Hallo,
es kommt leider eine mittlere "Wall of Text", als Einleitung für die Fragen ganz am Ende. Gekürzter hab ichs leider trotz mehrfachen Nachdenkens nicht hinbekommen.
Zum Thema:
Aktuell nutze ich mehrere PowerFilm F16-3600 Panels mit Peak 15.4V/3.6A um 12V Geräte zu speisen.
Nun soll ein Zwischenspeicher kommen, wo ich mit LFP, NMC und LTO mixen möchte. Gesamtgröße sollen vmtl. um die 3kWh für einen Single Personen Haushalt werden.
Dieser Zwischenspeicher soll nun aber ein paar Eigenschaften haben welche unüblich sind:
Ich würde gerne "as low as" 12V einspeisen damit auch ein einzelnes Panel ausreicht. Hintergrund ist die mobile Nutzung mit nur einem Panel im Rucksack.
Gleichzeitig möchte ich aber 12, 24 und 48V einspeisen können, damit ich meine Panels seriell und parallel nach bedarf schalten kann. Manchmal will ich vll. 2 Stück für 30V Output, manchmal 4 für 60V.
Ergo muss ich ein 48V Pack anfertigen und zu diesem mit einem Boost-Laderegler verbinden (bspw. Genasun GVB-8 welches MPPT, Step Up und Laderegler in einem ist) und zusätzlich zu diesem dann irgendwas anzuschließen welches mir 12/24V Step Down ausgeben kann.
Problem: Ich würde mein Batteriepack gerne Modular gestalten. Darunter verstehe ich das von ~3.6kWh Gesamtspeicher die Aufteilung von bspw. 1x 2kWh 48V LTO, 1x 1000Wh 48V NMC, 1x 500Wh 24V NMC, 1x 100Wh 12V LFP sein sollen.
Warum?
- Das 12V 100Wh LFP Pack würde ich gerne täglich als EveryDayCarry im Rucksack dabei haben um Telefon, Laptop, Kamera etc. zu versorgen. Dank 12V ist der Laptop hier schon "knapp" via USB-C PD versorgt.
- Das 24V 500Wh NMC Pack würde ich bspw. mitnehmen wenn es mal über mehrere Tage autark sein soll, oder der Laptop wirklich mit USB-C PD und 100W geladen werden soll. Einsatz von NMC wäre geplant, um einen kleinen 230V Inverter ala GoalZero zu betreiben, und hier die Entladeströme sicherzustellen.
- Das 48V 1kWh NMC Pack wäre für High Drain 48V Geräte, wie bspw. ein EBoard/EFahrrad welches für einen Wochenendtrip mit dem Auto mit soll.
- Das 48V 2kWh LTO Pack soll als stationärer Speicher Zuhause bleiben. Warum LTO ist offensichtlich.
- Der Laderegler soll MPPT statt PWN nutzen, und DualUse sein. Wenn ich nicht Zuhause bin braucht da nichts laden -> ergo soll er mir mobil dienen
- Zuhause zurück will ich nicht dass meine mobile LFP/NMC Speicherkapazität ungenutzt verbleibt und ich diese trotz geringer Entladung lediglich wieder auftoppe, und ich dafür Zuhause eben nochmal 1-2kWh mehr Einplanen muss für den stationären Verbleib.
--> Hier ist aber dann kritisch WIE? Die unterschiedlichen Spannungen, und das intiligente Verwalten der Nutzung/Ladezyklen der Packs, muss ja genau dieser Laderegler übernehmen können.
Im Gesamten also das dezentrale Konzept was mit E-Auto Batterien geplant wird, nur das ich halt nicht 2x 100kWh Speicher habe 
Nun frag ich nach eurem Rat:
Ich erwarte das mir zu dem Punkt des "Modularen Misch-Packs" abgeraten wird: Trenn die Systeme von Stationär und Mobil, kauf doppelte Technik welche auf die Bedürfnisse angepasst ist (12V MPPT Laderegler sind natürlich sehr viel leichter und mobiler als ein 48V Boost MPPT Laderegler), fertig.
Jedoch würde ich gerne ausloten ob es nicht eine technisch saubere Lösung gibt, welche mir den DualUse erlaubt, und selbst wenn ich Zuhause pur 48V Input mit Step Down Output nutze, habe ich mein Problemfall noch nicht gelöst das ich mobil halt neben 12V auch mal 48V benötige, und ich mindestens 2 Packs anschaffe welche zum Großteil ungenutzt herumliegen.
Die Konstruktion der einzelnen Packs und deren BMS zur Seite frag ich mich also ganz konkret wie ich meine ~60V/3.6A bzw. 12V/15A mit nur einem Gerät in alle 3 Spannungsbereiche bekomme und dann auch noch einen Laderegler für die Batterien habe,
und dann wieder zurück vom Energiespeicher in eine der 3 Spannungen ausgeben kann.
Die Kombiprodukte wie Genasun Ladegeräte sind hier leider nur Input, aber nicht Output.
Bei "relativ viel" Recherche über die Verfügbarkeit in Shops habe ich von Western noch den WRM15 dualB MPPT Solar Laderegler gefunden.
Der könnte schon mal alles bis auf 48V von dem was ich suche - meine 60V Input, MPPT, 12V und 24V Output mit 2 Ladeausgänge für 2 Batterien sowie noch einem Nutzlast Ausgang mit unbekannter Spannung.
Da das Gerät aber nicht alles kann, und ich auch nicht mehr Erfolgreich bin in meiner weiteren Recherche und gefühlt schon auf Seite 100 der Google Vorschläge angekommen bin, dachte ich mir mitlerweile anstatt nach einem Kombi-Batterieladeregler einfach nur nach einem MPPT mit konstanter Spannungsausgabe zu suchen, und jeweils einzelne Laderegler in den Packs zu haben. Dies entwirrte Gedanklich das es ein Eier-legende-Wollmilchsau Gerät gesucht wird welches vmtl. gar nicht existiert.
-> Ab hier würde ich gerne kurz Rat abholen kommen.
-> Habt Ihr generell Recherchematerial zu dem Thema gemischte Chemie/mehrere Akkus im Mixed Betrieb/mobiler Einsatz von PV/MPPT für Backpacking?
-> GIbt es Personen welches ähnliches vorhatten - bzw. gibt es Kenntnisse welche Methoden als Ansatz realistisch sind und welche nicht?
-> Kennt Ihr möglichst kleine (Baumaß) und IPX7 geratete MPPT Converter (nicht Laderegler) welche die gesuchten Spannungen ausgeben kann im Bereich von <300W Gesamtlast?
-> Kennt Ihr ein Gerät welches als "Zentral BMS" die mehreren Packs Zuhause im Mixed Betrieb beim Entladen verwalten kann, welches Plug&Play arbeiten kann ohne bspw. Rebooten sodass ich einfach Packs verbinde und trenne?
Viele Grüße
2008 Uni-Laborleiter Dipl.Ing:Risikobereitschaft,Welt retten,dezentrale Systeme fördern,mit EEG Umlage "staatlich garantiert" gelockt
2022 Prof.E-Ing:Kartel 50ct/kWh=mimimi EEG Umlage böse weil Strom teuer,ökonomische Motive,mimimi Vergütung...
Leider kenne ich mit Geräten im Markt viel zu wenig aus.
Über dein Konzept habe ich einen Moment nachgedacht. Ich habe mal einen geplanten modularen Solarspeicher noch vor der Fertigstellung wieder eingestampft. Der war zu klein und zu modular gedacht.
Es kommt mir so vor, als ob das Problem auch bei dir existiert: zu modular, zu flexibel. Ich sage das als jemand, der modular und flexibel als Credo seit 40 Jahren betreibt.
Zu Details, vor allem dein Rucksackspeicher scheint mir ein Störenfried zu sein. Im Rucksack nützt dir Modularität garnichts, dort zählt Leistung und Gewicht.
Wenn du den, mit seinem 12 V Level, aus dem übrigen Konzept herausnimmst, sieht das schon ganz anders aus.
Fast genauso ist's vom anderen Ende her, was hilft dir bei der stationären Anlage das bisschen Energie der mobilen Akkus?
Vielleicht hilft das als Denkanstoss.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
Ich habe noch nicht verstanden was der mobile Einsatz mit Akku im Rucksack ist.
Es geht dabei nicht um mehrtägige Treckingtouren?
Oder ist der Rucksack exclusiv zum Transport des Akkus und Ladegerätes gedacht?
Eines noch, ein BMS ist immer direkt und ausschließlich für eine Akkueinheit verantwortlich.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
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SOC ist ein NTCV Parameter
Hallo,
danke @Corolus, du bestätigst grob was ich ahne: Die All-In-One Lösung wird vmtl nichts werden.
Bzgl. der BMS: Gerade aus dem Power Rack bereich kenne ich halt BMS Systeme welche mit RJ45 Daten austauschen, mit genau dem Zweck welchen ich vorhabe: Wenn mehrere Racks parallel geschalten werden, werden die BMS mit Datenkommunikation verbunden und ZACK, fertig: Intiligent geregelt welches Rack wie viel Strom ausgibt.
Da war die Hoffnung, das wäre eine Art "offener Standard" sodass man sich mit den mehreren DIY BMS vielleicht solch eine Lösung herstellen kann.
@Registrierung:
Es geht um "Trekkingtouren", ja.
Für alles was ich im Alltag und Trekking benötige, komme ich halt mit USB-C PD und 12V DC zurecht,
sobald es aber an EBike/EBoard mit 48V geht, oder Kompressor Kühlschrank im Camper mit 24V brauche ich halt noch was anderes.
Die Hoffnung war einfach keine "Power Banks" und "Power Stations" redundant rumliegen zu haben für die Zwecke,
sondern "die kleinen DIY PowerBanks und DIY Power Stations" mit einzubinden ins Hausnetz.
Das Projekt ist noch nicht abgeschrieben.
Konkret werde ich aktuell meinem größten Bedarf nachgehen, 48V Hausnetz, sowie 48V Genasun GV8B StepUp Converter zum Laden für EBike/EBoard im mobilen. Den ganzen USB und 12V "Kleingeräte" kram mach ich weiter mit einer vorhandenen Powerbank (PowerFilm LightSaver MAX, Solarpadel mit 12V und USB-A Anschluss), sodass ich konkret nur Probleme mit USB-C PD und 24V habe.
Gerade USB-C PD stört mich, da man damit halt mitlerweile 100W laden kann, und somit Netzteile für den Laptop gespart werden können wenn ich unterwegs bin. Wofür sonst hab ich die zweit leichtesten Solarpanels am Markt gekauft, wenn ich die 60/120/180W mobil nicht in was Leistungshungrigeres wie den Laptop lade 😀 ? Naja, zumindest EBike Laden mit nur 2.5kg Solarpanel wird künftig ein träumchen, was mit 120Wp Dünnschicht(!) auf <1kWh Speicher hoffentlich ausreicht ums jeden Tag voll zu machen - zur Not kommt noch das dritte 60W mit +1.2kg mit!
Grüße
2008 Uni-Laborleiter Dipl.Ing:Risikobereitschaft,Welt retten,dezentrale Systeme fördern,mit EEG Umlage "staatlich garantiert" gelockt
2022 Prof.E-Ing:Kartel 50ct/kWh=mimimi EEG Umlage böse weil Strom teuer,ökonomische Motive,mimimi Vergütung...