Meine Energiewende

Batterien / Powerwall / PV Stell dein Batterie/Powerwall/PV Projekt vor
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Hi,

ich habe für mich beschlossen meine persönliche Energiewende umzusetzten und meinen “Fussabdruck” zu verkleinern.
Ich selbst bin 51 jahre alt, Informatiker, technisches Spielkind, und meine “Kinder” sind außer Haus.
Bisher habe ich

- Zeitschaltungen vor hohen Stromverbrauchern eingebaut (z.b. Heizungssteuerung waren 24x7: 200 Watt/h )
- Die Haus-Beleuchtung auf LED umgestellt.
- PV-Anlage mit 22,5 kwh installiert - das Dach ist nun voll (2016 (10 kwPeak) ,2020 (10 kwPeak) ,2021 (2,5 kwPeak)) mit den Wechselrichtern 1xSMA TriPower 10 kw und 1x SMA TriPower 15 kw
- Tesla Powerwall 2 (13,5 kwh, 2020)

Nun plane ich in den kommenden 2 Jahren das Ersetzen meiner (und der Freundin) völlig übermotorisierten Autos (E-Klasse Cabrio/SLK/E-Klasse T-Modell) durch kleine E-Fahrzeuge (z.b. eMini, eSmart, …).
Da die aber dann tagesweise nicht zu Hause stehen um am Tage geladen zu werden benötige ich also eine Puffermöglichkeit um die ca. ~ 17 kwh je Auto puffern zu können. Die bestehende Tesla Powerwall deckt gerade mal den nächtlichen Energiebedarf des Hauses (Shame on me)… und im Winter schafft die PV Anlage nicht mal den täglichen Hausbedarf :frowning: … BTW: DIY Atomkraftwerk im Keller bräuchte man halt :slight_smile:

Projekt: 20…35 kwh DIY Powerwall (von 20x10 … bis 28x10 ZellenPacks mit Li-Ion 18650 Zellen) als 48 Volt Anlage. (Je nachdem wieviele gute 18650 erhalten werden können)

Zutaten:

  • - SMA Sunny Island 4,4
  • Batrium BMS (Vermutlich Batrium Watchmon 4, LongMon, Shunt)
  • 2 x (parallele) SolidStateRelais (mit Kühlkörper) zur Notabschaltung der 48 Volt Leitung, gesteuert durch den Batrium.
  • 1 x 120 A Fuse + Halterung
  • Li-Ion 18650 Zellen aus eBike Akkus
  • RaspberryPI zur Simulation eines SMA EnergyMeters
    • Invest: ~4000 €
  • SMA Sunny Island: 2400,-
  • Batrium BMS Watchmon 4: 650,-
  • Kleinigkeiten: 500,-
  • Gehäuse: 500,-
    • Herausforderungen:

    - Bestehender Tesla (AC-gekoppelt) Wechselrichter wird 'in Konkurrenz' zum DIY Wechselrichter stehen.
    Daher wird dem neuen Wechselrichter (SMA Island 4,4 kw) ein "simulierter" SMA EnergyMeter in "sein eigenes" Netzwerk gegeben, der dann die Bezug/Abgabe den die PV/Tesla noch übrig läst decken soll.
    - 3920 x 18650 Zellen organisieren, testen, messen, zusammenfügen
    - Aus Sicherheitsgründen wird die Powerwall im Garten (Auto Stellplatz) aufgestellt

    Stand der Lage:
    ~3000 Zellen, die noch Spannung hatten, wurden 'geerntet' und werden vermessen .... das dauert :(
    ~2000 Zellen aus eBike Akku Packs stehen noch aus.
    SMA Energymeter Protokoll ist bekannt und wurde via JAVA bereits ausgelesen. - kein Problem
    Tesla Powerwall API ist bekannt und ist via JSON Daten auslesbar. - kein Problem
    Erste Gedanken wie die Packs angebracht und wie das Notfall-Haverie-Konzept aussehen wird zum schutz der unbeteiligten Packs bzw. der Umwelt.
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    Oha, klingt nach einem gut geplanten Riesen-Projekt.
    Bin sehr gespannt

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    Der Platz scheint aber eher ungeeignet, da im Winter viel zu kalt.

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    Der Platz scheint aber eher ungeeignet, da im Winter viel zu kalt.
    Sicherheit geht über alles. Abgesehen davon wird nicht mal meine existierende Tesla Powerwall im Winter ansatzweise 'voll' .. geschweige denn ein zweiter Akku...
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    Liion Akkus vertragen unterhalb 0 Grad keine Ladung, bzw nur mit sehr geringem Strom.
    Deshalb nimmt man für Speicher die auch unter 0 Grad benutzt werden eher Blei-Säure Akkus.

    Warum nimmst du keine Lifepo4, die kannst du bedenkenlos in den Keller stellen.

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    Warum nimmst du keine Lifepo4, die kannst du bedenkenlos in den Keller stellen.
    3 Gründe:
    Geldfrage - bisher belaufen sich meine Investitionen schon auf 35.000 €. Selbst diese Massnahmen macht +4000 € zusätzlich. Und die eAutos kosten nochmal ...
    Ökofrage - ich will wenigstens etwas beitragen etwas ökologischer zu sein. 2nd life der Zellen als Stichwort und Energieautarkie (leider nicht im Winter)
    Spieltrieb - ich will etwas bauen und irgendwann sagen können: Schau her, mein Werk.
    Liion Akkus vertragen unterhalb 0 Grad keine Ladung, bzw nur mit sehr geringem Strom.
    Deshalb nimmt man für Speicher die auch unter 0 Grad benutzt werden eher Blei-Säure Akkus.
    Das ist ein Argument.

    Habe mal in einem NCR18650PF Datasheet nachgesehen:

    Charge*: 0 to +45 C
    Discharge: -20 to +60 C
    Storage: -20 to +50 C

    "Charge" wird im Winter eh nie passieren - es sei denn der Wechselrichter macht eine Akku-Erhaltungsladungmassnahme.
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    Geldfrage - bisher belaufen sich meine Investitionen schon auf 27.000 €. Selbst diese Massnahmen macht +4000 € zusätzlich. Und die eAutos kosten nochmal ...
    Ökofrage - ich will wenigstens etwas beitragen etwas ökologischer zu sein. 2nd life der Zellen als Stichwort und Energieautarkie (leider nicht im Winter)
    Spieltrieb - ich will etwas bauen und irgendwann sagen können: Schau her, mein Werk.

    am akku sparen ist eine schlechte idee wenn man schon soviel geld in die hand nimmt dann nimmt man auch neue zellen

    lass eins der fahrenden blechdosen weg diese sind eh nutzlos und nicht nachhaltig.
    ein neues auto ist nie nachhaltig auch wenn der alte ein alter verbrenenr ist, es ist recourcenschonender diesen weiterzufahren bis der irreparabel ist.
    alles andere ist nur ein haben will faktor, der umweltgedanke ist nur vorgeschoben um eine rechtfertigung zu haben sich ein neues auto zu kaufen.

    ich hatte auch die wahl ein schickes e auto zu kaufen oder eine pv aufzubauen
    ich habe mich für eine ordentlich pv entschieden

    ökofrage? kein problem verkaufe die zellen günstig an jemanden der sie im akku verbaut oder wenig geld hat schon hast du was ökologisches und soziales beigetragen

    deinen spieltrieb kannst du auch mit LiFepo zellen aus china ausleben
    außerdem halten die deutlich länger als irgendwelche gebrauchten 18650 sowas macht man heutzutage nur noch wenn man echt knapp bei kasse ist
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    am akku sparen ist eine schlechte idee wenn man schon soviel geld in die hand nimmt dann nimmt man auch neue zellen
    Der bisherige Invest wird sich ja auch amortisieren in einem gewissen Zeitraum... von daher ist das nicht so schlimm.
    lass eins der fahrenden blechdosen weg diese sind eh nutzlos und nicht nachhaltig.
    Korrekt. Plan ist der Verkauf der 2 Cabrios und das behalten der E-Klasse T-Modell (BJ 2010) - die Kiste hat 600 TKM - fährt und fährt und fährt ist faktisch wertlos beim verkauf. Das Ding wird eh nur für Getränke und Wertstoffhof-fahrten genutzt.
    ein neues auto ist nie nachhaltig auch wenn der alte ein alter verbrenenr ist, es ist recourcenschonender diesen weiterzufahren bis der irreparabel ist.
    Naja.... ich erlebe mich halt dabei wie ich ein - schon geiles - aber 2,5 tonnen Fahrzeug zu 99% alleine rumfahre. Das ist quatsch. Daher stelle ich mir vor "right"-sizing zu betreiben -
    d.h. ein eBike sowie ein KLEINES e-Auto zuzulegen. Das ist schon ein großer Schritt für mich - bin ich doch ein "typischer" Mann aus den 80igern der bisher sehr Wert gelegt hat was für ein Auto man(n) fährt...

    alles andere ist nur ein haben will faktor, der umweltgedanke ist nur vorgeschoben um eine rechtfertigung zu haben sich ein neues auto zu kaufen.
    Es gibt auch eSmarts gebraucht .... haben dann eine Reichweite von ca. 100 km ... ein Nachbar hat sowas gemacht. Wäre eine Idee....
    ökofrage? kein problem verkaufe die zellen günstig an jemanden der sie im akku verbaut oder wenig geld hat schon hast du was ökologisches und soziales beigetragen
    Wollte eigentlich daraus kein Geschäftsmodell machen.... und ich habe ja schon 14 eBike Accus weitergereicht ...

    deinen spieltrieb kannst du auch mit LiFepo zellen aus china ausleben
    wenn die 18650 Zellen nicht mehr tun kann ich das ja immer noch machen...
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    Wollte eigentlich daraus kein Geschäftsmodell machen.... und ich habe ja schon 14 eBike Accus weitergereicht ...
    dann verschenke sie(fürn paar kästen bier oder so) ;)
    spar dir die arbeit mit dem vermessen sortieren und verlöten, das ist eine elendige arbeit
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    Wollte eigentlich daraus kein Geschäftsmodell machen.... und ich habe ja schon 14 eBike Accus weitergereicht ...
    dann verschenke sie
    spar dir die arbeit mit dem vermessen sortieren und verlöten
    Du redest aber mit einem Schwaben :)
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    Du redest aber mit einem Schwaben :)

    ok ich nehme alles zurück :lol:
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    das Laden der 18650er geht auch bei Minusgraden noch gut wenn es genügend Zellen parallel sind, sodass die Stromstärke gering ist - was im Winter durch die niedrige Sonnenausbeute meist eh schon gegeben ist.

    Wenn Du viel Zeit und Basteltrieb hast dann nutze die eBike-Akkus. Das meiste an Arbeit + Zeit in der Anfangsphase geht drauf, bis mal die “Infrastruktur” steht, also Ladegeräte und Teststation, Löt-Rauchabzug, Busbar-Biegeschablone etc.
    Bei eben mal 100 oder 200 Zellen ist das im Verhältnis viel Aufwand, aber da Du eh bereits mit 3.000 Stück rechnest geht das, wenn alles soweit steht, bald Ruckzuck. Nach Feierabend ne Stunde basteln oder / und vor der Schicht mal noch kurz die Akkus in den Ladegeräten durchwechseln dann bist Du spätestens zur nächsten Sonnenperiode mit der Powerwall fertig.

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    @maba, Frage zu deinen Powerwall, die hängt ja nur an einen phase, speist die aber so viel ein, damit der Netzbezug (zwei anderen Phasen) auf Null in Summe landet??? Oder misst der auch nur die eine Phase?


    Zu den Akku selber bauen, nette Spielerei, aber ich würde auch zu den LiFePo greifen…gerade bei den großen kWh die du puffern willst…

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    @maba, Frage zu deinen Powerwall, die hängt ja nur an einen phase, speist die aber so viel ein, damit der Netzbezug (zwei anderen Phasen) auf Null in Summe landet??? Oder misst der auch nur die eine Phase?
    Bezgl. den Energierechnung ist es egal auf welcher Phase man einspeist/bezieht da der Netzanschlusszähler alle Phasen summen-saldiert.

    Ich werden einen SMA Sunny Island verwenden. Der speist auf 3 Phasen ein - wie er dies tut - also symetrisch oder Last-pro-Phase-Individuell ist mir nicht bekannt.
    Da ich dem Wechselrichter aber ein 'Fake'-Energie-Meter vorspielen werde, werde ich die gemessene Stromstärke (Bezug oder Einspeisung) des originalen EnergyMeters nur auf einer Phase 'anzeigen' und beide andere Phase au 0 belassen - ich denke nicht dass bei der anschlussleistung von 4,4 kw dies zu einer relevanten Schieflast im Netz führt.

    Grusss Martin
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    SMA Sunny Island ist einphasig., Wenn du 3 Phasen brauchst, musst du 3 SMA Island kaufen.

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    Ich werden einen SMA Sunny Island verwenden.
    Wie stromsparer schon schrieb der SI ist einphasig
    du brauchst für den noch ein REC bms (600eur) für LiFe/LIIon, im Bleimodus läuft der nicht zufriedenstellend, besser gesagt mangelhaft
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    Das ist ein Argument.

    Habe mal in einem NCR18650PF Datasheet nachgesehen:

    Charge*: 0 to +45 C
    Discharge: -20 to +60 C
    Storage: -20 to +50 C

    "Charge" wird im Winter eh nie passieren - es sei denn der Wechselrichter macht eine Akku-Erhaltungsladungmassnahme.
    Warum wird das nicht passieren?
    An einem schönen kalten klaren Wintertag kannst du mit Südaursichtung sehr viel Strom ernten. Mehr als deine Zellen bei der Temperatur vertagen.
    Ich hatte im Winter bei bei meiner kleinen Südanlage mit 2,7KWP schonmal über 3000Watt gesehen.
    Also daher wäre ich vorsichtig.
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    Ich hatte im Winter bei bei meiner kleinen Südanlage mit 2,7KWP schonmal über 3000Watt gesehen.
    Also daher wäre ich vorsichtig.
    ... vorher kommt da noch ein Haus zu versorgen und dannach eine leergelutschte 13,5 kwh Powerwall ... abgesehen davon werden die Stöme pro Zelle sehr klein sein.
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    Ich hatte im Winter bei bei meiner kleinen Südanlage mit 2,7KWP schonmal über 3000Watt gesehen.
    Also daher wäre ich vorsichtig.
    ... vorher kommt da noch ein Haus zu versorgen und dannach eine leergelutschte 13,5 kwh Powerwall ... abgesehen davon werden die Stöme pro Zelle sehr klein sein.
    Dann ist ja alles gut, ansonsten bekommen deine Zellen einen Schaden und gehen dann irgendwann in einem Feuerwerk auf.
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    Liion Akkus vertragen unterhalb 0 Grad keine Ladung, bzw nur mit sehr geringem Strom.
    Deshalb nimmt man für Speicher die auch unter 0 Grad benutzt werden eher Blei-Säure Akkus.

    Warum nimmst du keine Lifepo4, die kannst du bedenkenlos in den Keller stellen.
    Äh. Sorry fürs Einmischen. Da muss ich gerade mal nachhaken da bei mir aufpoppt,
    dass ich bei meiner eigenen Planung evt. einem Trugschluss unterliege.

    Ich plane 280Ah Zellen DIY zu verbauen.
    Die Dinger die hier in den diversen Trööts auch immer wieder behandelt werden. Von EVE oder anderswo.
    Gedanke war die irgendwo warm hin zu stellen und genau das 0 Grad Ladeproblem auszuschliessen.
    Meines Wissens sind das LiFePo4 Zellen.

    In meinem Inverter Raum kann im Winter schon mal -10 Grad hersschen. Letzten Winter sogar noch weniger.
    Kann ich da nun die Zellen betreiben oder besser nicht?

    Beste Grüße