Hausboot mit PV und E-Antrieb

E-Fahrzeuge Wallbox, Ladeinfrastruktur, V2X
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Hallo in die Runde

ich plane ein Hausboot, das (fast) autark sein soll. Da ich kein Fachwissen über Elektrik habe (nur das in diesem tollen Forum angelesenes Wissen – Danke dafür) möchte ich gerne von euch eine Einschätzung bekommen, ob sich das so wie beschrieben umsetzen lässt, dafür schon mal herzlichen Dank.

Ich werde das Boot zusammen mit einer kleinen Werft bauen, die aber so ein Konzept noch nicht umgesetzt hat, deshalb meine Fragen hier:

Kann das System so funktionieren?

Welche Victron Geräte sind dafür nötig/sinnvoll?

Akkus unter den Betten – gibts da Einwände?

Statt mit Verbrenner-Motor soll das Hausboot mit 2 Stück Elektro-Antriebsmotoren ePropulsion Navy 6.0 evo /Betriebsspannung 48V (Eingangsbereich 39 V – 60 V) Gleichstrom, ausgestattet werden. (Maximale Stromaufnahme 125A)

Im normalen Fahrbetrieb brauchen die beiden Motoren zusammen zwischen 1 bis 4 KW Dauerleistung, sie sollen aber auch auf Vollast fahren können.

Das elektrische System soll mit Victron Geräten (Wechselrichter, Ladegeräte, Batteriewächter, Ladegeräte u.s.w.) aufgebaut werden, was da gebraucht wird weis ich nicht.

Auf und am Boot können 20 PV Standart-Module mit je 430 Wp, davon 14 auf dem Dach(flach 0°) und je 3 an den beiden Seiten 90°angebracht werden. Bei den seitlichen Modulen sind immer nur drei von der Sonne beschienen.

Als Energiespeicher ist ein Batteriepack von mind. 30KWh, LiFePo4, gespeist von PV oder Landstrom (230V) angedacht. Der Akkusoll im Boot verbaut werden (Idee von der Werft – unter den Betten)

Es soll gibt 3 Bordnetze, 12V, 48V Gleichstrom und 230V Wechselstrom geben. 12V für Bootslichter Fischfinder und für die Bugstrahlruder (Kurzzeitig bis 4 KW, nur wenige Sekunden)

Das 48V Netz für die Antriebsmotoren soll die nötige Energie für beide Antriebsmotoren auch bei Vollast dauerhaft liefern können.

Das 230V Netz soll auf dem Boot bis zu 3600 W Dauerleistung liefern können.

Das Boot wird wenn nötig mit Gas beheizt und gekocht wird auch mit Gas.

Viele liebe Grüße und allen ein gutes neues Jahr

Amira

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Such Funktion Hausboot, da gibt es hier noch einen.

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Klingt ganz gut.

Nur ab etwa Mitte Oktober kommt dann zu wenig für normalen Betrieb.

Und auch bei mehreren stark bewölkten Tagen im Sommer mußt du dich einschränken.

Victron ist genau für sowas gemacht, auch bezüglich nachladen im Notfall in Marinas.

Bei "Akku unter den Betten" werden die meisten Frauen aufschreien und selbst ich (risikofreudig) würde das nicht machen.

Nachtrag: wenn möglich eine Kippfunktion für einige Module zur Sonne vorsehen, das bringt eine sehr hohe zusätzliche Leistung bei blauem Himmel. Dann da sind die flachligenden nicht so doll.

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Hallo @Amira,
ich habe mir die Datenblätter und Anleitungen zum ePropulsion System angesehen.
Motor und Steuerung (Navy 6.0 evo) kommunizieren mit den hauseigenen Akkus (der E-Serie).
D.h. andere Akkus (wie z.B. Pylontech) passen nicht zum System, die Steuerung würde wahrscheinlich den Motor nicht ans Laufen kriegen.
Okay, somit ist man schonmal an deren Akkus gebunden.
Allerdings, in der Anleitung der E-Serie Akkus steht:
"Verwenden Sie zum Aufladen der E-Serie-
Batterien das für sie entwickelte ePropulsion Ladegerät. Andere Ladegeräte können zu
verminderter Batteriekapazität, vorzeitigem Batterieausfall, zu einem Brand oder einer
Explosion führen. Vermeiden Sie eine Überladung, die zu einem Brand oder einer Explosion
führen kann."
D.h. streng genommen: die E-Serie Akkus dürfen nicht z.B. mit einem Victron Multiplus II (48V, 5kVA) geladen werden.
Dieser MP2 ist aber das Kernstück einer Insel- oder Offgrid-Anlage in deinem Sinne.
Denn er verarbeitet über externe Victron MPPT Laderegler den PV Input,
er ist ein Ladegerät für Akkus,
er gibt 230VAC aus,
er nimmt 230VAC auf und lädt damit die Akkus (Landstrom)
etc.
M.M.n. sollte zunächst einmal abgeklärt werden ... ob nicht doch andere Akku-Ladegeräte "erlaubt" sind, konkret der "Victron MultiPlus-II 48/5000/70-50".

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Hallo Amira

Die Stromversorgung erscheint mir als handelsübliche Lifepo4 Batterie mit Can und Rs485 Anschluss, wie wir sie alle in unseren ESS Systemen verwenden.

Deshalb würde ich alle Forderungen, nur die Original Batterien zu verwenden, als Schutzbehauptungen ansehen um teure Batterien zu verkaufen.

Allerdings sind die mechanischen Anforderungen an die Batterien an Bord höher, als bei mir im Keller.

Beim laden, der von dir anvisierten 30 KWh Batterie mit 600 Ah sind die verfügbaren 70 A Ladestrom eines Multiplus 2/5000 nicht reichlich.

Allerdings wird der Flaschenhals der Landstromanschluss am Steg sein. Wenn da mehr als 1KW heraus kommt, hast du schon Glück. Bei den Anschlüssen, die mir meist begegnet sind, fliegt die Sicherung bei knapp 4A. Das sind weniger als 20 A Ladestrom, wenn an Bord noch andere Verbraucher laufen, sogar noch weniger.

Damit wird eine 600 Ah Batterie über Nacht noch nicht einmal zur Hälfte geladen.

Da musst du hoffen, das deine Solaranlage den Rest nachlädt. Dafür benötigst du dann einen Laderegler, der jedes A das den Panelen kommt auch in die Batterie laden kann. 200 A möglicher Ladestrom erscheiner mir nicht zu viel. Also ein RS450/200 von Victron.

mit freundlichen Grüßen

Thomas

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Danke für eure ersten Antworten!

Akku unter Betten, was spricht dagegen?

Kippfunktion PV Module - ja eine gute Idee,Danke.

Originale Akkus wollten wir wegen der horrend höheren Preise sowieso nicht nehmen.

Ja, völlig richtig, bei schlechtem Wetter gibts wenig Strom und dann muß in einer Marina nachgeladen werden.

Viele Grüße Amira

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Zum Akku unter Bett.

Auch wenn die aktuellen ziemlich sicher sind sehe ich das bei einem Boot mit den typischen häufigen Erschütterungen problematisch.

Da fließen fast ständig sehr hohe Ströme und die Kabel können im Laufe der Zeit Scheuerstellen bekommen und Kontakte sich lockern.

Wenn dazu dann 150A kommen wird es sehr schnell sehr heiß, selbst wenn es den Akku nicht betrifft.

Falls es keinen anderen Ort gibt würde ich es sehr übersichtlich und schnell kontrollierbar aufbauen.

Also etwa ich komme zum Boot, klappe das Bett mit einem Handgriff hoch und sehe sofort alle Kabel und Klemmstellen.

Ist es umständlicher wird man mit der Zeit nachlässig.

Man könnte nun einwenden E-Autos könnten ähnliche Probleme habe aber das sind Serienprodukte mit entsprechenden ausführlichen Testzyklen.

Bei dir ist es Einzelanfertigung.

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@uschi Danke für deine Antworten. Ja das mit regelmäßiger Kontrolle ist wohl wichtig. Das Hausboot ist ein langsamer 4-eckiger Kasten mit einer Hütte drauf, wenig Erschütterungen. Aber wir werden drauf achten.

Ich entnehme euren Antworten das es prinzipiell aber so gehen kann.

Eine Sache ist mir noch nicht klar. Von den PV Modulen kommt ja unterschiedlich viel Strom, brauchen wir da einen Laderegler fürs Dach und 2 für die beiden Seiten? Oder gibt es ein Gerät das alle drei Quellen zusammenfasst und in die Akkus einspeist? (Wie schon erwähnt, ich habe von Strom keine Ahnung - möchte das System aber verstehen😉)

Vielleicht kann einer von Euch mir als Unwissende das System mit den Bauteilen von Victron beschreiben, also welche Komponenten braucht es, das währe natürlich Super😀Danke und

Viele Grüße

Amira

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Wenn ich deine Anforderungen noch richtig zusammengefasst habe benötigst du folgende Komponenten von Victron:

Laderegler:

Für die 14 Module auf dem Dach kannst du theoretisch einen RS450/200 nehmen. Der ist aber sehr teuer und überdimensioniert.
Dann besser einen RS450/100 und nur 12 Module anklemmen. Die anderen 2 an einen kleinen 150/35 Laderegler

Dann noch ein Smart Solar 250/60 für die Module an den Seiten.

Wechselrichter für 230V : Multiplus 2 48/5000 - Du brauchst hier die 5kVA, um deine 3,6kW Dauerlast zu bedienen. Sollte man aber vorher nochmal im Datenblatt schauen.

Die 48V für die Motoren kommen direkt aus der Batterie über das BMS. Hier muss man aber nochmal genau schauen, wie diese Motoren Strom ziehen. Nicht, dass ständig Lastspitzen vorkommen. Aber prinzipiell kein Thema.

Das 12 Volt System wird interessant. Ein Step-Down Converter von 48V auf 12Volt, der 4kW aushält ist mir nicht bekannt.
Habe aber auch noch nie nachgesehen.

Hat hier jemand Erfahrungen?

Das letzte Victron Element, das du brauchst, ist der Cerbo GX oder alternativ und billiger: Ein Raspberry Pi mit Venus OS Betriebssystem.
Dann noch ein MK2 zu USB Adapter für den Multiplus und mehrere VE.Direct zu USB-Kabel für die Laderegler.

Wichtig bei deinem Inselsystem ist die korrekte Erdung, wenn du Landstrom beziehst. Dazu gibt es Anleitungen.

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Die genannten Laderegler sind jetzt aber nur überschlägig mit 430 Watt Modulen von Trina zusammenkonfiguriert.
Letztendlich kommt es auf deine Module und deren Datenblatt an.
Es sollte ziemlich gut passen :slight_smile:

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Hallo Amira,

Habe erst jetzt von dir gelesen. Bin selbst Bootsbegeistert, Sy mit PV Elektr. Autark allerdings Antriebsart Diesel, MY nur Diesel. Möchtest du auf Wassertrassen oder auf einem See fahren?

Als E Antrieb nur Strom , mhhh ob das Funktioniert? ( Am See könnte ich mir Vorstellen dass dies funktioniert , auf Wasserstraßen schließe ich dies aus) Ich würde anstatt Propulsion eher Antrieb der Firma Kräutler ins Auge Fassen bezw. mit denen Kontakt aufnehmen. Da bekommst du sicher mehr Infos über Batteriekapazität beim Verbrauch des Antriebes. Die haben schon einige Umbauten durchgeführt und Neu .

Begründung: Dein Speicher Brutto 30 KW liefert viel Zuwenig Energie um dein Boot Autark zu Betreiben. Wenn E Antrieb besser Diesel Elektrisch! PV Leistung viel zuwenig!

Speicherleistung viel zu gering. Meines erachten lediglich für die Verbraucher mit Heizung ausreichend. Als Heizung würde ich Splitklima und Gas ins Auge Fassen. In der Schifffahrt ist Notstromaggregat Standard, unbedingt vorsehen. Es gibt viel zu Beachten. Tolles Projekt.

In der Berufschifffahrt ist Viktron Standard. Habe selber auch alles mit Viktron

Auf welchem Gewässer möchtest du Fahren? Mit sportlichen Grüßen!

Wer Rechtschreibfehler findet darf diese Behalten!