Komponenten für Nachteinspeisung

PV-Anlage Stell dein Batterie/Powerwall/PV Projekt vor
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Hallo,

Wir haben eine knapp 30 kWp PV-Anlage auf unserem Einfamilienhaus. Damit haben wir im letzten Jahr an 316 Tagen über 4kWh ins Stromnetz eingespeist.
Unser Grundverbraucht nachts liegt bei etwas über 400W.

Daher habe ich mir überlegt, eine 4kWh-Akkulösung zu bauen, die aus folgenden Komponenten besteht:

  • 48V 100Ah Akku
  • Lumentree 600 oder HM-600/HM-800 mit OpenDTU/AhoyDTU
  • AC-seitiges Ladegerät für den Akku
Nach meinem Laienverständnis und einfachen Rechnungen kann ich so über Nacht 300W konstant einspeisen, und das an fast 300 Tagen im Jahr.

Bis hierhin: Ist meine Überlegung korrekt?

Als nächstes habe ich mir verschiedene Akkus angesehen, da für mich als ein Selbstbau nicht in Frage kommt (zu wenig Ahnung und zu viel Respekt davor). Hierfür habe ich mir ein paar Hersteller rausgesucht: iPowerQueen, Redodo, LiTime und Pylontech.

Eine Frage habe ich zu Pylontech: Diese lese und höre ich hier öfter und hätten - im Gegensatz zu den anderen - den Vorteil, dass ich sie über eine Schnittstelle auslesen kann. Die Stromanschlüsse sind allerdings nicht wie bei den anderen Schraubanschlüsse. Wie schliesst man dann hier Ladegerät und Wechselrichter an? Muss man sich die Kabel selber bauen oder gibt es hier was "im Zubehör"? Im Idealfall baue ich keine Kabel selbst, sondern würde mir die richtigen im richtigen Durchmesser (Kabelstärke) kaufen.

Bzgl. Ladegerät habe ich ein paar Empfehlungen von AliExpress (1x 15A, ggf. später mehr).

Was haltet ihr von meiner Überlegung? Mache ich einen entscheidenen Fehler?

Vielen Dank!

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Hallo,

5kWh Bruttokapazität also ca. 4.5kWh Netto wird im Winter knapp und die Zellen täglich 100% zyklen ist auch nicht gesund... ich persönlich würde einen 7kWh Akku nehmen damit auch wenn 15-16 Stunden dunkel ist noch genug Saft zum Verfügung steht.

Das Ladegerät soll den Akku innerhalb 6 Stunden volladen, also 20-25A Ladestrom. 15A sind im Winter nicht genug, weil über 90% SoC Akku immer langsamer geladen wird.

Auf den Pluspolkabel zwischen Akku und Ladegerät bzw. Inverter brauch man noch eine LS-sicherung. Bei 300W kann man 15 oder 20A verwenden. Gruss Michi

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Für Akkus mit Steckanschlüssen gibts in der Regel passende Kabel vom Anbieter.

Oliver

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Danke für eure Antworten, ich werde das in meine Überlegung mit einbeziehen bzw. beim Anbieter nach entsprechenden Kabeln suchen.

Vielen Dank!

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Wenn ich bei den genannten Herstellern fündig werden möchte, müsste ich demnach 2x 4,8 kWh nehmen oder spricht nichts gegen eine 4,8 kWh und eine 2,4 kWh in Kombination? Ich möchte es einfach nicht zu kompliziert gestalten und ggf. schrittweise ausbauen.

Die LS-Sicherung muss zwischen Akku und Ladegerät, auch wenn der Akku selbst bereits eine Sicherung hat? Inverter würde in meinem Setup dem Ladegerät entsprechen, richtig? Ich plane nicht zusätzliche PV-Panele an den Einspeise-WR anzuschliessen.

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Hat der Akku eigene Sicherung ist eine externe nicht mehr notwendig.

Bezuglich Gesamtleistung der Akkus da hast du recht, erst 4,8kWh kaufen und testen, falls noch einer benötigt wird kann man der zweite später dazugeben.

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Den Hoymiles HM-800 Wechselrichter kann ich für Nachteinspeisung aus einem 48V Speicher empfehlen. HM-600 und kleiner gehen auch aber ich finde die lohnen sich preislich immer weniger, also evtl. kann sogar überlegen gleich ein HM-1200 oder HM-1500 zu nehmen aber für eine Nachteinspeisung braucht man das natürlich nicht unbedingt.

Man verwendet einfach MC4 Y Kabel um alle DC Anschlüsse des Mikrowechselrichters an die Batterie anzuschließen.

Bei den Speicher Modellen kann ich nur was zu Pylontech sagen, es gibt das Cable Kit vom Hersteller mit den passenden farbigen Anschlusskabeln in den meisten PV Online Shops zu kaufen, das Kit braucht man auch weil die Pole an der Batterie so einen speziellen Anschluss haben. Die anderen Enden dieser Kabel haben M8 Rohrkabelschuhe d.h. man muss in den allermeisten Fällen bei der Installation noch etwas basteln mit einer passenden DC Bus Bar und am besten zwischen WR und Speicher als auch zwischen Ladenetzteil und Speicher jeweils passend dimensionierte DC Sicherungsautomaten.

Man kann die Pylontech Speicher recht easy erweitern (ist auch egal welche größen man kombiniert), der US5000C mit 4,8kWh würde zu deinen Plänen z.B. passen.

Ich bin hier auch der Meinung, dass man erstmal mit dem Minimum anfängt (bezogen auf die Speicher Größe) und schaut, dass das ganze System für eine Weile Rund läuft. Dann kann man ja durch Ertrag und Einspeisung den Eigennutzen ermitteln und dann abwägen den Speicher zu erweitern. Ist eigentlich eh immer ein Dilemma zwischen Wirtschaftlichkeit und Autarkie in dem sich die meisten Speicher System bewegen.

Wenn du sowieso OpenDTU verwenden wolltest, empfehle ich die Variante "OpenDTU on Battery" zu nehmen. Die Software ist extra für die Regelung von Wechselrichtern an Batterien gemacht und hat eine Nulleinspeisefunktion schon integriert, die man dann Tagsüber einfach ausschalten kann, wenn man eine klassiche Nachteinspeisung haben will.

OpenDTU on Battery kann auch per CAN Bus mit dem BMS von den Pylontech Speichern reden. Bei mir hat das leider nicht funktioniert aber ich habe bisher niemanden gefunden, der das gleiche Problem hat, es scheint also ein recht ungewöhnlicher Einzelfall zu sein bei mir. Funktionieren tut das System auch ohne diese CAN Kommunikation, hat eben den Nachteil, das man nicht den echten SOC (State of charge) kennt und anhand von Spannung und Strom erkennen muss wann die Batterie leer wird.

Ich nehme an du willst das als AC gekoppeltes Speichersystem betreiben, weil du ja bereits eine große PV Anlage mit Einspeisewechselrichter hast oder?

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So ist es. Die Anlage ist auch gerade erst 1 Jahr alt, sodass ich jetzt nicht an Hybrid-WR etc. denke. Dann ist es unwirtschaftlich und mir geht es in erster Linie um Wirtschaftlichkeit.

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Ich habe jetzt noch ein wenig gelesen und habe Fragen zum Hoymiles HM-800.

Hier sind verschiedene Anschlüsse dran (Solar-Stecker, Fachbegriff unbekannt). Muss man sich die passenden Kabel selber bauen oder kann man die irgendwo passend kaufen? Ich habe kaum was gefunden, wenn dann ziemlich teuer.

Wenn ich das richtig sehe, brauche ich folgende Kabel:

  • Netzkabel an Hoymiles
  • MC4-Kabel für Hoymiles an Busbar
  • Ladegerät an Busbar
  • Busbar an Pylontech-Anschluss
  • Canbus (Pylontech) an OpenDTU

Da der Pylontech keine Sicherung hat, muss noch eine Sicherung zwischen Ladegerät und Busbar und eine zwischen Busbar und Pylontech-Akku, richtig?

Kann ich das auch ohne Busbar lösen?
Gibt es dafür vorgefertigte Kabel?

Mein Eindruck ist, dass es mit dem Lumentree einfacher ist, zumindest bzgl. Verkabelung. Einen Tiefentladeschutz löse ich dann über die OpenDTU, richtig?

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Eine Sicherung zwischen Akku und Busbar reicht.

Mit Lumentree und baugleiche Geräte ist es nicht unbedingt einfacher. Habe selber ein SUN-2000G2 benutzt und hat ca. 6 Monaten tadellos funktioniert.

Tiefentladeschutz schafft im Prinzip das BMS des Akkus, die Ausgang wird abgeschaltet wenn SoC das Minimum erreicht hat. Soll das früher passieren wie z.B. bei 20% SoC kann man das über OpenDTU einstellen.

Die Kabel sollen in meisten Fälle vor Ort konfektioniert werden um die Längen genau anpassen zu können.

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War deine Erfahrung nicht so gut, sprich hat er dann Probleme gemacht oder lese ich das falsch?
Ich habe gerade nur das Gefühl, dass der Hoymiles komplizierter im Aufbau ist. Aber ich muss bzgl. der Verkabelung noch etwas mehr recherchieren.

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Nein, es hat alles funktioniert wie gewünscht nun bin ich auf next Level gestiegen mit 15kWp aufs Dach und 12kW Deye, unterstützt von einen 51kWh Li-Ion Speicher, derzeit noch in Aufbau und Papierkramm...

Du solltest auf ein Bier mit einem Fachmann face to face alles abklären, er kann dir dann wohl auch die nötige Kabel vorbereiten wenn dir es zu unübersichtlich ist.

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Wer sagt das? Dein Hausarzt? 100% Cycle fahren ist wirtschaftlich am besten, sonst stehen sich die Zellen eh kaputt.

da ist doch das Projekt eine Lösung für dich und andere.

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Die Datenblätter empfohlen 80% DOD für höchste Langlebigkeit der Zellen, was bei tägliche Cyclen sehr wichtig ist.

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Danke für eure Hinweise, ich habe jetzt ein bessere Vorstellung von dem was ich machen will.

Hoymiles mit OpenDTU usw. ist die Highend-Lösung und deutlich komplizierter im Aufbau. Aber vielleicht auch die bessere? Vor allem das regelbare Netzteil von Huawei scheint ein grosser Mehrwert zu sein, da ich - so wie ich das verstanden habe - praktisch jeden Überschuss präzise speichern kann aufgrund der stufenlosen Regelung.

Danke für eure Hilfe!

Noch eine Frage: Ich brauche einen ESP32 für die OpenDTU. Kann ich an den gleichen ESP32 auch den CAN-Bus für die Pylontech und das Netzteil anschliessen? So verstehe ich zumindest OpenDTU on Battery.

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Ja wenn alles klappt, läuft das alles mit nur einem Esp32, das ist das tolle an OpenDTU on Battery. Die Platine kommuniziert dann mit dem WR, dem BMS und dem Netzteil und holt sich die Last vom Energy Meter am Stromzähler. Kommunikation mit WR und BMS laufen bei den allermeisten Usern stabil, das Feature für die automatische Regelung des Netzteils zum dynamischen Überschussladen ist noch jung und war bis zu letzt recht holprig, heißt Verbindungsabbrüche und fehlende Dokumentation. Aber ich habe die letzten paar Releases nicht mehr getestet es kann gut sein, dass sich da schon was getan hat, die Entwickler wissen auf jeden Fall Bescheid über die Probleme.

Man muss da bei der Wahl des CAN Moduls auch aufpassen, die offizielle Lösung erfordert händisches auftrennen einer Leiterbahn und bei dem alternativen teureren Bauteil von JoyIt gibt es Versionen mit 8Mhz Oszillator und welche mit 16Mhz, die sehen optisch identisch aus, soweit ich weiß unterstützt die Software aber nur 8MHz Oszillator Takt.

Zum Thema Verkabelung, man kommt glaub kaum um eine DC Busbar rum, ich hab das mit M8 Schrauben und M8 Rohrkabelschuhen gemacht. Man kann viel fertig kaufen z.B. Kabel mit MC4 auf M8 Ösen oder auch so fertige PV sicherugsautomaten die schon Mc4 Stecker dran haben.

Das Problem ist ein bisschen, dass viele Leute nicht das Werkzeug haben um Kabel mit größerem Querschnitt ordentlich selbst zu Crimpen (also nicht mit Hammer) und deshalb dann tausend Adapterkabel kaufen müssen oder eben teures Werkzeug. Da muss man etwas Netzwerken, vllt kennt man ja jemand der Werkzeug leihen kann oder für wenig Geld Kabel nach Wunsch vorbereitet, ich könnte mir vorstellen das es hier im Forum auch solche Angebote im privaten Rahmen gibt.

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Hm, ok. Ich hatte ein Video gesehen vom Bavarian Super Guy, da sah das einfacher aus.

Bzgl. Werkzeug muss ich mich mal umhören. Danke.

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Hallo @bench,

ich habe zwar eine deutlich kleinere PV Anlage, als du, habe aber das Projekt sehr ähnlich umgesetzt, wie du es vor hast. Siehe verlinkter Thread in meiner Signatur.

Je nachdem, wie "tief" du rein möchtest, ist eine pylontech Batterie oder eine diy-Batterie das richtige für dich. In beiden Fällen ist nkon.nl eine super Bezugsquelle (zum Selbstbau ist zB folgende Zelle P/L-mäßig super: CALB L173F125A Prismatic 125Ah - LiFePO4 - 3.2V B-grade - Prismatisch - LiFePO4 - Wiederaufladbare Batterien | NKON)

Meine Steuerung läuft nicht über openDTU-onBattery (hierüber steuere ich nur die einzelnen Geräte an und sende die Daten per mqtt an meinen iobroker, wo die Steuerung läuft), aber das ist vermutlich das einfachste und vereinfacht die Steuerung, die ich meinem Thread aufgezeigt habe, dramatisch.

Für (DC-)Ströme bis 30A kann man statt einer Busbar auch 6mm2 Wago-Klemmen nutzen, so habe ich das umgesetzt. Für + und - jeweils eine 3er-Klemme, an die Ladegerät, Wechselrichter und Sicherungsautomat angeschlossen sind. Hab eine Doppelsicherung genommen (also für + und -) und bin dann aus diesem Automat zur Batterie bzw. zum BMS raus. Dadurch kannst du auch mit fertig gecrimpten Kabeln hantieren, es lohnt sich die Kabelwege so kurz wie möglich zu halten, um wenig Verlustleistung zu generieren bei hohen Strömen.

Wenn du noch konkrete Fragen hast, berichte ich gerne von meinen Erfahrungen...

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Danke, ich lese mir deinen Thread mal durch.

ioBroker habe ich auch im Einsatz, Selbstbau ist für mich glaub aktuell eine Nummer zu gross. Pylontech ist interessanter aufgrund des CAN-Bus. Wenn man den noch ordentlich auslesen kann, perfekt.

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Macht es einen Unterschied, ob ich zwei US2000C oder einen US5000C nehme?

Die Kapazität ist gleich, Lade-/Entladestrom ist aber unterschiedlich.

2 US2000C wären einfacher in der Handhabung (20 vs 40 kg) und ich könnte mit einem US2000C starten, um alles zu testen.