DIY ESS Victron Multiplus + Fronius + 32xEVE LF280K

[techthor]

Servus zusammen,

ich will hier in diesem Faden die Planung meiner DIY ESS vorstellen, später wenn alles geliefert ist, dann auch den Zusammenbau

Vorhanden ist eine PV mit 19,5 kWp, diese läuft seit 3 Jahren mit Überschusseinspeisung, hier hab ich beim Neubau einfach das Pultdach voll gemacht.
Ein Investition in einem Akku war frühestens in 5-10 Jahren geplant, aber meistens kommt es anders als man denkt, oder? Im März ist dann der Kostal Wechselrichter abgeraucht, nicht wortwörtlich, ist jetzt aber ein Garantiefall.
Jetzt dachte ich mir das ist jetzt die Chance darüber nachzudenken ob ein Upgrade sinn macht. Was soll ich sagen, nach ein paar Wochen/Tage/Stunden hier im Forum und auf YT, bin ich mir sicher, ich werde es wagen.
Wenn schon, denn schon, dann gleich auch richtig mit Notstrom Option, besonders weil solche Meldungen immer öfter kommen https://www.tagesschau.de/wirtschaft/technologie/blackout-deutschland-101.html

"Komfort"-Verbrauch aktuell bei 6 Personen ca. 8000kWh/Jahr, die hälfte davon ist bereits jetzt gedeckt durch Eigenverbrauch der PV.
Sowieso geplant war der Umbau der Zähler auf Wärmepumpenkaskade, fürs Heizen werden dann noch mal 7000kWh draufkommen.
Also Insgesamt für Strom und Heizen soll mit dem ESS möglichst ein Großteil von den 15000kWh/Jahr abgedeckt werden.

Hier mal eine Visio-Skizze wie ich mir das so vorstelle:

Erklärung dazu:
Vom Dach kommen aktuell 3Strings á 21 Module mit310W, In Summe 19,5 kWp, für das ESS sollen die 3 Strings aufgeteilt werden.
Zwei davon sollen ein Fronius Symo 12,5-3-M speisen. Der dritte String soll an einem Victron SmartSolar MPPT 150/100 angeschlossen werden.
Vom Laderegler gehts dann in den zwei 48V Akkupacks mit je 16x280Ah.
Als Wechselrichter sollen es 3x MP2 48/3000 als 3Phasen System werden.
Drehstrom bauche ich hauptsächlich für die Wärmepumpe im Inselbetrieb bei Netzausfall.



Besonders zu folgenden Themen hätte ich gerne eure Meinung gehört:
Wo sollten im DC Bereich überall Sicherungen rein? Aktuell habe ich eine im Victron Shunt und vor dem MPPT geplant.
Macht es Sinn die JKBMS mit dem GX zu verbinden?
Wozu "muss" der Fronius unbedingt mit dem GX kommunizieren, zum drosseln der Leistung?
Für den Blackout-Fall soll möglichst automatisch auf Insel umgeschaltet werden, was hat sich da so bewährt?
Im Inselbetrieb hätte ich gern die Option einen Dieselgenerator manuell dazu zu schalten, an welcher Stelle sollte das am besten passieren?


Um Unterstützung mit konstruktiven Vorschlägen würde ich mich sehr freuen.
Ich hab bestimmt was vergessen, also löchert mich mit Fragen.

Gruß,

Flo

[pvmaker]

Hi Flo,
sieht nach einem coolen Plan aus, kann diesen nicht komplett bewerten, dazu fehlt mir etwas Erfahrung, aber dennoch folgende Gedanken:

1) Hast Du mal geprüft ob der MPPT mit der Eingangsstromstärke von 7 parallelen Strängen klar kommt, ich meine mich zu erinnern, das die so bei 70A max liegt. Am besten mal mit dem Victron Excel Rechner prüfen, generelle scheint mir 6,5kwp für den etwas hoch.
2) Warum zwei Smartmeter, würde man nicht nur mit einem auskommen?
3) Wieviel Strom zieht die Wärmepumpe auf einer Phase? Reichen da 2,4Kw?
4) Für Notstrom müsste das Diagramm etwas anders gezeichnet werden (Wärmepumpe für Notstromfähigkeit wäre nicht wie in der Grafik mit dem öffentlichen Netz verbunden, sonder nur mit den MPs
5) Ich meine der Fronius muss nicht zwingend mit dem ESS kommunizieren, nur für das Reporting und Dokumentation der Leistung wäre die Verbindung zum Cerbo gut, damit alle PV Generatoren schön in der Auswertung von Victron auftauchen (inkl. historischer Daten). Das drosseln der Leistung erfolgt über Frequenzshifting ausgelöst von Multiplus (das ist praktisch der "Kommunikationskanal" in diesem Moment). Wobei 19,5Kwp entspricht nicht der 1.0 Faktorregel die das ESS system hergeben würde im Notstrombetrieb: https://www.victronenergy.com/live/ac_coupling:start, da bleibt meiner Meinung nach nur der Netzparallele Betrieb mit dem Nachteil, das der Wechselrichter im Off-Grid Fall nicht laufen würde.

[baxter]

Ad 5) ist so nicht korrekt. Die Steuerung er Leistung über die Frequenz erfolgt nur im Inselbetrieb (bei Netzausfall). Wenn du netzparallel bist erfolgt die Steuerung über Modbus.

[pvmaker]

ja nur in Inselbetrieb, aber warum will man im Ongrid Betrieb die Leistung drosseln/steuern, ich würde lieber den Überschuss einspeisen.

[baxter]

Na um zb ein Einspeiselimit zu konfigurieren.

Aber zurück zu den Fragen.

Bei Sicherungen bin ich der Freund von NH Trennern. Auf der DC Seite möglichst nahe zum Akku und jeweils für die Multiplus und den MPPT.

Ein automatische Umschaltung haben die Multiplus integriert wenn du netzseriell fährtst, also alle Hauslasten durch die Multiplus durch. Am Besten du nimmst einen 1-0-2 Netzumschalter um zwischen netzparallel und netzseriell wechseln zu können.

Die 3000er MP könnten pro Phase knapp werden, musst selbst wissen (eigenen Verbrauch pro Phase aufzeichnen).

Warum hast du einen Lynx Shunt und ein BMS? Wenn das BMS mit dem Cerbo kommuniziert, würde ich den zusätzlichen Shunt weglassen. Ebenso den Lynx Distributor, da lieber die Multiplus über eigene NH Trenner an einen Lynx Power In.

Die zwei SmartMeter brauchst du auch nicht, ein EM24 reicht.

[techthor]

Sorry, war nachmittag mit den Kindern unterwegs.

Danke erst mal für die Antworten.


1. laut dem Victron Rechner https://www.victronenergy.de/mppt-calculator sollte es so passen.

2. das hab ich mir auch gedacht, aber anscheinend braucht der Fronius sein eigenen und der Cerbo auch sein eigenen, aber schön wärs wenn die miteinander reden könnten, dann könnt ich einen "SmartMeter" weglassen.
3. Das hab ich überprüft, wenn grad der Kompressor anspringt ist es eine Spitze von 1,5kW, danach bei voll Last ca. 1kW pro Phase.
4. Das ist jetzt tatsächlich ein Punkt wo ich mir auch ned sicher war, wenn ich das richtig Verstanden hab, dann ist im Inselbetrieb da Netz getrennt und die MPs erzeugen am AC-IN ein Ersatzstromnetz, deshalb hab ich es so gezeichnet. Ich lass mich aber gern eines besseren belehren.
5. Ich habs tatsächlich auch so Verstanden wie @Baxter. Und das mit dem Faktor 1.0 ist auch nur wenn das Haus am AC Out angeschlossen wird, oder??
   
   
   Wie ihr merkt, sind mir noch paar Sachen unklar, aber ich denke hier im Forum bekomme ich Antworten.
   
   Ich habe in der ersten Pfingstwoche ein Termin mit einem Victron Verkäufer, den werde ich dann auch löchern und um seine Meinung fragen, bis dann werde ich aber soviel Input wie möglich von hier einsammeln.

[baxter]

Also mein Fronius Symo vermisst seinen Fronius SmartMeter nicht, wird vom Cerbo gesteuert bzw der Cerbo bekommt alle Daten von ihm die es braucht.

Wenn du vom Netz getrennt bist dann ist der ACin tot, das MUSS er sein, da darf niemals ein Netz erzeugt werden, Lebensgefahr für jeden der am Versorgungsnetz arbeitet.

Der ACout1 wird weiterhin mit einem Inselnetz versorgt. In diesem Inselnetz kann auch der Fronius Wechselrichter laufen, seine Leistung wird dann von den MPs per Frequenz gesteuert. Damit das funktioniert, darf die Leistung des Fronius nicht höher sein als die Leistung der MPs. Bei 3 Stück 5000er also nicht mehr als ein Symo 15 (also ist dein 12er ok).

[rangarid]

Kurze Frage, welchen Vorteil haben die NH Trenner gegenüber Schmelzsicherungen?

So wie ich das verstehe, sind die NH Trenner im Prinzip Schalter, die man ausschaltet, indem man die Sicherung rauszieht (vereinfacht gesagt). Der Vorteil wäre also, dass man die Sicherung einfach wechseln kann und ihn als Schalter nutzen kann, oder? Haben die eigentlich auch einen Mechanismus um die Funken die bei Lasttrennung entstehen aufzufangen?

Wenn man also einen Sicherungsautomat findet, der auch nicht viel mehr kostet und auch unter Last trennen kann, dann gibt es doch dann eigentlich keinen großen Vorteil mehr oder? Ich denke da z.B. an folgenden Schalter:
https://www.emcomp-international.com/all-categories/cbirailmountedmcb/qy13-product

Den gibt es bis 200A, ist bis 80V in beide Stromflussrichtungen nutzbar und kann auch unter Last mindestens 1500 Schaltvorgänge durchführen und beinhaltet eben auch eine Sicherung. Kostenpunkt 30-40€ bei 100A aus DE, z.B. Conrad, SMDV und diverse Yacht Shops.

[techthor]

@ Baxter, da hat sich meine Nachricht mit deiner Antwort gerade überschnitten,

Zum Lynx-System, das hab ich gewählt da halt alles so schön ins System integriert ist und im GX überwacht wird.
Ok, der Lynx-Distributor is nur eine Busbar mit Schmelzsicherung und Abdeckung, das könnte ich tatsächlich einsparen und mit DC-NH Trennen machen.
Den Shunt hatte ich nur als Backup falls die Kommunikation zum BMS mal unterbrochen wird geplant. Das der JKBMS alle Daten zum GX überträgt hab ich in der Anleitung von Scotty89 schon gelesen.
Die Frage is nur kann der Cerbo GX auch mit den Daten der beiden BMS umgehen und was anfangen? Wisst ihr das?

Den 3000er MultiPlus hab ich gewählt, da im netzparallelen Betrieb durch den saldierenden Zähler das Haus mit der Summe der 3 WR versorgt wird, also bis zu 6,4 kW aus dem Akku, so hab ich die Victron Erklärung Verstanden.
Der Inselbetrieb soll ja möglichst nie Vorkommen, wenn aber dann muss ich natürlich die Verbraucher so steuern das die Abnehmer pro Phase die 2,4 kW nicht überschreiten, aber das ist ja nur für den Blackout-Fall.
Schön wäre es trotzdem wenn die Umschaltung automatisch z.B. über ein Leistungsschütz machbar wäre, ich glaube aber das ist in DE nicht zulässig, oder?

[baxter]

Der Cerbo nimmt nur einen Battery Monitor her, du kannst zwar einen zweiten im System haben, quasi als Backup. Musst selbst wissen ob dir das wichtig ist.

Zur automatischen Umschaltung, das hat der Multiplus integriert, der ist eine USV die in 20ms umschaltet. Du musst jedoch dein Haus hinter die Multiplus hängen (also seriell zum Netz). Der 3000er Multiplus hat einen 35A Transfer Switch, also alles was über die 2,4kW pro Phase hinausgeht wird vom Netz geholt.

Nachteil, ist der Multiplus tot ist das Haus vom Netz, deshalb einen Netzumschalter damit du zwischen netzparallel und netzseriell wechseln kannst.

[enegyview]

Sorry, war nachmittag mit den Kindern unterwegs.

Danke erst mal für die Antworten.


1. laut dem Victron Rechner https://www.victronenergy.de/mppt-calculator sollte es so passen.
Rechner.png 2. das hab ich mir auch gedacht, aber anscheinend braucht der Fronius sein eigenen und der Cerbo auch sein eigenen, aber schön wärs wenn die miteinander reden könnten, dann könnt ich einen "SmartMeter" weglassen. 3. Das hab ich überprüft, wenn grad der Kompressor anspringt ist es eine Spitze von 1,5kW, danach bei voll Last ca. 1kW pro Phase. 4. Das ist jetzt tatsächlich ein Punkt wo ich mir auch ned sicher war, wenn ich das richtig Verstanden hab, dann ist im Inselbetrieb da Netz getrennt und die MPs erzeugen am AC-IN ein Ersatzstromnetz, deshalb hab ich es so gezeichnet. Ich lass mich aber gern eines besseren belehren. 5. Ich habs tatsächlich auch so Verstanden wie @Baxter. Und das mit dem Faktor 1.0 ist auch nur wenn das Haus am AC Out angeschlossen wird, oder??


Wie ihr merkt, sind mir noch paar Sachen unklar, aber ich denke hier im Forum bekomme ich Antworten.

Ich habe in der ersten Pfingstwoche ein Termin mit einem Victron Verkäufer, den werde ich dann auch löchern und um seine Meinung fragen, bis dann werde ich aber soviel Input wie möglich von hier einsammeln.

Hallo techthor,

ich habe mir Dein Setup angeschaut. Zu Deinen Fragen oder grundsätzlich Anmerkungen:

1. Laut Deiner Daten sind es 21 Panels á 310 Wp = 6510 Wp, welche einen max. Strom von 130A geben können, was jedoch durch den MPPT auf 100A begrenzt sein wird.
2. Wenn es am AC-In angeschlossen bleibt, wozu dann die Kommunikation? Am AC-Out ist die Kommunikation nötig.
3. Diese Größenordnung ist für den 3000er und 5000er in Ordnung.
4. Am AC-In wäre der AC-WR (Fronius) ohne Funktion, falls es Stromausfall geben sollte.
5. 1:1 nur am AC-Out, das ist korrekt.

Grundsätzlich würde ich jeden MPPT absichern, also auch die Zuleitung vom Speicher. Die Größe der Multiplus ist fraglich, hier würde ich ernsthaft über 5000er nachdenken.

Grüße - Andre

[techthor]

Hallo Andre, hallo Baxter,

1. in der Verschaltung 3 Reihe x 7 Parallel sind es doch nur 65A die von den Panels kommen, oder wie meinst Du das?

Den Rest hab ich jetzt glaube ich Verstanden, hab den Passus suchen der BA gefunden, hab mal schnell meine Skizze umgezeichnet, denke so müsste es gehen, was denkt ihr?

Somit geht mit dieser Verschaltung auch Überschusseinspeisung und meine Wärmepumpenkaskade.
Werde aber wegen der Faktor 1 Regel auf die 5000er gehen müssen.

Ich glaube aber es sind ein paar Sicherungen zu viel geworden...

[enegyview]

Hallo Andre, hallo Baxter,

1. in der Verschaltung 3 Reihe x 7 Parallel sind es doch nur 65A die von den Panels kommen, oder wie meinst Du das?

Den Rest hab ich jetzt glaube ich Verstanden, hab den Passus suchen der BA gefunden, hab mal schnell meine Skizze umgezeichnet, denke so müsste es gehen, was denkt ihr?
Passus.png

Schema3.png

Somit geht mit dieser Verschaltung auch Überschusseinspeisung und meine Wärmepumpenkaskade.
Werde aber wegen der Faktor 1 Regel auf die 5000er gehen müssen.

Ich glaube aber es sind ein paar Sicherungen zu viel geworden... :angel:

Das sieht schon besser aus - die Situation mit dem MPPT ist wie folgt, der kann max. 100A in Batterie schieben, in Deinem Setup ist das deutlich mehr. Du würdest quasi Energie verlieren.

Zu Sicherungen habe ich vergessen Dir zu schreiben. Die MP2 mit 125A, Speicher kann man mit NH oder Mega Fuse 200/250A nehmen.

[techthor]

Ok, was Du sagst, stimmt so weit, wenn man davon ausgeht, dass immer die maximale Leistung der Module auch ankommt, oder wie hast Du den Strom berechnet?
Was empfiehlst Du, die 21 Module auf 2 kleiner MPPTs aufteilen?

[enegyview]

Ok, was Du sagst, stimmt so weit, wenn man davon ausgeht, dass immer die maximale Leistung der Module auch ankommt, oder wie hast Du den Strom berechnet?
Was empfiehlst Du, die 21 Module auf 2 kleiner MPPTs aufteilen?

Ja, ich gehe von der maximalen Leistung und etwas Puffer aus. Da dies bei kalten Temperaturen Realität ist. Ich würde es auf jeden Fall splitten. Das könnte man abbilden:

String 1: 3S4P -> SmartSolar MPPT 150/85 Tr
String 2: 3S3P -> SmartSolar MPPT 150/60 Tr

[enegyview]

Hallo Andre, hallo Baxter,

1. in der Verschaltung 3 Reihe x 7 Parallel sind es doch nur 65A die von den Panels kommen, oder wie meinst Du das?

Den Rest hab ich jetzt glaube ich Verstanden, hab den Passus suchen der BA gefunden, hab mal schnell meine Skizze umgezeichnet, denke so müsste es gehen, was denkt ihr?
Passus.png

Schema3.png

Somit geht mit dieser Verschaltung auch Überschusseinspeisung und meine Wärmepumpenkaskade.
Werde aber wegen der Faktor 1 Regel auf die 5000er gehen müssen.

Ich glaube aber es sind ein paar Sicherungen zu viel geworden... :angel:

Im Aufbau als Inselt brauchst Du auch keinen EM24.

[techthor]

Kleines Problem,

helft mir mal, ich habe die letzten Tage darüber nachgedacht, ich denke das geht so nicht wie gedacht.
Problem ist die Kaskadenschaltung für die Wärmepumpe, anbei das Schema vom Bayernwerk. Demnach darf erst nach Zähler 2 PV-Strom Erzeugt werden, also auch die Victron WR und der Akku. Die WP wäre dann aber vor den Victrons und im Blackout-Fall ohne "Saft", also genau das was ich nicht will.
Damit ich aber den günstigen WP Stromtarif bekomme, muss es anscheinend so verschaltet werden.

Ich könnte natürlich die WP wieder nach den Victrons am AC-Out anschließen, dann aber ohne Wäremstromtarif, durch den Akku würde dann aber der Eigenstromverbrauch auch für die WP steigen, aber ob sich das lohnt?

Oder habt ihr evtl. Ideen wie es verschalten müsst um den Wärmestromtarif zu behalten?

Und ich hab die Module etwas anders aufgeteilt, damit sind es jetzt nur noch 18 auf den MPPT150/100, ich wollte keine 2 Mppt´s haben.

[baxter]

Netzumschalter vor die WP.

Ausgang:WP
Eingang 1: Netz
Eingang 2: ACout

[techthor]

Ok, das würde tatsächlich gehen, den du mir scho vorgeschlagen hast, oder.
Aber eigentlich brauch ich dann doch nach Zähler 1 den EM24 wieder, damit nachts wenn die WP zieht und nur der Akku speist, dann die Victrons wissen das sie liefern müssen, richtig?

[techthor]

Ich habs mal schnell neu skizziert, vielen Dank noch mal für die Tipps, ich denke so sollte das zusammen mit der Wärmepumpenkaskade gehen.

Einzig wird es interessant mit der Anmeldung beim Netzbetreiber, das Messkonzept gibt es so nicht in der Übersicht vom VBEW.


31302=5666-20211006-vbew-messkonzepte-handout.pdf|attachment (814 KB)

Mal schauen was der Victron Händler nächste Woche dazu erzählt.