DIY-2,5 kW/h-Akku zum vorhandenen 800-Watt-Balkonkraftwerk – günstige Grundlastdeckung wie aufbauen/dimensionieren?

Zu 1)
Ich würde Dir trotzdem davon abraten, der Übersichtlichkeit wegen und auch weil es viele viele extra Drähte sind.
Das 4,3 Zoll Display von JK (18,50EUR bei Aliexpress) zeigt alles Wichtige an.

Bild-Quelle
Zu 2)
Hier muss man einen Kompromiss finden.
Klar, die meisten Ah pro Euro gibt es bei den 280'er Zellen.
Für Deine "nur zwei PV-Module" würde ein 10s1p Akku mit den 105Ah Zellen von nkon ausreichen.
Das wären 32V bei 105Ah = brutto 3,36kWh bei einem Gewicht von ca. 20kg zzgl. ein paar kg für ne Blechkiste, Schalter, BMS etc.
Mit den in der Praxis unter Last anliegenden 30...34V kommt der Hoymiles klar.
Wenn Du bei dem Victron 150/35 MPPT Laderegler bleiben willst: kein Problem, in der Connect App unter Batterie gibt es den "Experten Modus" zum Anklicken, damit geht auch ein 10s Akku zum Einstellen.

Vorab erstmal danke für deine ausführliche und konstruktive Unterstützung.

So ein Display und das direkt von JK macht am meisten Sinn und insgesamt sind der Verdrahtungsaufwand und auch die Kosten geringer. Außerdem kommen die Daten direkt vom BMS und das sollte wesentlich genauer sein als es diese Billigdisplays jemals sein könnten. Tausend Dank!

Als Rollcontainer/Rollwagen habe ich mir in etwa so etwas angedacht:

Der kann bis zu 200 kg aufnehmen. Ich würde ihn selbstverständlich an jeglichen Stellen (insbesondere an den beiden Metalldecken), an denen die Metalle den Batterien und insbesondere den Polen zu nahe kommen (könnten), isolieren – entweder mit Gummi, Acrylglas, Kalziumsilikatplatten oder den Epoxy-Platten (je nachdem was sinniger ist und sich leichter befestigen lässt). Sämtliche Wände sollen mit Acrylglas verkleidet werden, damit man jederzeit einen Blick in's Innere werfen kann. Die Batterie selbst wird auf 2 Etagen mit à 5 bis 6 Zellen auf Kalziumsilikatplatten stehen und schmalseitig von Kalziumsilikatplatten umschlossen, mit Spanngurt verspannt und in Hitzeschutzmatten eingelegt sein. Verbunden werden beide Etagen mit einem entsprechend dicken Kabel, vermutlich so um die 20 bis 40 mm².

Welche Batterien es denn nun werden, nunja... ich würde schon gerne die größte Kapazität nehmen, weil es mir die meisten Möglichkeiten eröffnet. Der Wagen lässt sich trotz des hohen Gewichtes leicht auf den Balkon schieben (er steht direkt neben der Tür). Wenn die Feuerwehr ihn vom 2. OG durch das Treppenhaus bringen müsste, hätte sie damit viel mehr Aufwand und dann stünde der qualmende Wagen mitten auf der Hauptstraße neben Straßenbahn, Bus und Auto.
Ich hab von der Arbeit der Feuerwehr, den Vorschriften etc. keine Ahnung und ich möchte mir da nichts anmaßen, aber nach meinem Empfinden als Laie wäre es doch für die Feuerwehr um ein Vielfaches leichter und insgesamt unschädlicher für alle Beteiligten, wenn sie das Teil einfach auf den Balkon schieben und sich quasi selbst überlassen, oder nicht?

Aber falls das alles trotzdem nicht gut genug wäre und ja, der Brandschutz und mein eigenes Leben sind mir schon wichtig, dann würde ich auf die kleineren Batterien bzw. eine wesentlich geringere Spannung gehen. Wenn der Victron auch damit umgehen kann, umso besser. Dann muss ich quasi nur die Kabelquerschnitte ein wenig erhöhen und auf dickere Kabelschuhe achten usw.

Nochmal vielen Dank für deine Unterstützung!

Wenn ich das Projekt angehe, werde ich einige Fotos und vielleicht auch Videos aufnehmen und eine Art Tutorial erstellen.

Liebe Grüße,
Sven

Genauso hat jemand seinen Akku zum Abbrand gebracht

Keine gurte, weil durch die Reibung an Kanten die Kräfte auf beiden Seiten nicht gleich massig ist.

Gehäuse Stirnplatten und Gewindestangen ist das Mass der Dinge.

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Möglichst kurz . möglichst dick, du wirst damit Probleme bei höheren strömen bekommen, weil die Spannungen der beiden Anschlusszellen nicht mehr richtig angezeigt werden können. Halte die Maßnahme im Kopf, dass der balanceranschluss nicht an einem Ende, sonder. In der Mitte der Verbindungsleitung liegen sollte. Das halbiert das Problem.

Ok, ich habe deine Vorschläge umgesetzt: 35 mm² + genauso stabile/dicke Kabelschuhe, ca. 30-40 cm lang, Akku-Befestigung ohne Spanngurt sondern mit per dickem PVC-Schlauch abgedichteten Gewindestangen, die mit Verbindern an die Kalziumsilikatplatten auf den Schmalseiten mit nur ganz wenig Druck (2-4 Nm) angepresst wird. Das wird dann alles so eingekauft und fleißig eingebaut.

Öhm...... ein anderes Problem bzw. eine ziemliche Unsicherheit meinerseits, da sich die Meinungen dazu sehr stark unterscheiden (auch hier in den Threads, die ich gefunden habe):
Würdet ihr mir bei meiner spezifischen Konfiguration (= der Wechselrichter bleibt 24/7 am Netz und speist immer mindestens die Grundlast ein, solange die Batterie nicht vollkommen leer gesaugt wurde, erst dann geht er in Standby [analog zu nachts ohne einen Batteriespeicher]) eine Anlaufstrombegrenzung empfehlen und wenn ja, welche Lösung bzw. welche(s) Bauteil(e) haltet ihr für das/die Richtige(n)?

Angefangen von z. B. einem 1800W 40 A DC-DC Boost Converter (10-60 V -> 12-90 V) über Softstart-Platinen, Halbleiterrelaismoduls (wobei bei diesen, die ich fand, die Eingangsspannung immer < 40 V war), MOSFET, fertige aber nicht verfügbare Lösungen wie dem Einschaltstrombegrenzer von Solarmodule Gladbeck (50 A) oder auch den schlichten Verzicht auf den Wechselrichter schonenende Komponenten – leider habe ich mikroelektronisch viel zu wenig Ahnung, um da mitreden geschweige denn mir ein Urteil über Sinn und Unsinn bilden zu können, was denn nun überhaupt nötig oder richtig ist.

Wenn die Lösung mehr als 100 € kostet, würde ich mir eher Gedanken um eine Insellösung machen, sprich: Mein jetziges System bleibt genau so bestehen und ich kaufe mir einen Hybridwechselrichter, der die Batterie sowohl laden als auch entladen kann und ich ihn sozusagen nur in irgendeine beliebige Steckdose stecken muss, unabhängig vom Standort und den Verbindungen zur Batterie. (Diese Lösung hätte wesentlich mehr Verluste durch die zahlreichen Umwandlungen, das ist mir bewusst.)

Bitte nehmt mir die nervigen Fragen nicht übel. Über eure Hilfe und Unterstützung wäre ich überaus dankbar.

Edit: Ich habe nun eine "Einschaltstrombegrenzung für Balkonkraftwerke mit Akku – Fertig aufgebaut V2" erworben. Wenn hier jemand vom Fach ist und meine Fragen trotzdem noch beantworten möchte, würde mich das und die hunderten zukünftigen Leser sehr erfreuen.
(Ich würde demjenigen auch ein Trinkgeld spendieren, wenn eine außerordentliche Erklärung/Anleitung für Laien und PV- bzw. Batterie-Anfänger folgt.)

Liebe Grüße,
Sven

Hallo Leute,

So sieht mein aktueller Plan aus und die Bestellungen sind raus, auch die der LiFePO4-Zellen.

Mal schauen, ob alles in den nächsten Wochen einwandfrei eintrifft und wie ich das alles am besten zusammenbaue.

Liebe Grüße,
Sven

Für den Fall, dass die Anlage bereits läuft, alles zusammengesteckt wurde:
Die Anlaufstrombegrenzung ist beim Übergang von
"Akku ist in Unterspannung" -> "Akku erreicht seine Wiedereinschaltspannung"
durch den im JK BMS eingestellten max. discharge current gegeben, max. 12A laut deiner Grafik.
Wahrscheinlich gibt das BMS diesen eingestellten maximalen Strom auch nicht impulsartig sondern in einer Art Rampe (200ms ?) frei.

Das dauert noch Wochen, es kommen jetzt nach und nach alle Teile an. Leider haben die Baumärkte nicht alles bzw. das Meiste nur zum doppelten oder sogar dreifachen Preis.

Eine Anlaufstrombegrenzung würde also nur ohne BMS Sinn machen, wenn der Wechselrichter ohne BMS dazwischen direkt an der Batterie geklemmt sein würde?

Liebe Grüße,
Sven

Moin Leute,

NKON hat sich bei mir gemeldet: Die Lieferung der Zellen wird sich leider noch einige Tage/Wochen verzögern.

In knapp 2,5 Wochen ab dem 11.11. habe ich zwei Wochen Urlaub, in dieser Zeit wollte ich eigentlich den Akku zusammenbauen bzw. zunächst initial laden und ihn bis Ende des Jahres fertig bauen, damit ich mit dem Akku direkt in's neue Jahr und die neue Sonnensaison starten kann. Die restlichen Teile zum Zusammenbau sind zwischenzeitlich soweit alle angekommen.

Hier seht ihr meinen Plan bzw. wie ich gedenke ihn in ein paar Wochen umzusetzen:

(Ich habe die Datei etwas herunterskaliert, damit es trotz Komprimierung besser lesbar ist.)

Bilder vom Aufbau, der fertigen Anlage und ein richtiges "Tutorial" folgen dann.

Liebe Grüße,
Sven

Moin Leute,

Die Zellen sind nun seit einiger Zeit da und ich kam nun auch endlich dazu, sie zu verpressen, parallel zu schalten und ein paar Tage so stehen zu lassen. Sie sind nun komplett aneinander angeglichen.

Nun stellt sich mir die Frage: Parallel geschalten laden oder direkt im Verbund (in Serie) mit BMS so wie sie später auch benutzt werden? Ich habe nur ein 5 A Labornetzteil, das aber auch mit bis zu 60 Volt laden könnte.

Bei der Parallelschaltung würde das wohl einige Wochen dauern und in manchen älteren Foren-Beiträgen wird davon auch abgeraten, da der Ladestrom bei so großen Verbünden geringer ist als die in den Datenblättern angegebene Cut-Off-Voltage, das heißt man würde die Zellen – auch bei 3,65 Volt Zielspannung – hoffnungslos überladen. Ist das Stand heute immer noch ein Problem?

Was würdet ihr mir empfehlen? Zeit spielt dabei keine Rolle.

Im Voraus vielen Dank!

Liebe Grüße,
Sven

Da das Interesse hier wohl gesunken ist und es bereits wirklich sehr gute Tutorials zu diesem Thema gibt, breche ich an dieser Stelle ab und werde kein Tutorial veröffentlichen.
Folgendes Video von Tom Bötticher ist äußerst empfehlenswert: https://www.youtube.com/watch?v=XE0vWeJVJdo

Ich bedanke mich bei allen, die mir beim Finden des richtigen Weges, der Komponentenauswahl und allem weiteren geholfen haben und wünsche euch alles Gute.

Liebe Grüße,
Sven

Du sag mal. Wahrschein blöde frage. Warum hast du beide Modulleingänge vom Micro WR benutzt.

Ich bin aktuell in der Plannung eine Batterie an mein bestehendes Balkonkraftwerk anzuschliessen. Dies möchte ich aber mit einen 24V Batterie umsetzen. Mein BKW ist an einen Hoymiles 1500 angeschlossen der wiederum über OpenDTU gesteuert wird. Mein Ziel ist es, das in erster linie das Haus bedient wird und der Überschuss in die Batterie geht. Wenn dann noch etwas übrig bleiben sollte, kann es gerne ins Netzt. Weisst du wie das umsetzen kann. Geht das mit deinen Projekt?

Danke dir schon mal!!

In der Theorie soll das die Auslastung gleichmäßig verteilen und so einem härteren Verschleiß entgegen wirken. Ob es das in der Praxis auch wirklich tut, weiß ich selbst nicht und habe hierzu auch keinerlei Erfahrungsberichte lesen können.
Ich würde dir zu mehr als 24 Volt raten, da die Kabelquerschnitte bei einer so vergleichsweise niedrigen Volt-Zahl deutlich größer sein müssen, um deinen Hoymiles 1500 ausreichend zu versorgen.
Laut Datenblatt benötigt dein Wechselrichter eine Einschaltspannung von 22 Volt. Wenn du LiFePO4-Zellen nimmst und ein 24-Volt-System bauen möchtest, können diese Zellen auch nur bis zu 2,5 V * 8 = 20 Volt in der Summe betragen. Das würde knapp nicht mehr ausreichen, um die Einschaltspannung deines Wechselrichters zu triggern, aber die Batterien wären zu dem Zeitpunkt sowieso leer...
Aber wie gesagt würde ich dir zu etwas mehr Volt raten, es sollten schon mindestens 36 Volt sein.
Ich rechne dir mal kurz die Kabelquerschnitte mittels Kabelquerschnitt für Gleichstrom berechnen aus:
--- 8 Zellen ---
1 Meter Kabelweg, 800 Watt, 24 Volt = ~2,5 mm²
1 Meter Kabelweg, 1.000 Watt, 24 Volt = ~3,1 mm²
1 Meter Kabelweg, 1.200 Watt, 24 Volt = ~3,8 mm²
--- 12 Zellen ---
1 Meter Kabelweg, 800 Watt, 36 Volt = ~1,1 mm²
1 Meter Kabelweg, 1.000 Watt, 36 Volt = ~1,4 mm²
1 Meter Kabelweg, 1.200 Watt, 36 Volt = ~1,7 mm²
--- 16 Zellen ---
1 Meter Kabelweg, 800 Watt, 48 Volt = 0,62 mm²
1 Meter Kabelweg, 1.000 Watt, 48 Volt = 0,77 mm²
1 Meter Kabelweg, 1.200 Watt, 48 Volt = 0,93 mm²

Ich wünsche dir viel Erfolg bei deinem Projekt!

Liebe Grüße,
Sven