehr allzu teuer (wenn es keine Blender sind) und so dürfte auch ein 4. Modul nicht das Problem sein.
    http://www.ebay.de/itm/1507586…id=p3984.m1497.l2649#shId


    Zitat

    Erwäge vier Module an einem 20A PWM-Regler bei 24V zu betreiben. Das bringt dir wesentlich mehr, als drei Module bei 12V am Mppt-Regler und nimmt sich (da 20A-PWM-Regler bereits vorhanden) kostenmäßig nichts.


    Du meinst, ich soll den vorhandenen Steca bei 2 x 2 Modulen (2 Strings a 2 Module) weiter nutzen? Dann müssen auch 2 identische Batterien in Reihe geschaltet werden? Wie komme ich dann wieder zu meiner 12V Spannung für die Verbraucher?



    Zitat

    Wie hoch sind die Temperaturen hier?
    Temperaturen wesentlich über 25°C sind Gift für jeden Bleiakku. Du kannst bereits bei dauerhaften Temperaturen von 35°C (keine Seltenheit auf Dachböden) von einer halbierten Lebensdauer der Akkus ausgehen.


    Nein. Nicht auf dem Dachboden (da wurde bereits der erste Solarakku ruiniert) sondern derzeit ... öhm... im Schlafzimmer, in dem es im Sommer max. 23°C warm wird, wenn niemand da ist. Wenn wir im Haus sind, können jedoch schon mal 26-27 °C auftreten. Ich will die Batterien in einen neuen, kleinen, wärmegedämmten Anbau vor dem Schlafzimmer anbringen, damit das evtl. entstehende Knallgas ohne Gefahr abgeleitet werden kann. Ideal wären die Temperaturen im leider etwas feuchten Keller, doch würden die Kabel zwischen Laderegler und Batterien dann eine Länge von ca. 5 m haben, was dann doch etwas zu dicke Kabel erforderlich machen würde.

  • Anstellwinkel wird wohl 35 Grad sein, Ausrichtung nach Süden. Aufstellort: Frankreich, Burgund, in der Nähe von Autun (nächste Stadt Beaune)

  • sorry Gerold , muss sein :roll: , also im Vergleich zur OPzS muss man dann ca 3 mal so oft diese Batterie kaufen :juggle:



    Zitat


    http://www.bleiakku.info/AGM-Batterien- ... --565.html
    Wahrscheinlich gibt es gleich wieder Schläge, weil ich AGM empfehle. :shock:
    Aber bei deiner eher gelegentlichen Nutzung fände ich OPzV übertrieben. Laut Datenblatt machen diese mind. 1200 30% Zyklen mit, was einem ausgezeichneten Preis/Leistungsverhältnis entspricht

  • Zitat von wieso

    sorry Gerold , muss sein :roll: , also im Vergleich zur OPzS muss man dann ca 3 mal so oft diese Batterie kaufen :juggle:


    Aua. Aua!
    Ich habs gewusst!
    Und du hast ja recht! Aber wie lang soll 2kV denn die Batterie nutzen können? 8x7 Tage sind maximal 56 Zyklen pro Jahr. Bei 1200 Zyklen also 21,43 Jahre.
    Da sind auch OPzS oder OPzV bereits verschimmelt.
    Zudem auch die Resource Mensch irgendwann den Nutzen der Elektrizität nicht mehr in vollem Umfang genießen kann. (Na Sie wissen schon).

    Dieser Beitrag wurde aus 100% Recycling-Photonen erstellt

  • 2000 Volt,


    am Standort Beaune beträgt die Einstrahlung auf das Modul bei 35° von April bis Oktober 4.7/5.3/5.4/5.7/5.5/4.4 und im Oktober nur noch 3.4 kWh/m²/Tag. Mit den 3 x 100 Wp hast du einen ausreichend großen Solargenerator, falls du nicht gerade Anfang April und Ende Oktober Urlaub machst. Am Threatstart lese ich, das du schon alle 12 V Verbraucher gekauft hast?
    Falls es doch eine 12 V DC / 230 V AC Anlage wird, ergeben sich größere Kabelquerschnitte.
    Hinter die Module würde ich einen Kabelverteiler setzen und von da mit 10 mm² zum Laderegler verkabeln.


    Wenn du die Batterien in den Keller stellst, brauchst du für (2x5 mtr) 35 mm², um die Verluste gering zu halten.
    Am Inverter seid ihr noch dran, vielleicht die Pumpe doch am Generator lassen, dann fällt der Inverter kleiner aus.


    Sonnige Grüße ........... Kalle Bond

  • es reicht ja den Solargenerator mit 34 oder mehr Volt zu betreiben und dann mit mppt den Akku auf 12 Volt zu laden.
    Aber wenn eh alles in der Planung steht ist 24 Volt besser.
    2Akkus in Reihe und der Wechselrichter ist auch günstiger als 24Volt Version.
    Ein echter Sinus Wechselrichter der nicht grade Billig China ist geht auf jeden Fall mit 2kw Dauerlast.
    Meine Sinuswechselrichter von SMA sind kurzzeitig 300% Überlastfähig.
    Wenn Hauswasserwerk und Pumpe allerdings zusammen mal laufen wirds tatsächlich sehr eng.
    Meine etwas günstigeren echte Sinus von Westech mit 2kw Dauerlast haben auch keine Probleme mit 1200 Watt Hauswasserrwerk oder1800 Watt Staubsauger, allerdings ein 1800 Watt Kompressor will nicht anlaufen, läuft nur langsam.

    KWK Ecopower1.0 1kwp, 1x SB 5.0 und 1x SB 3.0 6,6kwp, 2x Outback Flexmax80 3,5kwp, Speicher 24V/1000ah, Überschußverwertung mit Heizstab in Pufferspeicher (Infrarot auf Q3d Zähler)
    Nachteinspeisung wenn KWK aus über WR