Eigenbau Powerstation mit Balkon-PV als Akku nutzen?!

Hi zusammen,

ich hab das Video “Balkonkraftwerk mit AKKU? So günstig wie nie!” eben geschaut.

Fand die Idee ziemlich interessant, vor allem die einfache Lösung mit Akku parallel zum PV-Eingang.

Ich habe aktuell eine eigene Powerbox gebaut, die eigentlich für mobilen Einsatz gedacht ist. Verbaut ist ein 13s 33p 18650 Akku mit JK BMS (100A), dazu ein MPPT-Laderegler (PowMr Pstar-80A). Zusätzlich habe ich noch einen DC-Charger drin sowie einen reinen Sinus-Wechselrichter für normalen AC-Betrieb.

Jetzt frage ich mich, ob ich meiner neuen Balkonsolaranlage damit ein wenig Speicher verschaffen kann.

Wäre es möglich, den Akku über den MPPT so zu betreiben, dass ich den Ausgang quasi direkt an einen Hoymiles HM-800 anschließen kann? Also dass der Wechselrichter den Akku wie ein PV-Modul „sieht“ und ich die Powerbox als Speicher nutzen kann?

Bei Recherchen bin ich immer wieder darauf gestoßen, dass sich das wohl nicht so gut verträgt wegen des MPPT im Hoymiles.

Gibt es da Möglichkeiten ohne Hybrid-Inverter? Für das kleine System möchte ich ungern so viel Geld ausgeben.

Eine Steuerung durch Smart Meter usw. wäre bei mir gegeben.

ps: Ich hoffe ich bin in der richtigen Kategorie :slight_smile:

Danke euch schon mal

Als kleine Ergänzung ne kleine Skizze

Falls das technisch machbar ist: Wie würdet ihr die Einspeisung bzw. Nutzung am sinnvollsten steuern?

Einen Smart Switch direkt am Akku finde ich etwas schwierig wegen des Aufbaus (Bus-System / BMS), da ich mir damit ggf. auch das Laden abschneiden würde.
Eine Idee wäre, den MPPT vom Bus zu trennen und direkt an den Akku zu gehen und dann nur den Batterie-Ausgang per Smart Switch zu schalten.

Geht problemlos damit: Home · hoylabs/OpenDTU-OnBattery Wiki · GitHub

OpenDTU bauen oder kaufen, Smartmeter konfigurieren (MQTT etc.) und den Dynamic Power Limiter konfigurieren.

Es empfiehlt sich den HM-800 mit einem DC-Leitungsschutzschalter wie für Solarmodule abzusichern und da es zu hohen Stromspitzen beim Einschalten kommen kann mit einem ~50 Ohm Lastwiderstand vorzuladen.

z.B so: Stromeinschaltbegrenzer? - Hoymiles HMS 1600 4T - 24V/100Ah LiFePo4 · hoylabs/OpenDTU-OnBattery · Discussion #528 · GitHub

Sehr cool, vielen Dank schon mal

das kommt meinem Aufbau ziemlich nahe, vor allem wegen dem JK-BMS.

Dann werde ich mir vermutlich doch noch einen Victron MPPT zulegen müssen. OpenDTU habe ich bereits im Einsatz.

Wie schätzt ihr den Einschaltstrom bei so einem Setup ein? Ist das kritisch?(Einschaltstrom vom WR)

Edit: Vollkommen übersehen deswengen ja der Schutzschalter….

Mein Akku sollte eigentlich recht robust sein, ich nutze ihn mobil auch mit Leistungen bis ca. 3000 W.

Edit: Wie wirkt sich das Ganze auf die Lebensdauer des Akkus aus?

Wird über die DTU auch der Eingangsstrom bzw. das Verhalten des MPPT berücksichtigt?

So wie ich es aktuell verstehe, würde der Wechselrichter ja immer auch den Akku nutzen – selbst dann, wenn die PV-Leistung eigentlich schon ausreichen würde.

Sehe ich das richtig oder gibt es dafür eine intelligente Regelung?

Bin Software Entwickler und habe somit auch nur n Hobby Verständniss vom Strom :slight_smile:

MPPT von Victron oder sonstwem sind in dem Setupt egal.

Die Steuerung findet über die Spannungswerte vom HM-800 statt.
Also Haus Stromzähler sagt wir brauchen 200W dann wird der HM-800 auf 200W einspeisung geregelt.

Das Problem vom Einschaltstrom ist, dass das BMS ggfs. Kurzschluss erkennt und abschaltet und der WR kurzzeitig einige 100A-1000A abbekommen kann. Nicht super kritisch insbesondre wenn dauerhaft verbunden. Dem Akku an sich ist das egal.

Der WR "nutzt" immer den Akku ja, aber folgendes Beispiel:
Es kommen 500W solar rein. WR nimmt sich 400W um den Hausbedarf zu decken ist äquivalent zu Akku wird von Solar mit 100W geladen.

Vielen Dank, genau so eine Lösung habe ich gesucht!

Ich habe nur noch eine Stelle, bei der ich mir wegen der Lebensdauer des Akkus ein paar Gedanken mache:

Beispiel:
Netz benötigt 300 W
PV liefert 800 W
Akku erreicht die Maximalspannung (BMS setting)

Dann würde der Strom ja vom Akku gezogen werden, bis die Spannung unter die Ladegrenze fällt, und der Akku schaltet ständig zwischen Laden und Entladen hin und her.

Welche Auswirkungen kann das auf die Lebensdauer des Akkus haben?

Das Laden eines Akkus findet in aller Regel in 3 Stufen statt:
Bulk -> Absorption -> Float

Bulk:
Es wird so viel Strom reingepummt wie der Laderegler kann.

Absortion: Der Laderegler egal welche Firma hat eine Ladeschlussspannung
Wenn diese erreicht begrenzt der Laderegler die Spannung und es wird nur so viel Strom geladen wie der Akku noch aufnehmen kann.

Float: nach 1-2 h (konfigurierbar) Reduziert der Laderegler die Spannung etwas mehr und "hält" den Akku voll.

Was also passiert ist dann wenn der Akku voll ist, der WR nur 300W braucht, dann gesteuert durch die Spannung wird der Laderegler die 300W liefern.

Nach 1-2h nimmt der Laderegler die Spannung zurück und hält den Akku auf einem niedrigen Spannungsniveau. Der Strombedarf vom WR geht dann weiterhin direkt vom Laderegler in den WR

Natürlich hat die Verwendung des Akkus Einfluss auf die Lebensdauer. Aber ob man den Akku volllädt den so Stunden lang stehen lässt (Bypass Modus) oder währenddessen noch der WR drüber läuft ist dabei nicht kriegsentscheidend.

hier noch ein graphisches Beispiel mit 2x HM400 einer davon am Akku

PV liefert 226W 12 W gehen ins Netz
170W (226-56) gehen direkt ins Haus.
56W "lädt" der Laderegler in die Batterie
55W "entlädt" der WR aus der Batterie
um 213W Hausbedarf zu decken.

Wenn ich mir das JK-BMS anschaue dann haben wir dort 9W "Ladung" (Nicht von dem 51W irritieren lassen da waren ein paar Sekunden zwischen den beiden Screenshots)
Der Rest geht quasi an der Batterie vorbei direkt in den Wechselrichter.

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Absolut genial. Dann hab ich einen Akku im System und kann mir den Strom noch dazu auch einfach noch praktisch mitnehmen zum Fischen Campen etc.

Aktuell rocke ich noch einen Ferrariszähler, Anlage ist aber angemeldet, wir schonmal alles vorbereitet und getestet. In Betrieb geht das System dann, wenn leider der neue Zähler kommen muss.
Aktuell überwache ich mit einer Kamera den Ferraris Zähler und bekomme daraus MQTT daten (so ca. werte) womit ich dann mal testen kann.

Nochmal herzlichen Dank für Zeit und Mühe werde das genau so umsetzen.

Denkfehler: Das BMS sollte niemals abschalten. Der Laderegler muss so eingestellt werden, daß das nie passiert. Also spannung z.B. maximal 54V.

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An diese Möglichkeit habe ich garnicht gedacht. Danke!

Nach meiner Erfahrung machen die letzten 0,1V sehr viel warm und sehr wenig Kapazität.

Plan war sowieso den Akku auf 90% zu begrenzen . Werde dann auch noch den MPPT cutoff n wenig drunter setzen. Soll ja ne weile halten sind gebrauchte zellen von so ner art UPS ca. 90% SOH