Man braucht einen Balancer für alle. Eine Spur weniger Aufwand.
30A schaffe ich mit TO220.
Frage mich mal in ein paar Jahren, wenn ich andere Gehäusegrößen verwende.
In Deinem Beispiel bekommt eine Zelle bis zu 17A. Wo ist da jetzt das Problem?
Beim String benötigst Du 100 Optimierer/Balancer und ich würde 100 "Skalierer" verwenden.
Wenn dem so wäre, dürfte man die Zellen nicht parallel schalten.
Im Grunde kannst Du Dir jede Zelle als Parallelschaltung vieler kleiner Zellen vorstellen.
Das ist korrekt. Ich würde aber auch nicht von 3V auf 300V gehen wollen, sondern auf 12V oder 24V.
Das stimmt nicht. Siehst Du schon daran, dass an jeder Zelle eine Leitung zum Balancer/Optimierer hängt. Sofern Du überhaupt einen Optimierer hast.
Ohne Optimierer bestimmt die schwächste Zelle den Maximalen Ausgangsstrom. Das wäre fatal. Kümmert aber wohl niemanden!? Und beim Akku kannst Du nicht mit Diode arbeiten wie bei einem Solar-String.
Und was genau willst du damit versorgen?
Die Tendenz geht zu 15-30kWp Modulleistung für ein kleines EFH/MFH und Abruf hoher Dauerleistungen durch BEV und WP. >10kW bei guten 3V wird definitiv kein Spaß.
Das ist so. Das war schon immer so, bei Blei und bei Nicad. Im Auto, im Werkzeugakku. Im der Reihenschaltung von 4 Trockenbatterien.
Und es bestimmt nicht nur den maximalen Ausgangsstrom, es bestimmt die maximal entnehmbare Ladung.
Die Dauerbalanciererei, um die schwache Zelle zu stützen, damit die echte gesamt Ladung entnommen werden kann, habe ich auf batteryuniverse für LiIon schon von 20 Jahren gelesen. Und auch da als extreme Ausnahme für spezielle Fälle beschrieben gesehen.
Die schwache Zelle beseitigt man am besten dadurch, dass man sie tauscht, wenn der Grund der Strom ist. Solche Zellen halten eh nicht mehr lange. Mit dem Auto fährt man mit einem Kolbenfresser auch nicht mehr weiter
Und wenn der grund geringere Kapazität ist, schaltet man Kapazität parallel (Rundzellen) und macht eine Überkompensation. Das ist einfacher, billiger.
100 Wandler schreibt sich einfach. Was wird das für ein drahtverhau?
Genau so wie bisher.
Kein Grund für mich, das nicht anzugehen.
Die Parallelschaltung erfolgt nicht auf Zellspannungsebene, sondern am Skalierer.
Ganz nebenbei: Wenn mein Nachbar nach heutugem technischen Stand (String!) so eine Bombe auf dem Grundstück hat, bekomme ich Angst. Rolle ja schon E-Scooter weg, die am Haus stehen. Im ÖPNV sind die übrigens deshalb verboten.
Da bin ich voll und ganz deiner Meinung!!
Das wird eine Materialschlacht.
Die Strings mit 500-900V Vmp besser mit einem Hochvoltspeicher verwenden.
Wieso?
Ich habe ein halbes Dutzend Akkus rumliegen mit 3,7 bis 18V. Letzere in Geräten teils zu 36V verschaltet (LXT Akkusystem). Die Dinger sind trotz erheblich niedriger Spannung keineswegs weniger gefährlich.
Aber mit vorbeugenden Brandschutz alles händelbar. Daher für die Werkzeugakkus samt Ladegerät auch erst in ein Wandregalsystem mit Stahlfachboden investiert. Eine Stahlplatte und die Ziegelwand sollten nicht so schnell abfackeln.
Das nenne ich aber bettelarm.
Hat Sax Power die Idee des Eingangsposts nicht schon als fertiges Produkt umgesetzt ?
Aus technischer Sicht für mich sehr spannend und interessant, allerdings noch zu Teuer(vor allem als Heimspeicher)
Im Automobilbereich könnte ich mir das sehr gut vorstellen, dann wäre ein Ausfall des gesamten Akkus oder ein deutlicher Kapazitätsverlust wegen einiger defekter Zellen fast ausgeschlossen.
Die Batterie Multi Level direkt Technologie von Sax kann ich mir im Auto gar nicht vorstellen, da hier an der Hauptbatterie nicht nur der Fahrmotor über frequenzvariablen drehstrom dranhängt, sondern parallel noch weitere Verbraucher wie dc/dc Wandler und Wärmepumpe die mit der Spannung die dem fahrantrieb bereitgestellt wird, nichts anfangen können.
Das Konzept von dd3et unterscheidet sich auch deutlich von dem Konzept von Sax das durch dynamische reihenschaltung der einzelnen Zellen eine frequenzvariablen Wechselstrom bereitstellt.
Das Konzept von Sax benötigt auch ein riesiges Grab von matrixförmig verschalteten Schaltern.. also auch nicht ganz unähnlich den von DD3et vorbestellen Konzept.
Grundsätzlich finde ich es gut solche - zunächst abstrus klingenden - Ideen durchzudenken.
Mit immer leistungsfähigeren und verlustärmeren Halbleitern ist das sicherlich effizient machbar - in ein paar Jahren.
Wie wäre es mit einem Kompromiss: 12V-Blöcke a 4 Zellen in Serie und diese Blöcke dann beliebig parallel. Jeder Block wird dann einzeln geregelt. Man kann die Zellenzusammenstellung so mischen, dass jeder Block ziemlich genau die gleiche Kapazität und Innenwiderstand hat, dann sollte Balancing auch kein großes Problem sein. Hat natürlich alles Vor- und Nachteile.
Ich tue mir mit dem Sprung von 12 auf 24 V echt schwer.
12 V Klötze sind viel besser handhabbar für mich.
3 V, der Sprung ist mir echt zu tief. Im ebike, Laptop und Werkzeug Sektor wäre es aber m.M. deutlich sicherer.
Füllt halt nicht jeder seine Bude mit tausenden 18650ern von problematischer Herkunft ...
Aber Werkzeug- und Geräteakkus sammeln sich bei beruflicher Nutzung auch ein dutzend. (müsste zählen, aber Vmtl. sogar wortwörtlich ein dutzend)
Du kannst auf secondlifestorage.com lesen, was Leute so mit 18650ern zusammen bauen.
100 kWh sind noch nicht das limit. Ich wollte damit auch anfangen, habs aber aufgegeben.
Man lernt aber viel dabei
Mir stellt sich eher die Frage was ich mit einem Akku anfangen soll.
Das kann man schon machen, aber bei den aktuellen Zellgrößen und Preisen?
Ich habe ein 48V System aus 8x Pylontech US5000 (100Ah Zellen, 15s, ein BMS pro Block) und 1x Eigenbau Akku (EVE MB31 15s mit JK-BMS). Da hängen 22kWp Solar dran, die eine Hälfte mit MPPTs auf 48V und die andere Hälfte mit einem 3~ Inverter auf AC und weiter mit 3x Multiplus 2-5000 auf DC.
Bei Deinem Konzept würden die Multiplus 2 durch viele kleine Wechselrichter ersetzt, um auf 230V AC zu kommen. Die müßten alle synchronisiert werden. Oder sie müßten eine 600V DC Schiene speisen, aus der dann 230V bzw. 400V AC für das Haus gemacht wird. Dann müßten aber die Solarplatten entweder in die 600V DC einspeisen, was lange Strings benötigt, oder in 230V AC, was mehrfache Umwandlungen erfordert. Kann man alles machen, aber die Komplexität des Systems steigt und die Fehleranfälligkeit auch. Die Fehlertoleranz zwar ebenso, aber ist es das wert?
Bei mir sind 120 Stück 100Ah Zellen und 15 Stück 314AH Zellen verbaut, mit dem Einzelzellkonzept wären das 120 Stück 50A Wandler und 15 Stück 150A Wandler, um etwa auf dieselbe Leistung zu kommen. Eine 314Ah Zelle kostet so zwischen 50€ und 70€ je nach Hersteller, das BMS dazu nochmal 100€ (für 15 Zellen gemeinsam). Die 150A Wandler dürften pro Stück nur 7 Euro kosten, damit man auch nur ansatzweise auf konkurrenzfähige Preise kommt.
Ausfallsicherheit habe ich so auch, da in meinem Fall schon 9 Akkus auf 48V Ebene parallel geschaltet sind. Bei Ausfall einer Zelle verliere ich nur einen Block, nicht den ganzen Akku. Mit einer Anbindung von Einzelzellen würde man anstelle eines Blocks nur eine Zelle verlieren, aber wie unzuverlässig müßten die Zellen sein, damit das überhaupt jemals zum Tragen kommt? Und wie zuverlässig bekommt man die vielen fetten Wandler hin, damit die nicht ihrerseits zur Schwachstelle werden anstelle zur Lösung? Gut, die würden dann auch die drei Multiplus 2 ersetzen, aber wiederum: Zu welchem Preis?
Das Konzept kann man gerne verfolgen, aber man sollte da alle Aspekte betrachten und bewerten.
Zum Thema Sicherheit:
Lithiumeisenphosphat-Akkus sind bei korrekter Behandlung sehr langlebig und neigen nicht zur Selbstentzündung. Die zukünftig vielleicht kommenden Natrium-basierten Akkus sollen sogar noch gutmütiger sein. Um die Zellen mache ich mir da schon lange keine Sorgen mehr.
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Vielleicht auch besser so.
Wenn ich nur an die ganze Löterei denke, bei einer Zellchemie die absolut nichts verzeiht. Die Dinger will ich definitiv nicht in größerer Stückzahl oder Kapazität in der Bude haben.
Zudem ist der Bedarf einer Speichererweitunger mangels Modulleistung und Auslastung im Hochsommer auch nicht gegeben. Die 30kWp haben heute alle Mühe überhaupt etwas nennenswertes in den Speicher zu laden.
Ich musste erstmal googlen was ein Multiplus ist ... Die anderen Sachen habe ich nicht gegoogelt, werden aber irgendwelche Industrieprodukte sein.
Ich kann Deine Behauptung nicht nachvollziehen.
Kommt eine 48V Batterie dran und fertig. Welches "Wandlerkonzept" Du im Akku verwendest, kann dem "Multiplus" doch egal sein.
Dass Du einzelne Batterie Gruppen parallel schaltest, bietet ja schonmal ein Plus an Sicherheit bei korrekter Absicherung jeder einzelnen Batterie.
Ich glaube Dir nicht, dass Du die Zellen einfach so in Serie schaltest wie bei einer Autobatterie und das eine BMS nur an Plus und Minus klemmst.
Normalerweise hat jede Akkuzelle ihre eigene Elektronik. Also 15 Stück plus der elektronischen Trenneinrichtung. Ich sehe da nicht weniger Aufwand drin.
