Projekttagebuch: 10kWh Akku mit 3kWp auf dem Holzunterstand

Die großen die zum shunt gehen, nicht die gleichen Spielzeug Leitungen 😉

Ich würde alle messen, speziell die zu dem Gerät gehen.
Dein Messgerät ist gut... mit 3 Stufen der Stromstärke!

ihr habt mich auf die richtige Fährte gebracht, danke Jungs.

Hab eben zuerst den Spannungsabfall am Shunt an den Messstellen gemessen -> 6,7mV

schien OK zu sein also den Spannungsabfall an den beiden Hauptanschlüssen des Shunts, und da sieht es schon anders aus -> 1,2V

dann mal mit der Wärmebildkamera versucht inmitten der Kabel etwas zu erkennen.
Das ist eine billige HT-102 zum Aufstecken aufs Handy, sehr geringe Auflösung und meine hat auch noch einen Bildfehler am unteren Displayrand, aber um einen Hitzeherd einzukreisen reicht es.
Hier sieht man klar, dass ich mich getäuscht hatte und die Wärmequelle nicht aus den Metallblättchen des Shunts kommt sondern von der Verschraubung

Hab dann mit dem Schraubenschlüssel die M6 Mutter am Shunt nochmal ordentlich nachgezogen und siehe da

Nach zwei, drei Minuten sind Shunt und Verschraubung auch abgekühlt, keine Wärmeentwicklung mehr

Die Verschraubung war nicht locker, ich hatte sie schon festgezogen - aber die Sache lehrt mich doch, dass man bei solchen Strömen richtig ordentlich beiziehen muss.

Danke für eure Hilfe bei der Fehlersuche

Hey, gerne doch! Freut mich, dass der Fehler gefunden ist und freut mich, dass ich richtig geschätzt habe!
Ich komme aus einem industrieunternehmen und da wurde jährlich jede Unterverteilung per Wärmebildkamera geprüft, was extrem hilfreich ist (wenn auch nicht Vorschrift). Aber hier konnten schon ähnliche Fehler gefunden werden, wo einmal sogar Plastik schon das schmoren angefangen hat.
Soll ich dir einen ähnlichen Fehler mit geringerer Temperatur zeigen? Leider speichert diese app keine Temperatur dazu ab!
War aber unter 40°
Muss ich die Tage auch beheben!

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schien OK zu sein also den Spannungsabfall an den beiden Hauptanschlüssen des Shunts, und da sieht es schon anders aus -> 1,2V
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1,2V bei 50 Ampere sind dann doch 60 Watt und erinnert mich an eine Glühbirne, welche auch scheiß heiß werden können 🤣

Jungs, genau das sind die Beiträge, wo alle von Lernen können.
Bei den Strömen kann man, wie man sieht, nicht sauber genug Arbeiten.
Das Untersuchen der Unterverteilung mit einer Wärmebildkamera, das ist ne gute idee, so kann man schnel die kleinen "Bruzzler" finden.

MFG Uwe

ich muss mir auch unbedingt eine wärmebildkamera kaufen
habe da aber keinen überblick was da gut oder abzocke ist

Habe den Vorteil, das wir auf der Arbeit ne "Flir" rumliegen haben, die muss ich dann auch mal mitnehmen 1

MFG Uwe

ich muss mir auch unbedingt eine wärmebildkamera kaufen
habe da aber keinen überblick was da gut oder abzocke ist

Ich hab die Flir one die man sehr gut empfehlen kann, aber ich leihe diese auch nur aus. Selbst kaufen würde ich sie wahrscheinlich nicht, da sie dich ein paar Euro kostet!

Es gibt gebrauchte CAT Handys mit WBK, die gibt's auf Kleinanzeigen mal zu nem anständigen Preis, das wäre vielleicht auch eine Überlegung wert

das Zeug ist allgemein verdammt teuer.
So mit die günstigste Alternative ist eben die HT-102 für um 130€

https://de.aliexpress.com/item/1005002140156528.html
Lass Dich nicht irritieren von "Flir One Pro" im Titel, da gibt's einige, die das als Suchwort mit reingeben, aber das ist natürlich keine Flir.
Die hat 32x32 Pixel Infrarot-Auflösung

Hier die hatte ich mir mal gebookmarked als vom P/L-Verhältnis her am besten. Hätte ich nicht schon die HT-102 würde ich mir, Stand heute, auch diese holen.
RX-600

https://de.aliexpress.com/item/1005001839951563.html
Die hat 256x192 Pixel Infrarotauflösung was schon sehr viel ist, und mehrere Modi zur Bilddarstellung, was auch wichtig ist

Das ist von letzter Woche

Endspurt - in dieser Woche möchte ich die 28 Stück 60p Akkupacks fertig bekommen

Abknippsen der überflüssigen Sicherungsdraht-Verbindungen

Vorgelötet, Busbars montiert, Sicherungsdraht auf die Zellen gelötet - 3/4 ist schonmal fertig

was noch fehlt ist das Anlöten des Sicherungsdrahtes an die Kupferbusbar

nach dem Löten und vor dem Einbau müssen die Akkupacks alle noch gebalanced werden, damit sie dieselbe Spannung haben

im Grunde werden alle Packs einfach parallel geschaltet

mein Aufbau ist nicht wirklich vorbildlich da viel zu eng - da ist schnell mal ein Kurzschluss passiert beim Anstecken / Abstecken der Kabelklemmen, also äußerste Vorsicht walten lassen

gegenüber der Werkbank balancen schon die 14 großen 120p Packs. Bei der Größe und auch da es wieder um Null Grad sind dauert das recht lange, 48 Stunden sollte man schon mindestens einplanen, damit sich die Packs in Ruhe ausgleichen können

dann Mitte der Woche sind die Packs alle gebalanced und es geht an den Einbau der fertigen Akkupacks in den Spind

da das Wetter nicht so richtig mitspielt fange ich an mit dem System im Schweinestall

dicht gepackt passen hier zwei unabhängige 14s60p Systeme in ein Spind-Abteil

14 Packs werden in Reihe geschaltet und untereinander entweder direkt mittels M6-Schrauben verbunden, oder mit 16mm² Kupferkabeln und Ringkabelschuhen

am BMS-Einschub möchte ich noch eine Modifikation machen, und zwar habe ich ein kleines Display gekauft für außen an den Spind, um mit einem Blick Spannung, batterieladestand und Stromstärke sehen zu können.

Für die Stromstärkenbestimmung kommt ein Shunt in die Haupt-Minusleitung, durch den der gesamte Strom fließt.
Im grunde ist das ein Metallplättchen mit einem genau bestimmten Innenwiderstand. Beim Stromdurchfluss gibt es einen Spannungsabfall, der sehr charakteristisch ist. Diesen Spannungsabfall kann man messen und anhand der Größe bestimmen, wie hoch die Stromstärke sein muss, die durch den Shunt fließt.

fertig bestückt sieht das zweite Spindabteil dann so aus

dann noch die Balancer-Kabel

einige der Kabel müssen angelängt werden, an alle löte ich zudem Krokodilklemmen an

etwas dunkel leider. So sieht es nun aus, das sind etwa 24 KWh nutzbare Kapazität

die vier Jikong aktiv Balancer BMS können alle mit einer App gesteuert werden

die beiden neuen Systeme haben rund 5,5V mehr Spannung als die beiden bereits verbauten...

...und beim Zusammenschalten fließt natürlich zunächst ein gewaltiger Ausgleichsstrom

während sich die Powerwalls ausgleichen baue ich noch das Display ein

billiger Dremel-Klon mit guten Trennscheiben aus der Dentaltechnik = kein Problem für 2mm Stahl

auf die Art kann man kleine Arbeiten viel genauer machen als mit einem großen Winkelschleifer

hier ist die batteriestandsanzeige in der Displaymitte noch nicht eingestellt, dazu kann / muss man den nutzbaren Spannungsbereich einprogrammieren. Bei mir: 46,0V bis 56,6V

eingebaut sieht das dann so aus

so ist der Brandschutz nun maximal ausgebaut. Alle Außenwände des Spinds mit 40mm Mineralwolle ausgekleidet (feuerfest > 1.000°C), alle sonstigen Flächen + die Räume zwischen und über den Akkupacks mit 10mm Fermacell (= ebenfalls feuerfest > 1.000°C)

dann am Wochenende spielt das Wetter mit und es geht an das zweite System draussen am Gartenhaus

hier kommen zu den bestehenden 28 Stück 120p Akkupacks nochmal 14 weitere dazu

das hier eingebaute BMS bekommt auch einen Shunt vorgeschaltet zur Ampèreanzeige

alles schonmal an Ort und Stelle sowie verkabelt

es fehlen noch die Balancerkabel

die müssen noch vorbereitet werden

anlängen und...

...Krokoklemmen dran

alles fertig angeklemmt, es folgt der Testlauf

BMS fährt schonmal hoch und wird von der App gefunden

hier liegen die Spannungen zwischen neuen Akkupacks und den "alten" deutlich dichter beieinander, es fließen nur 26,6A also rund 1.500 Watt. Ausgelegt ist das alles für 120A Dauerleistung je 14s120p-System

noch ein bisschen Kabelmanagement

was noch fehlt ist auch hier ein Display

Brandschutz-Dämmung davor

Damit wäre das Akkuprojekt nun vorerst beendet.

Hier noch ein paar Kerndaten zusammengefasst
- 75KWh nutzbare Akkukapazität gesamt
- 10.800 Stück 18650 Zellen, alle gebraucht aus defekten Laptop- und eBikeakkus
- Spannungsbereich Einzelzellen: 3,30 - 4,05V
- Spannungsbereich 14s-Systeme gesamt: 46,0 - 56,6 (Ausnahme Garage da 16s-System)
- maximale Abgabeleistung gesamt: 16,4KW
- Projektdauer: 11 Monate -> Idee und 1. Planung Mitte April 2020

wieviel kwp PV hast du gesamt?

aktuell 12 KWp, also zu wenig um die Akkus in der wichtigen Übergangszeit voll zu bekommen.

Mit Beginn der Gutwettersaison wird aber nachgebessert werden, das wird ein großer Teil meiner Freizeitbeschäftigung in diesem Sommer werden.
Geplant sind:
- Holzunterstand = PV für den AKku im Schweinestall: hat derzeit 2,8KWp und wird erweitert um 10 Module JA-Solar 380W = 6,6KWp gesamt, damit wäre der WR dann auch mal voll belegt. Da ich eh vor habe ein Carport für Gartengeräte wie Rasenmäher, Zweiachser-Traktor, Holzspalter etc. zu bauen kommt dadurch dann auch die notwendige Dachfläche
- Garagendach: 8 Module JA-Solar 380W = 3KWp für die Powerwall der Wallbox -> da bin ich seit dieser Woche nun dran

Moos und Flechten entfernen

Bitumen-Isolieranstrich damit die Faserzementplatten unter den PV-Modulen auch die nächsten 20 Jahre noch dicht bleiben

nur ein Streifen von 2 Metern, es wird eine Reihe Module werden da das Haus Schatten auf die Garage wirft

10mm Stockschrauben mit Adapterplatten für die 40mm Aluprofilschienen

das äußere Modul wird mit rund 50cm etwa zur Hälfte überstehen aber nur so passen 8 Module nebeneinander

Verkabelung ist heute fertig geworden, fehlen noch die Module

hab ne ähnliche garage und ähnliche dachneigung
die garage wird zur hälfte bei mir verschattet ich belege sie aber voll um das diffuse licht im winter zu nutzen
im sommer ist die ja sowiso irrelevant

hätte dann 20 kwp gesamt das reicht für nen 30-40kWh akku im winter um ihn auch mal volladen zu können
je nach dem wie viel es schneit
hab mir heute nen 14kwh life bei alibaba bestellt zusätzlich zu meinem geplanten LiIon
ich konnte bei dem preis einfach nicht widerstehen

die garage wird zur hälfte bei mir verschattet ich belege sie aber voll um das diffuse licht im winter zu nutzen
im sommer ist die ja sowiso irrelevant

das ist auch mein Ansatz.
Ich habe keine einzige, richtig gut ausgerichtete Dachfläche. Alle mit geringer Neigung + mindestens 30° Abweichung von Süd + allesamt irgendwann im Verlauf des Tages verschattet. Da lautet die Devise: "Viel hilft viel"

Um Diffuslicht im Winter einzufangen + gegen Schneeverdeckung vorzusorgen wäre Fassadenmontage ideal. Ist zwar ein Werbevideo von E3DC also mit Vorsicht zugnießen was die Wirtschaftlichkeit anbelangt, aber ich denke als Anhaltswert kann man die Ertragszahlen schonmal hernehmen -> Maximale Autarkie auch im Winter – durch Fassaden-PV

Bei mir ist Fassadenmontage leider auch nicht möglich da das Nachbarhaus von Süden her keine 4 Meter entfernt steht. VOn Süden her ist bei mir quasi alles verbaut oder durch hohe Bäume verschattet. Der Norden - ja der ist bei mir kilometerweit frei