Anfängerfrage zu Kabellänge (BKW, DC-Seite)

Hallo allerseits,

ich hätte da die Komplementärfrage zu Anfängerfrage zu Kabellänge - PV-Anlage / Balkonsolar - Akkudoktor Forum:

Mir schwebt ein 2 kW-in-800W-BKW vor, mit 4 PV-Modulen (je ca. 450W an 30V also ca. 15A) auf dem Dach und (z.B.) einer Anker Solarbank im Keller. Dazwischen liegen allerdings ca. 25m.

Je nach Querschnitt hätte die DC-Leitung dann um die 0,2 Ohm. Abgesehen davon, dass relativ viel Kupfer gebraucht wird (Kosten), müsste ich bei Volllast mit einer Verlustleistung von ca. 9% rechnen (Lastwiderstand ca. 30V / 15A = 2 Ohm, 0,2 / 2,2 = 0,09). Das wäre aber auch der Worst Case, da bei Teillast der Lastwiderstand steigt; bei 150W Modulleistung wäre die Verlustleistung nur 3,2%. Alles nur grob überschlagen; Serienwiderstand und Kennlinie des Moduls ignoriert.

Sehe ich das richtig / habe ich noch etwas vergessen / würdet Ihr sagen, das lohnt sich trotzdem?

Vielen Dank für jegliche Kommentare und viele Grüße!

Stephan

Klar, kann man machen. Deine Verluste hast du dir ja schon berechnet, ob du damit leben kannst, ist dann ja eine Frage, die nur du beantworten kannst.

Nach Möglichkeit 6mm² nutzen und nicht 4mm².

Die hohen Verluste hast du ja eh nur bei viel Sonne und da hast du in der Regel sowieso zu viel Energie, die du nicht vollständig für dich nutzen kannst. Da spielen Verluste keine Rolle.

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Schau mal hier Leitungquerschnittsrechner für Photovoltaikanlagen - Leitungsempfehlungs, Spannungsabfall und Ertragsverlust Berechnung

Als (Minimum) bei 25m denke ich das es 16 qmm Kupfer werden, bei 10m würden auch 6 qmm reichen. (Also bei zwei Adern runter in den Keller) Wenn jedes Module einzeln nach untergeführt werden soll... sind die Kabel zwar dünner, aber das wird nicht preiswerter. Wo sollen die Strippen denn langlaufen?

Ich bin ein Freund von kurzen Leitungen und etwas dicker :slight_smile:
Ich würde versuchen den Anker auch auf Dach zu stellen, spart Geld und bringt etwas mehr Ertrag.

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Vielen Dank für die schnellen Antworten! Ich fühle mich bestätigt :slight_smile: . Unterm Dach ist nicht wirklich Platz für die Solarbank, und im Keller sind auch die Waschmaschinen-Steckdosen, die sich am besten für die Einspeisung eignen. Die Module möchte ich einzeln runterführen, da das Dach verwinkelt ist und ich mit unterschiedlichen Beleuchtungsverhältnissen rechnen muss; die Solarbank Pro hat auch 4 Eingänge. 6qmm Kabel scheinen noch bezahlbar, aber darüber wird es unverhältnismäßig teuer. 25m ist auch der Worst Case von der Leitungslänge her. Insofern werden es wohl 6qmm werden. Kabelführung wäre hinter der Regenrinne bzw. Fallrohr. Und wenn ich genug Platz auf dem Dach finde, werden es auch bis zu 3 BKW mit insgesamt 12 Modulen (für 3 Wohnungen im Haus). Das wird dann auch bei 6qmm schon ein ganz schöner Kabelbaum :zany_face: . Wenn sich das Konzept bewährt, kann ich das ja mal im Forum für Komplettanlagen vorstellen. (Die Alternative, eine konventionelle PV-Anlage, würde eine Erneuerung des Zählerschranks mit entsprechenden Kosten nach sich ziehen...)

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Wenn irgend möglich die Kabel nicht eng bündeln und luftig verlegen.
Da entsteht zeitweise richtig viel Wärme. Also auf keinen Fall in Dämmung oder ein enges Rohr verlegen.

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Hi Uschi,

vielen Dank für den Hinweis! Habe mal nach VDE-Tabelle ( Projektierungshilfe) versucht, die Strombelastbarkeit für den Worst Case abzuschätzen:

  • Verlegeart B1 (Tabelle 1)
  • 6qmm, 2 Adern -> grundsätzlich bis 41A (Tabelle 2)
  • Umgebungstemperatur 50° (unterm Dachüberstand im Sommer) und Leitertemperatur bis 70° (die typischen Solarkabel können wohl bis über 100°, KBE Solarkabel 6 mm² schwarz DB+ H1Z2Z2-K Photovoltaik Solarleitung günstig online kaufen, aber ich will mir ja nicht das Dach anzünden) -> Faktor 0,71 (Tabelle 3)
  • Z.B. Leitungen für 6 Module in einem Rohr -> Faktor 0,54 (Tabelle 4 für 7 Leitungen)

Macht dann maximal 41A x 0,71 x 0,54 = 15,7A

Das wäre nah an der Grenze für ein typisches Modul bei Maximalproduktion, aber halbwegs konservativ gerechnet. Schlimmstenfalls müsste man 2 getrennte Rohre für je 3 Module nehmen (Faktor 0,54 -> 0,7).

@ Freunde aus dem Elektrohandwerk: Macht die Rechnung Sinn?

Viele Grüße, Stephan

6 Module mit 7 Leitungen anschließen? Wie machst du das? Ich würde da von 12 ausgehen.

Um ein Gefühl für die Verlustleistung zu bekommen, kannst du auch mal die abfallende Leistung pro Meter ausrechnen. Da bekommt man ein Gefühl dafür, wie viel Wärme so entsteht.

Die Tabelle kennt halt nur Faktoren für 5 (0,6) und 7 (0,54) Leitungen (jeweils Paare). Man könnte also auch für 12 Einzelleiter bzw. 6 Paare mit 0,57 rechnen.

Die Verlustleistung wäre pro Modul (2 Leitungen) etwa 2 mal 3 Milliohm pro Meter mal 15A zum Quadrat, also 1,35W/m bzw. ca. 8W/m für das Bündel. (Ich gehe aber davon aus, dass die VDE-Tabelle genau auf diesen Rechnungen aufsetzt, in Kombination mit der Temperatur-Differenz etc.)

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Ah, das war die fehlende Information. Ich bin von 7 Leitungen ausgegangen und nicht von 7 Doppelleitungen. Dann passt das schon, was du geschrieben hast.

Das dürfte überhaupt kein Problem sein.

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Nur der Vollständigkeit halber hier ähnliche Beiträge zu Kabellänge und -Querschnitt:
Solarkabel 4mm² oder 6mm² - PV-Anlage - Akkudoktor Forum
50m entfernte PV, AC oder DC anbinden? - PV-Anlage - Akkudoktor Forum

Das Gesamt-Konzept habe ich jetzt auch mal im PV-Teil zur Diskussion gestellt:
1 Dach x 12 Module (3 Wohnungen) = 1x PV oder 3x BKW? - PV-Anlage / Stell dein Batterie/Powerwall/PV Projekt vor - Akkudoktor Forum

Nochmal vielen Dank für die Diskussion bis hierhin!

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Will den sportlichen Ehrgeiz nicht bremsen, aber mal eine Frage stellen (um Verwirrung zu stiften oder so :wink: )
Was wäre mit MicroWechselrichter direkt bei den Modulen und schönes AC-Kabel zu einer Dose. Dann ist bis zum WR auch alles mit PE und das Kabel wird nicht warm etc. Und dann ein MS A2 von Hoymiles, der sich dann mit dem Laden und Entladen an einer anderen Dose (ggf. im Keller) beschäftigt.

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Oh, wow, mir war nicht klar, dass es so etwas gibt! Letztlich das, was ich mir mit Solarbanks gedacht habe, nur AC-basiert. Preislich auch ähnlich. Das würde ja sogar nicht nur mit einzelnen Mikrowechselrichtern funktionieren, sondern auch mit konventionellen Wechselrichtern (max. 1800W) an konventionellen (kleinen) PV-Strängen, oder? Vielen Dank für den Hinweis!!

Jetzt noch die bange Frage: Kann man die Einspeiseleistung mit Smartmeter-Unterstützung steuern? Der MS A2 scheint z.T. mit Shellys im Bundle verkauft zu werden, aber das Datenblatt schweigt sich aus.

(Für die Mitleser zur Info: Datasheet-MS-A2_EU_DE_V20241216.pdf)

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Reichelt sagt ja HOYMILES Hoymiles MS-A2, inkl. Shelly 3 EM PRO | Solarwechselrichter/ Energiespeicher günstig kaufen | reichelt elektronik, aber in der Betriebsanleitung finde ich trotzdem keine Smartmeter-Anbindung... :thinking: HO_MS-A2_MAN-MULTI.pdf

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Moin, schau mal hier (bei 11:04):https://youtu.be/AJmjzJKrFl0
Und wenn noch was mehr an Infos werden sollen:
https://youtu.be/mMfPRFQwFeE
(ansonsten findet man bei YT etc. auch noch was...)
Allerding 800 Watt Grenze und ein Thema könnte sein: WR an dem Modul + WR in der Kiste.... hmmm, könnte mir vorstellen, das das Ding im Keller steht und man im Eifer des Gefechts auch schnell vergisst. Wir sind alle nur Menschen....

Es soll auch als Offgrid Lösung (mit laden über WR) funktionieren, falls mal länger Netzausfall ist, dann Umstecken und bei Sonne laden und Verbrauchen mit einigen Geräten wie man will.
[Hoymiles MS-A2 Software Update - Vernetzung, Shelly, (Hoymiles MS-A2 Software Update - Vernetzung, Shelly, Heizfunktion,ToU – PVExpress24)
Aber die Datenblätter von HM sind da noch auf Version "1" und ich hab noch kein YT gefunden.

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Infos auch hier im Forum: Hoymiles MS-A2 AC Balkonkraftwerkspeicher gelauncht - PV-Anlage / Balkonsolar - Akkudoktor Forum

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Werde wohl mal zu Yuma in Köln fahren und sehn was man da an Informationen raus bekommt, ggf. haben die das ja auch funktional. Der Preis sieht auch gut aus. Aber wann.... :worried:

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Gute Idee, das setze ich auch mal auf die Liste. Wenn ich das richtig sehe, ist intern der Eingang (max. 1800W) mit dem Ausgang (max. 800W) verbunden, und was zu viel ist, wird in den Akku gesaugt (mit max. 1000W). Aber was passiert, wenn der Akku voll ist? Und ist das Ganze offiziell für die Anmeldung als BKW zertifiziert?

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Aha: Wenn der Speicher voll ist und zu viel reinkommt, wird offensichtlich der Eingang komplett getrennt und der Akku erst mal bis 95% entladen: https://youtu.be/7epNUZjgUpQ?si=0zeB7tQBBACn4XPK (ab ca. 21:00).

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Ja, das ist die 800 Watt Grenze, da muss man aber mehr reinschieben, sonst ist das kein Problem. Ich denke, das ist unseren Gesetzten zu verdanken.... Aber wenn Du das ohne Module in den Keller stellst, dann kannst Du laden und entladen mit bis zu 800 bzw. in der Spitze bis zu 1000 Watt. Die Module hängen ja oben auf dem Dach am WR und auch da oben irgendwo in der Dose. Ich glaube das war das andere Video. Weswegen ich ja geschrieben habe, das man die Kiste im Keller auch schnell vergessen kann .....

Ah, da war noch ne Mittelung..
Also die Kiste in den Keller die Solar Module oben mit WR, das wäre meine Anordnung (könnte bei Dir wohl auch so sein). Dann lädt und entlädt die Kiste im Keller ggf. in Kombination mit 3empro oder nach Einstellung. Kein Modul oder WR ist dann direkt in den MS A2 eingesteckt. Wenn der dann voll ist, laufen die Module an dem WR immer noch. Aber es gibt da wohl so eine WR Begrenzung bei BKW...