(Hybrid)Insel - Start: 14,4 kWp - DIY 30kWh

[ohsolar]

Moin aus dem "echten" Norden

Ich wollte hier mal meine Ideen Teilen und langfristig mein Projekt Dokumentieren.

Zu anfang. Was ist die Idee?
Aufgrund steigender Strom / Gaskosten und bereits jahrelangem Interesse, will ich PV und langfristig möglichst komplett Autark werden.
Der Plan ist (wie immer) alles Selbst zu machen und damit die Kosten so niedrig wie möglich zu halten, bei maximalem Ergebnis.

Da alles DIY passieren soll und ich die Bürokratie so gering wie möglich halten möchte, ist keine Einspeisung und langfristig eine komplett autarke Insel geplant.
Dazu später mehr.

Was ist die Ausgangssituation?
Haus:
Baujahr: Haupthaus ~1900, Diverse Anbauten, 1960, 1980.
Wohnfläche: ca. 150m², viele Räume
Massivbauweise mit Klinker, Fenster aus den 80ern.
Dach müsste bald ( nicht heute, nicht morgen, aber die nächsten Jahre ) mal gemacht werden und in dem Zuge auch mal gut gedämmt werden.
Heizung / WarmWasser: Gasheizung ohne Speicher

Aktuelle lfd. Kosten ( bisher zum Glück noch keine Erhöhung bekommen ):
Gas: 140€ / Monat -> 1680€ / Jahr
Strom: 70€ / Monat -> 840€ / Jahr
Aktuell 2 erw. Personen, vollzeit außer haus Berufstätig. Bald: +1 erw. Person, vollzeit HomeOffice (ca. +2-4 kWh / Tag => 1090 kWh / Jahr => +330€ / Jahr)
Gesamt ca. 2900€ / Jahr ( ohne Preissteigerung ) - Bei der aktuellen Situation rechne ich bei gleichen Verbrauch in den nächsten Jahren tendenziell eher mit 3500 - 4500 € / Jahr

Grundstück ~1400m²
Carport: 9,4x7,7 Dachfläche = ~72m² (ausrichtung Süd, O, W)
Anbau 1: Flachdach = ~70m² (ausrichtung Süd, O, W)
Anbau 2: Flachdach = ~20m² (ausrichtung Süd, O, W)
Dach: ~50m² (Neigung ~50°, ausrichtung Süd)

Was ist jetzt grundsätzlich geplant
3 Phasige (Hybrid)Insel (ja, ich weiß, es gibt nur eine echte insel oder keine insel, aber lassen wir das einfach erstmal so stehen)
- Warum? Darum Nein, ich möchte nicht auf 1 Phasig umbauen und langfristig werden auch weiterhin Verbraucher da sein, welche 3 Phasig benötigen. Und ja, mir ist bewusst, dass es teurer ist und natürlich komplexer und auch einen höheren eigenverbrauch hat.

Split Klima geräte für alle Räume, welche ich beheizen möchte. -> Soll die Gasheizung ersetzen
Hintergrund:
- Alle Böden sind grade erst vor kurzem neu gekommen, daher ist eine Fußboden nachrüstung weder wirtschaftlich noch gewünscht ( die Partnerin mag die Warmen füße auch nicht oO )
- Die Leitungen sind oft Aufputz und im Estrich und nirgendwo isoliert
- Die Leitungen sind ggf. auch nicht mehr ganz dicht überall
- Die Heizkörper sind recht klein und daher auch nicht für eine niedrige Vorlauftemperatur geeignet
- Große Wärmepumpe ist zu teuer und erfordert eine komplette Umrüstung siehe punkte davor

Brauchwasser Wärmepumpe -> Soll die Gasheizung ersetzen
Die Aktuelle Heizung steht in der Küche und ist einfach nur ein Durchlauferhitzer mit Gas ... leider auch erst 2 Jahr alt, aber ohne Speicher ... einfach nicht cool (bzw. immer cool, wenn sie nicht läuft - hehe).
Daher soll sich um das Warmwasser eine BWWP kümmern mit einem Speicher von 200 - 300l

DIY Akku mit anfangs 30kWh soll den Eigenverbrauch erhöhen. Langfristig möchte ich den erweitern, dass wir auch bei finaler Umrüstung entspannt mal 2 - 3 Tage komplett überbrücken könnten.
Bei aktuellem Verbrauch würde das jetzt schon grade so passen.

PV für Strom.
Anfangen möchte ich mit dem Carport und anschließend das große Flachdach am Haus belegen.

Die Details zu den einzelnen Punkten, werde ich direkt folgenden Posts machen, damit es etwas einfacher zu lesen ist

Ich hoffe auf angeregte Diskussionen / Anregungen und vielleicht hilft das Projekt ja auch dem ein oder anderen.

[ohsolar]

Da ja die Preise aktuell nur noch steigen, habe ich jetzt zumindest schon mal um den Akku bemüht.


Emily Peng von Shenzen Basen hat mir Frage und Antwort gestanden
Angefragt: 280Ah, 302 / 304Ah

Folgende Quotes habe ich bekommen:

| | | | | | |----------|----------| ----------| ----------| ----------| | | | | | || | | | | || | | | | |

Hersteller	Kapazität (AH)	Preis pro Zelle ($)	Preis für 32 Zellen ($)	Versandkosten ($)
LISHEN	272	107	3423	576
CATL	302	112	3584	576
CATL	280	110	3520	576

Habe mich dann für die CATL 302AH entschieden, die kommen inkl. Schrauben und Busbars, welche ich aber wahrscheinlich nicht verwenden werde.

Zugesichert wurde mir via Chat:
Voltage:The deviation less than 0.01V
Resistance:The deviation less than 0.1mΩ
(Mehr oder weniger: Capacity matched)

Ich habe die nette Dame dann gleich noch nach dem JK BMS gefragt und sie haben das tatsächlich auch auf lager, fand ich sehr schön! Hab ich dann direkt 2x dazu bestellt.
Genau gesagt: 2x B2A24S20P(CAN) für jeweils $155

Gesamt bezahlt habe ich dann jetzt: | | | |----------|----------|| | || | || | ||||| | || | |

Position	Preis
Zellen	3584 $
BMS	310 $
Versand	598 $
----------	----------
Ali kosten (PayPal)	135,22€
Gesamt	4.663,70 €

Dazu kommen dann natürlich noch Kabel + die Box. Aber ich hoffe, ich bleibe bei <5000€ und damit bei ~170€ / kWh Speicher

Bei der Annahme von 30 cent / kWh bezugspreis (welche ich mir mit dem Akku spare), rechne ich mit einer Amortisationszeit von ca. 5 Jahren
- 5000€ / 0,3 = 16667 kWh . So viel kWh muss ich dem Akku entnehmen, damit er sich rechnet. Bei einem aktuellen Jahresbedarf von um die 3800kWh kommt man dann ( 16667 / 3800 = 4,4 ) auf 4,4 Jahre.
Das ist jetzt natürlich schön gerechnet, aber alles < 10 Jahre, finde ich top.

Vielleicht habe ich mich hier auch verrechnet, also gerne auch korrigieren ;)

[ohsolar]

Die Insel.

Tja ... so ganz final bin ich da in meinen Überlegungen noch nicht.

Wichtig hier ist auf jeden fall, ich habe kein Interesse an einer Vergütung und will auch nicht einspeisen. Überschuss, der nicht verbrauch, verladen oder verheizt wird, muss dann halt verpuffen.

Die grobe Idee sagt:

1x DIY Akku 48V 16s2p - 32x 302Ah
3x Victron Multiplus 2 - 5000 / 70 - 50

Die allgemeine Frage, die man sich da natürlich immer stellt, wie macht man das, wenn wirklich mal die Batterie leer ist. (aka Winter, 7 Tage Regenwetter etc.)

Eine Anlage ohne Anmeldung, darf ja einfach nicht an das Öffentliche Netz. Verstanden.


Die erste Idee:
1-0-2 Schalter - Manuell oder Automatisch. Nimmt Victron etc. komplett aus der verschaltung. Haus ist wieder direkt am Versorger.
-> Nachteil: Kurze Downtime, aber komplette Galvanische Trennung, die WR sind zu keiner zeit, auch nicht 1ns im Stromnetz.

Die 2. Idee:
Die Victron via AC IN am Stromnetz halten, die können bei bedarf einfach Strom aus dem Netz dazu holen, einspeisen komplett deaktivieren. Illegal ohne Anmeldung / Abnahme vom Versorger zertifizierten Elektriker

Die 3. Idee:
Die Victron via AC IN am Stromnetz halten, aber via CEE Stecker. Warum via CEE stecker? Dann kann man es als Ortsunabhängiges USV System betrachten lassen. Grauzone / ggf. Illegal. Zumindest besprechen sollte man es mit dem Versorger
(idee kommt von hier: https://basba.de/usv-inselanlage-2400w-bsv48-3000va-li.html) Siehe letzter Absatz:

Anmeldepflicht solch einer USV-Anlage
Wenn Sie diese Anlage einphasig (mit einem MultiPlus) betreiben und diese ortsveränderlich halten, ist eine Anmeldung beim Netzbetreiber nicht notwendig. Das können Sie gewährleisten indem Sie den MultiPlus mit einem Schukostecker für den Anschluß an Ihr Hausnetz ausstatten (bitte mit zusätzlicher AC-Sicherung dazwischen). Über diese Verbindung mit Ihrem Hausnetz (die durch die Steckerart ortsveränderlich bleibt) würden die an dem Inselausgang befindlichen 230V-Geräte im Falle einer zu schlecht geladenen Batterie, weiterhin versorgt werden.

Die 4. Idee:
Die Victron sind nicht am Stromnetz angeschlossen. AC IN bleibt frei. Am Hausanschluss wird bei bedarf ein 48V netzteil angeschlossen, welcher die Batterie bei bedarf laden kann. Hier haben wir dann im Öffentlichen Stromnetz nur einen Verbraucher mit x kW, sollte man dann aber auch zumindest mit dem Versorger besprechen.

Die 5. Idee: Auf Backup aus dem Stromnetz verzichten und ein Notstrom-aggregat hinstellen.

[ohsolar]

Thema PV:
Anfangen möchte ich aktuell mit dem Carport.

Ausrichtung ist schön richtung Süden. Das Dach selbst ich jedoch leider richtung Norden abfällig ... Daher habe ich geplant die Module als quasi ein "neues" Dach auf zu ständern.
Sprich eine komplette Fläche mit 10-20° Neigung richtung Süden. Ganz sicher bin ich mir da aber noch nicht.

Mache ich das so, dann passen hier ca. 32 Module vom Typ: Trina Vertex S 400 / Risen RSM40-8-400M ( 400Wp ) drauf.
Also ~ 12,8kWp

Grafik folgt

Ich habe aktuell diverse Angebote verschiedener Hersteller / Lieferanten:

| | | | |
|----------|----------|---------|----------|

| | | | || | | | || | | | |

Modul	Leistung (W)	Preis / W	Preis / Modul
RSM40-8-400M	400	0,368	147,2
MS410MB-40H	410	0,375	153,75
SR-410	410	0,385	157,85

Abnahme immer min 1 ganze Palette.

Selbstabholung ansonsten zzgl. Versand

[ohsolar]

Das Thema Heizung ist ein wenig Komplexer ... Wie im Hauptpost geschrieben, hat das Haus recht viele Räume.

Da war jetzt die Idee auf 2 große Multisplit geräte zu setzen. mit jeweils 4-5 Innengeräten.

Aktuelle Präferenz wären die Geräte von Daikin und dort die Modellreihe Perfera.
Hat da jemand erfahrung mit den Multisplit geräten?
Wären Single-split geräte besser?

Warum Daikin?
- Augenscheinlich sollen sie den besten SCOP wert erreichen und vor allem auch bis -20 / -25°C arbeiten ( die Frauen fühlen sich damit sicherer ).
- Es heißt, sie sind mit die leisesten Geräte


Zur Warmwasser aufbereitung soll eine Warmwasserwärmepumpe in den Keller. Leider ist der Winzig ( kriechkeller ) und feucht ( das für die Pumpe nicht das Problem, und wäre schön den mit der Pumpe etwas trockener zu halten ).
Idee war sowas in die Richtung: AEG WPT 220 EL Trinkwasser-Wärmepumpe ( hat die Jemand ? kennt die Jemand )

[voltmeter]

Die Insel.



Die 4. Idee:
Die Victron sind nicht am Stromnetz angeschlossen. AC IN bleibt frei. Am Hausanschluss wird bei bedarf ein 48V netzteil angeschlossen, welcher die Batterie bei bedarf laden kann. Hier haben wir dann im Öffentlichen Stromnetz nur einen Verbraucher mit x kW, sollte man dann aber auch zumindest mit dem Versorger besprechen.

Die 5. Idee: Auf Backup aus dem Stromnetz verzichten und ein Notstrom-aggregat hinstellen.

ich habe option 5 bei mir am laufen mit sunny island

du kannst aber 4 und 5 in betracht ziehen erstmal 4 solange es strom gibt nutzen
wenn es probleme mit dem netz gibt über nen generator am ac in nachladen sollte denke ich gehen aber ich bin mir hier nicht sicher

[ohsolar]

Moin Voltmeter,

ja, ich denke für den Anfang werde ich auch richtung 4 gehen. Es klingt zumindest für mich erstmal als einfachste Lösung.

---

Für die 12,8kWp auf dem Carport hatte ich aktuell erstmal an einen AC gekoppelten WR z.b. den HUAWEI SUN2000-15KTL-M2, den würde ich recht preiswert bekommen.
Da die 3 Victron Multiplus 2 ja mein 3 Phasen Netz aufspannen würden, müsste der ja eigentlich problemlos funktionieren.
die 1:1 Power Factor regel würde dann ja tendenziell auch passen:
15kWp max am Huawei und 15kW der Victrons.

Was ich mich aber frage, funktioniert das mit dem HUAWEI SUN2000-15KTL-M2 in einer Insel überhaupt? Der müsste dafür ja über die Frequenz einstellbar sein, leider kann ich dazu keinerlei informationen finden.
Und die Fronius WR sind ja aktuell gefühlt gar nicht zu bekommen ... Liefertermine für März 2023 etc.


Ich würde ja tendenziell auch Victron MPPT nehmen, aber i-wie hab ich so meine Probleme mit dem Auslegungsrechner

Specs der Risen Module:
Leistung: 400Wp
Vmpp: 34,39V
Impp: 11,64A
Voc: 41,3V
Isc: 12,34A
TempKoeff Pmax: -0,34%/°C
TempKoeff Voc: -0,24%/°C
TempKoeff Isc: 0,04%/°C


Habe jetzt grob durchgespielt und würde auf 3 MPPTs kommen
2x 250/100 (4 Module in Reihe, jeweils 3 Parallel) = 2x 4800 Wp @ 12 Module
1x 250/70 (4 Module in Reihe, jeweils 2 Parallel) = 1x 3200 Wp @ 8 Module

wobei man dann auch 3x 250/100 nehmen könnte, die 200€ machen den Kohl dann auch nicht mehr fett und man könnte noch erweitern

Kostet im vergleich zum HUAWEI AC WR aber auch mal eben knapp das doppelte

[voltmeter]

der netz wr muss über die frequenz steuererbar sein das ist vorrausetzung wenn das teil eine zertiefizierung für D hat
den rest macht dann der multiplus

[ohsolar]

Moin zusammen,

nachdem ich jetzt lange geschaut hatte und nun zum Schluss etwas angst bekommen habe, dass der ganze Mist noch teurer wird, habe ich schlussendlich bei Maysun Solar zugeschlagen.
Nachdem ich zuerst ein wenig skeptisch war, weil Zahlung nur via Überweisung möglich ist... Habe ich mich mit ein Paar leuten hier und in anderen Foren ausgetauscht, bin bei denen im Lager in Kaarst vorbei gefahren und habe mich mit den Daten rückversichert

und was soll ich sagen. Letzten Mittwoch kam der LKW

5 Paletten @ 37 Stück - Maysun 410W Module. ( 2 Paletten davon behalte ich selbst, der rest geht an die Familie und Freunde )


Die erste Palette ist jetzt verplant für das Carport.
Zuerst hatte ich ja 32 Module geplant, hier habe ich aber nochmal neu gerechnet und werde jetzt 36 Module verbauen.


Die aktuelle Anlagenplanung sieht vorerst keinen AC WR mehr vor. Alles komplett Victron.

Bestellt sind jetzt:
3x Victron Multiplus 2 5000/70-50 @ 1650€ / Stück
3x Victron MPPT 150/100 @ 769€ / Stück

Tendenziell hätten wohl auch die 150/85 gereicht, aber ich hab die 100er fast für den selben Kurs erstanden, daher dachte ich mir, warum nicht. Kann ich später vielleicht noch mal was umbauen und hab ein wenig reserve nach oben.

An die MPPTs sollen jeweils 12 Module ran. 3 in Reihe, 4 Parallel.
Konfiguration aus dem Victron Konfigurator: https://mppt.victronenergy.com/#djE7Y3VzdG9tLDMsNCw1NCwtMTUsNzAsNDgsMTEuODQsMC4wNCwxMi40MSw0MTAsMzQuNiwtMC4yNSw0MS42LDEwLDY=

Der Aufbau ist jetzt schematisch wie folgt geplant:

Kurze Beschreibung zur Zeichnung:
Links die MPPT sind denke ich klar
Die Sammelschiene wird tendenziell selbst gebaut
Der Akku ist aktuell noch aus China unterwegs
Die MP2 sollen sich jeweils um eine Phase kümmern. Hier bekommen MP2 (1) und MP2 (2) jeweils einen CEE Stecker. Der 1. Geht zu einer CEE Steckdose welche auf Phase 1 im Stromkasten leitet und der 2. zu einer CEE Steckdose, welche vom zukünftigen Notstrom Generator gespeist wird.

Die ganzen kleinteile die ich so noch brauche, werde ich mir dann die Tage mal raussuchen müssen.
Überspannungsschutz
Fehlerschutzschalter
Sicherungen
Trennschalter
etc.

[voltmeter]

wilste dir das ganze paralelgeschalte und stringsicherungen wirklich antun?
an deiner stelle hätte ich 2x 450/100 gekauft

[ohsolar]

wilste dir das ganze paralelgeschalte und stringsicherungen wirklich antun?
an deiner stelle hätte ich 2x 450/100 gekauft

Ja will ich :D Also nein eigentlich nicht, aber ... Well ... Es stört mich auch nicht sonderlich.

Die 450er Haben mich preislich einfach etwas abgeschreckt. Natürlich bin ich mit 3x 250/100 auch nicht so viel billiger, habe aber theoretisch auch bis zu 300A Ladeleistung ( Modulleistung Vorausgesetzt ) statt der 200 bei 2 x 100.
Ja ich weiß auch, dass man tendenziell überprovisionieren sollte, um überhaupt das Max zu erreichen, aber ob ich jetzt 85A Regler nehme oder die 100er, waren bei dem Angebot jetzt am ende auch nur 30€ mehr.

Da ich langfristig eh noch weitere knapp 15kWp legen will, bin ich so aber später auch noch flexibel, wenn ich nochmal umbaue. Was man hat, hat man.


Verschaltung ist jetzt erstmal so geplant:

An den Sammelstellen jeweils eine Box mit passender Sammelschiene inkl. passender Sicherung für die jeweiligen Stränge. Im fall der Fälle wird es dann lustig, wenn mal eine Kaputt geht, aber kann ich schlecht ändern.



Die MPPT's sind mittlerweile auch gekommen. Also, i-wie hatte ich durch die Bilder immer den Eindruck, dass die Teile kleiner sind Gefällt mir, da hat man was zum anfassen.

Die MP2's sollen Montag ankommen.


Daher ging es jetzt auch in die weitere Planung.

Die Ganze Anlage soll ( nicht wie zu erst geplant in den Keller ), sondern direkt im CarPort untergebracht werden.

Hier muss ich nun ca. 30 Meter gut machen... Vor und nachteil von viel Platz


Schematisch mal grob skizziert:

Hier geht es dann also mit 5x25mm² zurück zum Haus. Abgesichert mit jeweils 80A.

Schauen wir mal, wie es weiter geht


VG und danke für deine Rückmeldung @Voltmeter

[ohsolar]

Bau des Akkus hat begonnen!

Also fast heute sind die ersten 4 Zellen meiner 32 Zellen bestellung gekommen. Schauen wir mal, wann der Rest kommt. Aber ist auch nicht schlimm, die müssen ja eh erstmal getestet werden.

IR bei den Zellen: 0,22 - 0,24mOhm. Das liegt noch im Rahmen. Laut Datenblatt sollten sie 0,18 +- 0,05 haben.
Spannung lag bei drei Zellen bei 3,280, eine bei 3,278. Auch erstmal gut

Wie erwartet / erhofft, ordentlich verpackt.

Nach dem die Zellen dann halbwegs auf Zimmertemperatur waren, hab ich die erste mal zum Cyclen angeklemmt.

Hier sieht man den temporären Aufbau zum Testen. Nicht Super, aber dafür sollte es reichen.

Mal schauen, was die Werte nachher so sagen...