Mein Garagendach trägt nun 2 Reihen á 4 Panels quer verlegter Trina Solar Panels mit insgesamt 8 x 450 Wp = 1800 Wp.
2 Blöcke á je 2 parallelgeschalteten Panels gehen auf die beiden Eingänge eines apsystems EZ1-M 800W Mikro-WR und speisen ins Haus ein. Von dieser Energie gehen momentan mindestens 50% ins Netz, da sie nicht direkt verbraucht werden kann. Um das zu optimieren, werde ich in den nächsten Tagen ein Meanwell HLG 600 als Netzladegerät anbauen, das eine LiFePo4 Pytes E-Box 48100R-C, 48 V - 100 A - 5,12 kWh aus dem Überschuß lädt. Das Meanwell ist regelbar und kann mit max 600 W laden. Die Hauptladeenergie kommt allerdings aus der 2. Reihe á 4 Panels, die 2s2p verschaltet auf einen Victron Smartsolar 150/45 MPPT Solarlader einspeisen, der am Pytes-Akku angeschlossen ist. Ebenfalls ist dort ein zweiter EZ1-M als Einspeisewechselrichter auf einer anderen Phase meines Hausnetzes nachgeschaltet. Dieser lädt den Akku bei guter Sonne innerhalb von 3-4 Stunden voll auf. Die Akkueinspeisung ins Hausnetz ergänzt tagsüber bei Bedarf die PV bis zur Maximaleinspeisung von 800 W und läüft nächtens als Nulleinspeisung.
Funktioniert im ersten Ansatz zufriedenstellend.
Meine vorangegangene Analyse mittels Energiemessung des Hausverbrauchs auf Basis von Leistung unter / über 800 W ergab für 24 Stunden 80% des Energieverbrauchs aus Leistungen bis 800 W. Dies ist aus den ersten Erfahrungswerten der letzten Tage auch nachvollziehbar: Plötzlich ist der Betrag der aus dem Netz bezogenen Energie auf 0,4 - 1,5 kWh pro Tag runtergegangen und der Rest kommt aus PV live und Speicher. 80 % Autarkie habe ich schon mehrfach gemessen. Soweit - sogut! Wie das im Winter aussieht, werden wir dann sehen.
Die EZ1 werden aus Home Assistant per API geregelt. das geht momentan recht heiß hin und her. Die EZ1 habe ich im Datenaustausch auf 10 s Taktrate eingestellt, parallel messe ich noch über fritz!DECT Steckdosen. Ich habe durch das Unter- / Überschwingen der Nachteinspeisung gegenüber Nulleinspeisung Beträge um die 0,5 kWh unnötigen Netzim- / -exports zu verzeichnen. Mal sehen, wie ich das nach regelungstechnischen Gesichtspunkten beruhigen und optimieren kann (gleitende Mittelwerte???).
Die Speicherkapazität ist für Sommerbetrieb doppelt so groß wie benötigt (2 Personen im Mehrfamilienhaus).
Den Victron checke ich momentan nur manuell per Handy über BT-Kopplung, das Pytes-BMS über serielle Konsolenverbindung mittels Laptop. D.h. das Zusammenspiel zwischen MPPT-Lader und PYtes-BMS funktioniert auch ohne direkte Kopplung und Regeleingriffe anscheinend gut.
Ziel ist aber, einen Raspi5 lokal an der PV am LAN zu betreiben, der alle Werte im Home Assistant per RS485 etc. zusammenführt, die Regelung und Handybenachrichtigungen vornimmt und die Werte über HA remote dem HA Hauptsystem weiterreicht.
Erste Erkenntnis: ein 800 W BKW liefert soviel Energie, daß ich ca 50-60% davon nicht direkt verbrauchen kann --> Meanwell Akkulader, evtl. Heizpatrone PV2Heat für meinen Solvis-Kessel.
Andererseits werden bei voller Sonne 1000 W gar nicht genutzt, da ja die Maximaleinspisung im WR auf 800 W begrenzt wird - schade eigentlich. Also ist doch die Victron-Schiene anscheinend viel sinnvoller: die Module speisen den MPPT-Lader, der alles mitnimmt und
in den Akku als Puffer einspeist. Von dort aus wird mit dem WR bedarfsgerecht eingespeist. Werde das noch genauer auswerten und ggfs. das BKW umbauen auf zweiten Victron und evtl. 2. Akku.
Der Akku hat ca. 940 € gekostet, das war für mich eine erstaunlich Preisentwicklung. Selbstbauen wollte ich nicht. Aus diesem Grunde habe ich auch die notwendigen (!!!) Einschaltstrombegrenzungen für den Akku-WR fertig gekauft. Funktioniert gut.
Einige Merkwürdigkeiten, denen ich noch auf den Grund gehen muß: der Akku-WR EZ1 steigt ab und zu mal für bis zu 10 Min aus und speist nichts ein. Habe heute erstmal das WLAN in der Garage optimiert, vielleicht hatte ich ein Problem mit der Kommunikationsgeschwindigkeit (nur 2,4 GHz WLAN) und Stabilität. Auch läßt sich der EZ1 nicht auf Null, sondern nur runter auf 30 W regeln. Weiß auch noch nicht, wer jetzt die Abgabeleistung genauer anzeigt: EZ1 per API oder fritz!DECT Steckdose.
Mit meinen 3,6 kWp und dem 5,12 kWh Akku (netto ca. 4kWh nutzbar) sehe ich auf jeden Fall eine interessante und lohnenswerte Alternative zu "professionellen" Großanlagen (gut - ich lade kein E-Auto).
Wenn ich jetzt darauf setzen würde, 3 BKWs mit je 800 W auf je einer Phase zu betreiben, jedes mit 2 kWp DC-Einspeisung und 3 x 800 W Maximaleinspeisung - alles zusammen dann nicht mehr als BKW angemeldet, sondern als reguläre PV-Anlage, aber aufgrund der modularen Zusammensetzung aus BKWs ohne Elektriker - habe ich nach meinem jetzigen Wissenstand alles, was Sinn macht. Hätte das eine Chance? Wäre aus meiner Sicht ökologisch und ökonomisch gesund.
Ganz oben Typo: 8x450Wp=3600kWp
"notwendigen (!!!) Einschaltstrombegrenzungen für den Akku-WR fertig gekauft. Funktioniert gut."
Welche hast Du hier gekauft? Die Pytes haben keinen soft-start Funktionalität?
Bgzl Regelzeiten: ich nutze OpenDTUonBattery (US5000, Huawei charger, HM1500+2250 in Kaskade mittels ein Shelly pro 3EM script) und ab den letzten firmwares kann man etwa auf 1 Sekunden Zeitbasis regeln (DTU auslesen, powermeter). Die Hoymiles sind natürlich limitierend, die haben einige Sekunde Reaktionszeit.
Die Pytes waren damals noch nicht verfügbar, trotz fehlende softstart hätte ich den lieber als Pylontech wegen compatibility (15s vs 16s). Was ist der Unterschied von dem R zu V5 Version eigentlich? 4.0 kWh von 5.12 kWh nutzbar? Ich nutze den Pylontech von 10% bis 100%, also 4.32kWh nutzbar. (passiv balancing passiert beim Pylontech bei etwa 89% und 11% SoC, was zufällig genau den SoC range von Dir, 4.0/5.12=0.78 SoC range entspricht, (0.89-0.11)=0.78 für den Pylontech)
Ohne Elektriker kannst Du die Anlage nicht anmelden, und sogar dann wird vermutlich noch hardware zugefügt. Ich habe mein BKW in 2023 angemeldet, aber die Akkulösung nicht.
moin,
Sanftanlauf gibt es anscheinend nicht, hab ich andererseits noch nicht gecheckt, sondern zur Vorsicht gleich die Limiter montiert (https://solarmodule-gladbeck.de/produkt/einschaltstrombegrenzung_komplett/). Inzwischen habe ich nach einigen Testtagen/-nächten immer noch unbefriedigende Sprünge in der Einspeiseleistung. Möglicherweise ist die WLAN-bedingte Zeitverzögerung schuld - der EZ1 ist ja per API aus Home Assistant über WLAN angebunden - oder die Limiter haben einen Einfluß bei Stromänderungen ... Dazu kommt, daß auch die Daten von 2 Shellys 3EM und 3EMpro über WLAN kommen und zum Gesamtverbrauch verrechnet werden müssen, bevor die Einspeiseleistung des EZ1 ermittelt und an den gesendet werden kann. Auf jeden Fall ist eine sehr genaue Nulleinspeisung mit dem EZ1 machbar, das hatte ich letztes Jahr mal versuchsweise getestet, bevor ich die ganze neue Mimik aufgebaut habe. Hatte auch schon mal darüber sinniert, auf Hoymiles 800 und DTUbat zu wechseln, sehe aber keine entscheidenden Vorteile.
Den Pytes-Akku habe ich momentan mit serieller Konsolenverbindung an einem Intel nuc mit proxmox und Home Assistant und frage ihn manuell über Terminal aus HA ab. Die Einbindung in HA ist mir da noch nicht geglückt.
Hauptunterschied Pytes R zu V5 scheint mir die Akkuheizung zu sein, aber vergleich doch mal die Datenblätter auf den Pytes-Seiten.
Um den victron SmartSolar 150/45 zu integrieren, habe ich auf einem Rapberry Pi 4B das Venus OS von victron installiert und sehe nun über modbus (mqtt ginge auch) in HA die momentane PV-Leistung, Spannung und Strom, sowie die Batteriespannung und den Ladestrom. Mit Venus OS läuft auf dem Raspi auch Node Red, das alle victron-Parameter kennt.
Momentan versuche ich, den Akku per RS485 in Venus OS zu integrieren, komme da aber nicht weiter - das Kabel scheint ok, aber vom setup in Venus OS muß anscheinend noch was passieren - automatische Erkennung gibt es anscheinend nicht.
Auch ohne Kopplung des MPPT-Laders mit dem Akku-BMS geht das Laden und Balancieren bis 100% automatisch. Beim Entladen schalte ich einfach ab einer bestimmten Akkuspannung die Einspeisung ab und liege dann bei ca 15% SoC. Wenn ich das BMS richtig eingefangen habe, schwebt mir vor, den Bereich von 10-90% zu nutzen und die 100% Ladung mit Balancing nur in größeren Zeitsabständen (nach Erfordernis) zu betreiben.
Da meine Anlage in allen Komponenten nur Balkonkraftwerk-Merkmale aufweist, gehe ich davon aus, daß ich auch den Akku problemlos angemeldet bekomme. Wo sollte ich da deiner Meinung nach einen Elektriker benötigen?
Hast du möglicherweise noch Hinweise zur Rs485 Verbindung Pytes-BMS an Venus OS auf Raspi?
Frohes Schaffen...
Du brauchst keinen Elektriker wenn du nur einen Wechselrichter ingesamt hast: also mittels MPPT-Lader den Akku laden und daran mittel einen 600/800W Wechselrichter einspeisen. Ein zweiter Wechselrichter benötigt schon einen Elektriker. Rein formell...
Der Laderegler hört rechzeitig auf, aber was passiert wenn die Verbindung von Home Assistent zum Wechselrichter abbricht während er gerade entlädt?
RS485 Pytes mit Victron... schon google gefragt? Baud rate richtig eingestellt auf 115.2k? https://www.victronenergy.com/live/_media/battery_compatibility:pytes_ebox_manual.pdf
Basis ist ja nach wie vor Balkomkraftwerk. 3 sind angeblich zulässig, wenn je 1 pro Phase, insgesamt max 800 W Einspeisung und insgesamt max 2000 Wp Panels. Also aus der Argumentation kein E-Man erforderlich ...
dann läuft die Entladung mit der zuletzt beauftragten Einspeiseleistung weiter bis das BMS wg Entladeschluß abschaltet.
Läuft im Prinzip gut, aber der apsystem EZ1 verhält sich komisch:
- auch bei fest vorgegebener Einspeiseleistung schwankt diese deutlich. Bei z.B. 350 W Vorgabe pendelt er zwischen 25(?) und 400 W laut Daten vom EZ1 per API.
- es treten häufig Aussetzer auf, bei denen der EZ! die Einspeisung abschaltet und nach einiger Zeit 20-40 Minuten wieder einspeist.
Inzwischen steht neben dem Akku für RS485 und CAN Tests ein Win10-PC, Home Assistant NUC und der VENUS OS Raspi - aber gegen Murphy und mein Wissensdefizit bin ich bisher noch nicht weitergekommen ...
Zu deinem letzten Hinweis: ich hatte 9600 Baud als Vorgabe gefunden ... ok heute abend geht der erste Weg zum Test mit 115,2 kBd!!! Bin echt gespannt, ob das der casus knaxus ist!
@pemiso Hat es geklappt, war der baudrate die Lösung?
Zu 1) und 2). Schwierig. Da musst du mal alles protokollieren, inputs und outputs usw. Also powermeter readings, was der EZ1 an inputs und outputs hat. Mach das mal und poste hier mal die Bilder. Nur so kann man so etwas debuggen. Bgzl MPPT: bei den Hoymiles liegt es voll drin (bis 60V) und ist es kein Thema.
@arch86 danke der Nachfrage. Mir ist Einiges dazwischen gekommen ... Habe das Kommunikationsthema noch nicht weiterbehandelt. Gestern hatte der EZ1 wieder seine Aussetzer und war plötzlich aus der permanenten lokalen API-Erreichbarkeit verschwunden. Heute morgen mußte ich die PV vom MPPT wegschalten, den Akku runterfahren, aus- und wieder einschalten, PV wieder an MPPT-Lader und als der EZ1 nach dem Reset wiederkam, konnte ich ihn erneut API-verfügbar machen. Muß dringend einen Schalter direkt vor die EZ1-Eingänge setzen. Habe dabei auch festgestellt, dass er zuletzt auf einem Eingang 27 W (angeblich ist 30 das Minimum) und auf dem anderen 428 W erzeugt haben will. Woher diese Unsymmetrie?
Bin mit dem EZ1 sehr unzufrieden. Ein Punkt ist auch die Reaktionsgeschwindigkeit, wenn ich ihn am Tag zur Nulleinspeisung dazunehme, weil die PV zu wenig Leistung bringt - dann muß er sich ja erst mit dem Netz synchronisieren und das dauert ca 90 Sekunden und mehr. Und ständig parallel einspeisen zu lassen, würde bedeuten mindestens 30 W ständig aus dem Akku zu ziehen, nur um bei Verbrauchsspitzen schneller reagieren zu können.
Mein WLAN in der Garage ist inzwischen gut genug für die Verbindung von EZ1 zu Home Assistant, aber meinen Shelly 3EMpro werde ich zur Beschleunigung des Datenaustausches noch per LAN anbinden.
Ja - du hast völlig recht: ohne saubere Meßdatenlage komme ich der Lösung der Punkte 1 und 2 nicht näher. Also werde ich mir eine wohl erstmal günstige Strommeßzange besorgen müssen.
Inzwischen habe ich irgendwo aufgeschnappt, dass der EZ1 wohl in anderen Anwendungen bei höherer Leistungsabgabe Probleme mit der WLAN-Vebindung aufwies ...
Aus der Diskussion mit dem Verkäufer des EZ1 habe ich inzwischen ein Retourenlabel bekommen, aber wenn die das Problem nicht nachstellen können, werden sie mir das alte Gerät sicher wieder zurücksenden.
Habe inzwischen auch ernsthaft überlegt, ob der EZ1 wirklich die richtige Wahl war. Ein Schwenk auf Hoymiles würde mir nur dann etwas bringen, wenn er auf eine Minimaleinspeisung unter 5 W zu regeeln wäre bzw. bei Anforderung einer Einspeisung von z.B. 150 W sofort reagieren würde und auch wirklich einigermaßen stabil die vorgegebene Leistung abgibt.
Ich würde dann ein 800 W Gerät nehmen, weil ich Balkonkraftwerk-kompatibel bleiben will. Irgendwo las ich noch, daß Jemand mit einem single-Tracker-µ-WR die besten Erfahrungen gemacht habe.
Bezüglich der Kommunikation Pytes-Venus OS kann ich erst nächste Woche weitertesten. Ich hoffe bis dahin auch auf weitere Hinweise vom Pytes Service ...
Melde mich, wenn es neue Erkenntnisse gibt.
Danke für deine Hinweise und moralische Unterstützung!!!
Inzwischen sieht die Konfiguration etwas anders aus:
4 Panels 2s2p an MPPT-Lader Smart Solar. Dieser ist über ve.direct mit einem Cerbo GX MKII verbunden. Der SmartSolar lädt 2 parallelgeschaltete Pytes E-Box 48100 C mit max ca. 1750 W. Das BMS des Pytes-Blocks ist per CAN am Cerbo angeschlossen.
Am Pytes-Akkublock betreibe ich 2 palallele Stränge aus je einem Einschaltstrombegrenzer und einem Hoymiles HM400-1T Wechselrichter. Die WRs AC-seitig verbunden speisen max 800 W ins Haus ein. Sie werden gesteuert über 2 DTUonBattery an Home Assistant.
Dieser Aufbau vermeidet die Probleme, die ich mit dem EZ1 als Battery-WR hatte und tut genau, was er soll. Mit Nulleinspeiseregelung eines HM400 im Sekundentakt aus HA (Home Assistant) über ein total primitives Verfahren regle ich die Einspeisung zwischen ca. 8 bis 410 W. Besteht dann immer noch Bedarf, wird der 2. HM400 mit ca. 408 W dazugeschaltet.
Die Regelgüte sieht auf den ersten Blick nicht berauschend aus:
Die Nulleinspeisung reagiert mit ca. 20 s Verzögerung auf stärkere Lastsprünge beim Ein-/Ausschalten der ersten Nullregelstufe und dem Zu-/Wegschalten der 2. Stufe.
Aber wenn die Überschwinger im Einspeisebetrieb über Nacht ab 00:00 bis zum Einsetzen der PV-Produktion am Morgen nur ca. 0,02 kWh Netzexport und 0,03 kWh Netzimport produziert haben, reicht mir das erstmal. Bis dahin sind ca. 2 - 2,5 kWh eingespeist worden.
Die vom Akku eingespeiste Energie bleibt dann über die PV-Produktionszeit konstant und steigt erst bei nachlassender PV-Einspeisung und einsetzender Akkuunterstützung wieder weiter an.
Die restlichen 4 Panels hängen jeweils 2p an einem apsystem EZ1, der als BKW ins Haus einspeist. Da die Einspeisung bis zu 800 W oft nicht direkt verbraucht werden kann, entsteht Netz Export:
Im Extrem kann der PV Export schon mal 2,75 kWh am Tag betragen, im Mittel ca. 1,5 kWh.
Die Direkteinspeisung über den EZ1 und die Ladeleistung des SmartSolar sehen im Vergleich etwa so aus:
Man sieht, wie die 1,8 kWp im PV-Block durch die 800 W -Limiterung des EZ1 begrenzt werden und daß beim MPPT-Ladezweig die volle Panelleistung (abzüglich der Wandlungsverluste) in den Akku fließt.
Also an diesem Tag ca 2.2 kWh weniger bei PV/EZ1 als bei MPPT-Lader.
Aufgrund dieser Erkenntnis baue ich den PV-Zweig identisch dem bereits in Betrieb befindlichen MPPT-Zweig um, sodaß die beiden SmartSolar 150/45 parallel den Akkublock laden und dieser gleichzeitig über die beiden HM400 Nulleinspeisebetrieb fährt.
In der aktuell noch nicht umgebauten Version habe ich in den letzten Tagen den Eindruck gewonnen, daß sich ein Akku durchaus lohnt. Und so ein Pytes kostet unter 200€/kWh (930€/5,12 kWh). Nutzen tue ich ca. 10-90 % SoC, also 80% *10,24 kWh = 8,2 kWh.
Entladeende EoD und Restart nach Neuaufladung RoD kann ich zudem frei definieren und damit dem erwarteten Sonnenschein und Hausverbrauch Rechnung tragen. Eine typische Lade-/Entladekurve der letzten Tage sieht so aus:
Autarkiegrade am Tagesende liegen zwischen 35 und 90%!!! Und das nur mit der (ohne Exportanteile) gerechneten selbstgenutzen Energie aus PV ud Akkueinspeisung in Bezug auf den Tagesgesamtverbrauch.
Meine Vorabschätzungen zum Projekt haben sich damit mehr als erfüllt. Insbesondere die unerwartet hohen Werte im Februar/März haben mich überrascht. Meine Abschäzuungen basierten auf Daten aus einem 750Wp/600W Balkonkraftwerk, das ich über 2,5 Jahre betrieben hatte. Die damaligen Kosten in Höhe von 900 € hätten sich in 3,8 Jahren amortisiert.
Es lohnt sich, auch mal Daten über den Hausverbrauch so auszuwerten, daß man die Energiebeträge kumuliert, die aus Leistungsverbräuchen von bis zu 800/1600/2400 W resultieren und die Energiebeträge die ab diesen Sockelleistungen darüber hinaus (ab 800/1600/2400 W) benötigt werden. Das führt dann zu einer Erkenntnis, wieviel % des Verbrauches man mit 1, 2 oder 3-phasiger Einspeisung auf Basis von BKW-WR abdecken könnte - das wären bei mir heute 88% / 94% / 98% gewesen. Also gesetzt den Fall, die Akkukapazität gäbe das her ... Nur mal so gesponnen ...
Vielen Dank den Foren, Blogs und Youtubern, von denen ich in den letzten 3 Jahren so viel lernen konnte und ganz viel Lob und Dank den Schöpfern von Home Assistant!!!
Einen schönen Abend noch .... und ein Feierabend Bier
Beste Grüße aus Lemförde!