Meine Inselbegabung.

[anon53750220]

Huhu zusammen,

ich hatte es bereits im Vorstellungsfaden angedroht, nun wird vollstreckt. Habe die eine oder andere Idee hier geklaut und für mich adaptiert. Deshalb der Zwischenstand meiner Inselanlage in Bildform. Habe eine leicht skalierbare Architektur gewählt. Der ganze Spaß hat keine feste Verbindung zum öffentlichen Stromnetz. Ich werde die Konstruktion so lange erweitern, bis die Anforderungen erfüllt sind.

Macht das wirtschaftlich Sinn? Kommt drauf an. Wenn die richtige Kostenart verwendet wird, stellt sich aus meiner Sicht die Sinnfrage nur bedingt.

Teil 1, Der Selbstbauspeicher:

Wichtig war mir, dass der Speicher durch 1 Person bewegt, angeschlossen und auch wieder vom System getrennt werden kann, dass der Speicher beliebig oft reproduziert werden kann, keine Sonderbauteile, anreihbar, bei Bedarf stapelbar, Gehäuse nicht brennbar, Standardzellen 0815 (230AH), Spannungstechnisch kompatibel mit Pylontech - also 15S. So wenig wie möglich Gedöns (Schalter, Lampen, Krimskrams...). Auf den Fotos, einmal ein Speicher und die Daten vom JKBMS bei der Erstladung.

Der Rohrrahmen ist 25cm breit, 50cm tief, so passen auf einen laufenden Meter Boden 4 Gehäuse nebeneinander (ca. 40KWh). Wenn mich der Wahnsinn packt, Stapel ich noch jeweils eine Kiste oben drauf. Dann sind es 80KWh pro laufendem Meter.

Bevor jemand bemerkt, dass die Kabel recht dünn sind. Ja, ist so 16mm*2. Habe im BMS das Laden und Entladen auf 80A begrenzt. Es werden weitere folgen, so dass die Gesamtleistung aller Speicherteile dann wieder vollkommen ausreichend ist. Bin kein Fan von "fahren an der Leistungsgrenze".

Gruß

Andreas

[anon53750220]

Das Ziel ist natürlich ohne das öffentliche Stromnetz auszukommen. Wer jedoch die letzten 4 Wochen mal aus dem Fenster geschaut hat, weiß, dass die Sonne - das faule Ding - gerade keinerlei Lust hat, meine Speicher zu füllen. Für solche Zeiträume habe ich eine Erfindung von Rudolf Diesel, welche über ein Lifepo4 Ladegerät, dass auf die Ladeschlussspannung von 15S eingestellt ist den Speicher vollpumpt.

Natürlich sind die Ladegeräte fast beliebig anreihbar, 4 Stück passen in eine 19" Wanne mit 1HE. Das wären dann 12KW Ladeleistung auf einer HE. Wenn das nicht reicht, gibts ne zweite Einbauwanne mit 4 Stk., und wenn das nicht reicht........

Natürlich ist es so auch möglich aus dem Netz zu laden, den Ladegeräten ist es vollkommen Wurscht wo die Spannung herkommt. Der akzeptierte Spannungsbereich ist, wie bei Schaltnetzteilen üblich: üppig! Habe testweise zeitgleich mit dem Generator und aus dem Netz geladen. Klappt prima.

Jedes 48V Teil in der Konstruktion (WR, Speicher, Ladegeräte, sonstwas) ist/wird mittels Anderson 175A Stecker an den DC Bus angebunden. Alles passt überall und kann so auch durch Nichtfachleute gezogen/ gesteckt werden. Zumal es sich ja um Schutzkleinspannung handelt.

1. Foto Ladegerät als Einschub, solo.

2. Das natürliche Habitat der Ladegeräte. Hier 12 Stück im Rudel. Die kleinen Lüfter sind so laut, dass ich zuerst dachte, die Dinger fliegen weg.

3. Schaut etwas wüst aus, aber die beiden Ladegeräte in der 19" Wanne sind halbwegs ersichtlich. Das 3000W Eltek Ladegerät hängt am Generator, das hellblaue auf der linken Seite kann bei Bedarf ans Netz (oder auch an den Generator) gesteckt werden.

Gruß

Andreas

[anon53750220]

Zuerst war geplant, das unten zu sehende Rack einfach mit Pylontech 2,4KWh Speicher vollzustopfen. Die beiden vorhandenen Module sind aus 11/2021. Zu dem Zeitpunkt war der Preis meiner Ansicht nach nur "zu hoch". Die allseits bekannte Preisentwicklung, vor allem ab Februar 2022 führte dann zu einem umdenken. Nun war der Preis für eine dieser 19" Kisten vollkommen indiskutabel. Ich halte 599 Oiro für solch ein Ding für gerade so angemessen - aber 1199€? Niemals!!!!!!

Bin vielleicht ein wenig verrückt, aber nicht bescheuert. Deshalb bin ich auf Selbstbau umgestiegen, die beiden vorhandenen Pylos sollen aber bleiben und dürfen mitspielen.

Wenn sich die Chinesen preismäßig wieder einkriegen, kann ich auch wieder Pylontechs kaufen.

Im Rack 2 Pylontechs mittels Anderson 175A Stecker am DC Bus.

Ganz unten im Rack ist noch eine APC 2000 USV, die Batterien stehen - es ist ein Provisorium - rechts daneben (übrigens auch 48V). An dieser USV ist das www Gedöns wie Access Points, Router, Switche und die Heizungssteuerung angeschlossen. Warum eine USV nach einer Insel? Da meine Insel noch im Bau ist, muss ich ab- und zu alles totschalten, um daran arbeiten zu können. In diesen Zeiträumen soll natürlich trotzdem weiter geheizt werden, das WWW soll auch nicht auf die Nase fallen, den im wlan sind die Handys von 2 (ZWEI!!!) Teenagern aktiv, ohne wlan sind die quasi nicht lebensfähig. Wir hatten damals Kumpels.....

Gruß

Andreas

[easy123]

Bin sehr neugierig auf die Fortsetzung des Berichts über dein Projekt!

Gruß, Edgar

[saugnapf]

Also ich auch.

Aber wenn die falsche Kostenart verwendet wird, kommt u.U. nix mehr nach.

{green}:face:

[bennyb21]

Ich finde das bis hierhin echt gut gelöst! Das Gehäuse für die Batterien ist herrlich einfach und funktional.

Persönlich hätte ich nur ein wenig bedenken, dass an den Busbars und den Batterien (bislang) kein Berührungsschutz vorhanden ist. Nicht wegen der tatsächlichen Gefahr des Stroms, sondern eher in Richtung: Hoffentlich fällt da nichts metallisches in die Batterie oder jemand kommt auf die Idee etwas "zur Lagerung" mal eben an die Wand mit den Busbars zu stellen. Das Fahrrad steht ja nur 5 Minuten da... Und ich musste unbedingt an das und das...

Die Netzteile interessieren mich! Habe mal geschaut, die sind ja einigermaßen zu bekommen. Kann man die auch einfach über z.B. eine Schaltsteckdose ans Netz geben, ohne das die Sicherung fliegt? Vielleicht schon mal getestet? Laut Datenblatt sollen die ja eine Einschaltstrombegrenzung haben.

Grüße

Benjamin

[anon53750220]

Moin!

der ganze, vorher beschriebene Zauber rings rum dient bekanntlich nur als Zuarbeit für die Wechselrichter. Zur Zeit sind es 3Stk. a 5KW Dauerleistung, bei Erfordernis ist Platz für weitere.

Auch hier erfolgt keine Maximalbelastung, bei ca. 3000Watt ist Schluss. Die Dinger hängen in angemessen kühler Umgebung, werden regelmäßig durchgepustet, um Dinge wie Staubbrand oder Hotspots zu verhindern. Trotzdem gehe ich von einer maximalen Haltbarkeit von 3-5 Jahren aus - billiger Chinamüll eben. Die Kisten in RAL 5012 waren für das Gebotene viel zu teuer, Haltbarkeit hin, oder her. Der zweite Punkt welcher mich an Victron nervt, ist die Systemphilosophie an sich. Diese erinnert mich an Nokia, Mitte der 0-er Jahre. Das E61 (hieß das so?) hatte fuffzichtausend Tasten und Knöppe. Nokia meinte seinerzeit: Das muss so sein, wie sonst sollte man die vielen Funktionen nutzen? Dann kam Herr Jobs und zeigte, wie man mit 2 Tasten noch viel mehr Funktionen nutzen konnte. Nokia hatte sich verrannt.

Hier sehe ich maximale Parallelitäten. Wer mal "Victron Installation" in eine Suchmaschine tippt und dann "Bilder" klickt weiß was ich meine. Ein Sammelsurium an unterschiedlich großen blauen Kistelein, jede kann irgendein Teil der geforderten Gesamtleistung, proprietäre Protokolle und eben sehr hohe Preise.

Wenn nun ein Jobs oder ein Musk kommt, auf den EE-Zug aufspringt, die Sache neu denkt und deutlich vereinfacht, ist Victron Geschichte wie Nokia. Die beiden Fotos zeigen was ich meine:

Ich mag es übersichtlich und vor allem einfach, so dass auch eine vollkommen Elektrotechnik fremde Person hier etwas aus oder anschalten kann, darum schaut die Installation bei mir so aus:

An sich sind mir das schon deutlich zu viele Kisten, dafür das am Ende nur Strom aus der Steckdose kommt, aber einen Tod muss man sterben. Die NH-Trenner unterhalb der WR sind da, um möglichst viel Luft zwischen den ankommenden String Leitungen der Freilandanlage und den WR zu bekommen (zusätzlicher Ü-Schutz)

Die Sammelklemmen für die WR AC-Eingänge: unbeschaltet, eine Insel eben.

Wie erfolgt die Einbindung ins Netz? Ganz einfach, es gibt 2 Netze. Stadtstrom und Insel. Immer mehr Verbraucher wandern in Richtung Inselnetz. Die WR bieten die Sternpunktnachbildung nach VDE AR-E 2510-2. Ich kann den Personenschutz durch RCD 30mA gewährleisten. Dies wird regelmäßig geprüft, alle RCD lösen sauber aus, meist bei rund um 20mA, Auslösezeit habe ich vergessen.

Die WR sollen sich selbst schützen, was Kurzschlüsse angeht..(räusper!). Was mir noch Unbehagen bereitet ist der Leitungsschutz. Einen LS B16 kann solch ein WR mit seinen paar Ampere (10KW für 5 Sek. also rund 40A) wohl nicht auslösen.

Ich will daher die üblichen LS durch sowas ersetzen:

Malschauen, bei welchen Verbrauchern das Sinn macht. Ebenso habe ich in Sachen Generatoranschlusskasten noch erhebliche Baustellen.

Gruß

Andreas

[anon53750220]

@bennyb21

Hi,

ja, das mit dem offenen DC Verteiler habe ich bisher erfolgreich verdrängt. Gerade, das da ein leitender Gegenstand reinfallt, ist sogar eher wahrscheinlich. Eine Abdeckung muss wohl wirklich her, nicht leitend, trotzdem ein wenig durchsichtig. Acrylglas oder sowas. Wenn die Sache weiter wächst, ist der DC Verteiler irgendwann zu klein (120 Quadrat). Die zu schaffende Abdeckung müsste also gleich etwas größer ausfallen... guter Hinweis, Dank!

Die Ladegeräte sind aus dem Mobilfunkbereich, also Dauerlauf. Die Kiste startet, sobald AC angelegt wird. Es gibt keine Einschaltspitze, es erfolgt ein ganz sauberer Hochlauf. Dein Schalter muss 3000Watt Dauerleistung AC aushalten, ein handelsüblicher Lichtschalter könnte damit überfordert sein.

Aber, ein 40A Solid State Relais schaltet im Nulldurchgang und kann von einem Arduino oder quasi jedem anderen potentialfreien Kontakt geschaltet werden. Kostet in der Bucht ab 10€.

Andreas

[anon53750220]

@saugnapf

Moin Saugnapf, hier habe ich mich wohl uneindeutig ausgedrückt. Gemeint ist: ich verbuche die Kosten auf der selben Kostenstelle, wo sonst Dinge wie Alufelgen, die Sonderlackierung, der sauteure Urlaub verbucht werden. Kaum jemand fragt sich ernsthaft, wann sich nun endlich die Sonderlackierung am Kfz rechnet. Ich halte das genau so mit der Insel. Trotzdem behalte ich die Kosten natürlich im Auge, vollkommen unsinnige Dinge werden nicht vorkommen, alles muss in einem Rahmen bleiben.

Nebenbei, Vattenfall hat mir im August 2022 einen mittleren 3-stelligen Betrag zurücküberwiesen UND ich bin gegen eventuell kommende Stromausfälle abgesichert. Das beides ist doch schon ein erster Erfolg der Investition.

Gruß

Andreas

[voltmeter]

darum schaut die Installation bei mir so aus:

welchen eigenverbrauch hat das system?

warum 3 phasen? hast du drehstrommotoren?

wieviel pv ist installiert?

[bennyb21]

Die Kiste startet, sobald AC angelegt wird. Es gibt keine Einschaltspitze, es erfolgt ein ganz sauberer Hochlauf.

Danke für die Info! Ich habe mich da noch mal ein wenig mit beschäftigt und habe zum einen gesehen, dass es den auch in 2kW gibt, was mir als zusätzliche Ladeleistung zum MP2 definitiv ausreichen würde. Die andere Geschichte war, die haben anscheinend CAN. Hast Du da etwas machen müssen? Oder läuft der dann ohne Controller einfach hoch? Wie hast Du die Spannung eingestellt? Bei Github habe ich sogar schon nen Steuercode gefunden, mit dem man auf den ersten Blick sogar den Strom einstellen könnte. Aber dann wird es auch schon wieder komplizierter... Hast Du eine der Adapterplatinen zum Anschluss genutzt oder einfach das Gehäuse geöffnet und den Anschluss so hergestellt?

Grüße

Benjamin

[anon53750220]

@bennyb21

Hi,

ja, 2KW gibts auch. Zudem baut auch Huawei solche Büchsen, bei denen soll (ungeprüft) noch mehr einstellbar sein. Der Verkäufer hat mir die Ladeschlußspannung auf 53,5V eingestellt, ich habe nur AC und DC rangeprokelt und eingeschaltet. Läuft! Profikram eben.

Anschlussplatine war dabei. AC: Schraubklemmen für Aderendhülsen, DC: Kabelschuhe (Achtung: es sind auf der Platine nur M4 Löcher!). Hier mal ein schlechtes Foto der Rückseite.

Nach hochlaufen (2-3 Sekunden) kommen schlappe 60A

Gruß

Andreas

[anon53750220]

@voltmeter

Hallo Voltmeter, wie man es von dir kennt: immer aufs Schlimme...

• Eigenverbrauch: Ist beschissen. Man benötigt bei den Chinakisten offensichtlich eine gewisse Mindestgröße an Speicher/Anlage, sonst machts keinen Sinn. Das ist in etwa so, als ob ich ne Kneipe hätte, wäre mein bester Kunde. Der Verbrauch, wenn die Inverter angeschaltet sind, liegt bei knapp unter 40Watt/Kiste.

Deshalb habe ich die Lasten so verteilt, dass die Inverter zum Teil auch ausgeschaltet sein können. In diesem Fall fungiert jeder M1 5000 nur noch als MPPT Tracker und Ladegerät. Dieser Zustand bleibt so lange, bis der Speicher so groß ist, dass der Eigenverbrauch nur noch Grundrauschen ist.

• Die 3 WR wissen voneinander nichts, also keine 3-Phasen Konfig., keine Parallelschaltung. Einfach solo. So kann ich einfach erweitern, wenn es nötig ist, oder einen ausschalten, wenns nötig ist. 3-Phasige Verbraucher (Hebebühne, Kompressor, Abwasserpumpe) sind noch immer am ö-Netz. Für die 3-phasigen Verbraucher möchte ich einen entsprechenden 3Ph WR haben, keine 3 einzelnen mit irgendeiner zusätzlich zu erwerbenden "Jugend forscht" Platine - das ist doch Murks. Zur Gleichphasigkeit: Die Überlastung des Nulleiters in mehradrigen Kabeln ist durch entsprechende Dimensionierung unwahrscheinlich.

• Wieviel PV? Wieder aufs Schlimme. An jedem WR sind 9Stück 375 Watt Module angeknüppert. Aber, es handelt sich um Freilandreihen auf sehr wenig geeigneter Fläche. Ich wohne 25m vom Hochwald entfernt. Daran könnte nur ein Tornado etwas ändern.... Benötige also so viel PV Module, dass bei reiner Tageshelligkeit genügend zusammenkommt. Davon bin ich noch weit, weit entfernt.

Hier eine der Reihen:

Gruß

Andreas

[bennyb21]

Hallo Andreas,

danke für die Bilder und die Infos! Sehr hilfreich. Dann muss ich mal schauen, ob ich mich mal an die CAN Geschichte heranwage. Vielleicht schau ich mir auch die Huawei Sachen noch mal an. Ich finde die Netzteile schon echt gut, vor allem weil es aufgrund der Zielgruppe ganz sicher keine Knallbüchsen sind...

Grüße

Benjamin

[voltmeter]

immer aufs Schlimme...

ich hab irgendwie nen riecher dafür ?

evtl wäre für dich der deye 12kw eine option?

mit je 14 panel pro string das ist dann noch übersichtlicher da nur ein gerät dran ist statt 3

verbrauchen tut der auch so um die 90w also weniger als deine 3 jetzt

ist auch schieflastfähig bis 6kw auf einer phase so weit ich weiß

kostet halt a bissl was aber deutlich weniger als victron oder sma

[anon53750220]

Moin!

der Speicher für den Sonnenstrom fühlt sich bei mir wohl, offenbar sind die Haltungsbedingungen so, dass er sich vermehrt! Es gibt Nachwuchs. Speicher Nr.2 ist seit vergangenem Freitag in Betrieb, Nr. 3 steht noch nackt daneben, also quasi so, wie ich ihn geschaffen habe.

In meinem jugendlichem Leichtsinn bin ich davon ausgegangen, dass die baugleichen BMSe die (Spannungs-) Sache mit den beiden vollkommen baugleichen Speichern + den schon länger anwesenden Pylontechs schon irgendwie regeln wird. Also die BMSe gleichen die Spannungen so an, dass die Speicher wie ein Team zusammenarbeiten und sozusagen durch Dick und Dünn, wie eine eingeschworene Gemeinschaft, in Richtung Sonnenuntergang reiten und gemeinsam ums Lagerfeuer hüpfen!!!... Pustekuchen!

Es ist zwar nicht so schlimm wie im Bundestag, aber irgendwie arbeiteten die Dinger zuerst, jeder so vor sich hin, an der selben Sache, aber in verschiedenen Geschwindigkeiten. Speicher waren teilweise 11% Ladezustand auseinander.

OK, das Top Balancen ist wohl doch wichtig - das hatte ich weggelassen, weil die Zellen bei Lieferung quasi die selbe Spannung hatten... Hier ist die Stelle für den euren erhobenen, belehrenden Zeigefinger! Habe alles nachgeholt und gelernt, dass die Ladezustände nur bedingt aufgrund der Spannungshöhen abgeleitet werden können und die Balancer mit ihren 2A eher einen symbolischen Beitrag zum Ausgleich leisten. Nachfolgend einige Fotos.

Rohmaterial für die Zellenwohnung

zusammengebrutzelt

lackiert in Black (-is Back)

Zellen rein, BMS rein, Kabel, Stecker, LS für DC rein und einiges Zeug mehr eingebaut, neben den ersten gestellt und an den DC Bus gesteckt.

Nun, nach der nachträglichen Top Balancierung und der gemeinsamen Ladung auf 100% funktionieren die Speicher halbwegs so, wie sie sollen. 3% Differenz sind noch immer zu verzeichnen... mal sehen, ob sich das im Laufe der Zeit ausgleicht. Nun ist die Nr. 3 an der Reihe MIT vorherigem Top Balancen.

Schönen Abend

Andreas

[anon53750220]

Moin zusammen,

ich hätte gern mal eure Einschätzung zur Sache. Habe letzte Woche um diese Zeit den zweiten DIY Speicher in Betrieb genommen. Praktisch funktioniert das alles bestens.

Nun zeigen die Mäusekinos der JK BMSe 2 verschiedenen Ladezustände an, obwohl die beiden Speicher vollkommen gleich aufgebaut sind (außer die Zellverbinder).

• gleiche Zellen von EVE 230Ah

• gleiches JK BMS mit gleichem Firmwarestand

• Verkabelung, LS100A, Stecker alles gleich und gleich lang.

• habe alle Verbindungen nochmal mit Silikonentferner gereinigt und dann mit dieser grauen Paste (Namen vergessen) und Drehmoment wieder zusammen gebaut.

Heute habe ich mal die Spannungen direkt gemessen - hierzu 3 verschiedene Meßgeräte benutzt (Zange, Multimeter und ein GOSSEN PG irgendwas). Alle drei Meßgeräte zeigten in diesem Augenblick 49,5Volt an. Meßpunkte: 1. Batteriepole, 2. am BMS, 3. am Stecker

Das BMS selbst zeigt zeitgleich 49,82V an - und errechnet daraus wohl einen vollkommen anderen SOC. Bei der flachen Entladekurve sind da schnell 10% oder mehr Unterschied. Meine Fragen:

Hatte jemand von euch eine solche Situation mit einem JKBMS schonmal? Wenn ja, gab es dafür eine Lösung?

Da die beiden Speicher in der Praxis funktionieren, ist dieses Problem wohl nur kosmetischer Natur, oder???? Hat jemand einen Tipp für mich?

Andreas

[danielm]

@noch-ein-andreas das ergibt eine Differenz von ca 0.65% (0,32V/49,5V) wobei die Auflösung beim Multimeter schon 0,1V ausmacht.

da 0A fließen wird es wohl nicht an Übergangswiderständen liegen, sondern an der Messungenauigkeit.

Halte ich für einen akzeptablen Bereich, auch wenn das bei Lifepo schon einiges an SoC Unterschied bedeutet.

edit:

das Multimeter von die hat ne Genauigkeit von 0,7% +3

somit kann bei "echten" 49,8V das Ergebnis um 49,8*0,7% +0,3V= 0,648V abweichen.

[anon53750220]

@danielm, Dank!

Klingt plausibel, ein leicht ungutes Gefühl bleibt jedoch... Zum Messzeitpunkt waren 2 von 3 Speichern vom DC Bus getrennt - um die Messergebnisse nicht durch laden oder verbrauchen zu beeinflussen. Zudem wollte ich die Speicherkapazität durch Herstellung weiterer Speichermodule erweitern und frage mich nun, was kommt da noch an Ergebnissen? Wieviel Messgeräte muss ich haben, um sichere Ergebnisse zu erhalten?

Es kommt mir vor wie die IT/Telekommunikation in den 1990ern - 2x64 Kbit über ISDN mit Kanalbündelung (na, wer kennt das noch?) und nen 386er im PC Tower war schon Hightech, ach ja, ein Siemens C4 mit 4? Watt Sendeleistung. Damit konnte man jemand gaaanz sicher erschlagen, ohne das der Lack des "Handys" schaden nimmt.

Gruß an Alle

Andreas

[danielm]

@noch-ein-andreas auf der Arbeit haben wir ein "günstiges" Tischmultimeter, so ein ähnliches:

https://www.reichelt.de/tischmultimeter-gdm-8351-digital-120000-counts-gdm-8351-p176002.html?&trstct=pol_10&nbc=1

im Messbereich bis 100V hat es eine Auflösung von 1mv und eine Genauigkeit von 0,012% +5digit, was bei 50V dann max 0,012V/ 12mV Abweichung ergibt.

Sowas lohnt sicher aber auch nicht, da man mit dem Messergebnis eh nicht viel anfangen kann & das BMS ja selbst auch nicht zu 100% genau misst.