Nulleinspeisung Madbox

Balkonkraftwerk Anlage allgemein
1

Moin Moin zusammen.

Ich verfolge seit 6 Monaten ein Projekt welches euch nicht ganz fremd sein dürfte.

>NULLEINSPEISUNG, integration eines Akkus in ein bestehendes BKW und das automatische Schalten von Verbrauchen bei Einspeisung<

Hierzu haben mir die Lösungen der Hersteller nicht gefallen, sodass ich selbst eine Platine entworfen und Code geschrieben habe.

Vorab, hier eine Bedienungsanleitung:

Bedienungsanleitung V1.2.pdf (1.53 MB)

Das Projekt kommt ohne Wlan aus! Ob ich MQTT noch integriere ist noch zu überlegen.

Auf meiner Platine befinden sich 4 bis 8 Relais, welche per USB frei konfiguriert werden können.

Diese schalten bis zu 10A und sind auch mit Ein/Ausschaltverzögerung versehen. (Nachtriggerbar)

Beispielsweise könnte man folgendes konfigurieren:

Relais1_AN wenn 70Sekunden die eine Einspeisung von 300W stattfindet.

Pelais1_AUS wenn 300Sekunden ein Bezug von 1W stattfindet.

Ein Nulleinspeisungsregler welcher über den Victron MPPT Laderegler realisiert ist,

läuft zeitgleich und versucht relativ schnell, keine Energie zu verschenken und die Batterie zu laden.

Im Bereich 0 bis -10W ist der Regler deaktiviert und regelt erst wieder außerhalb des Bereiches.

Mit den Relais schalte ich ein 3kW Heizregister, welches ich mit 230 statt 400V bestrome.

Daraus ergeben sich drei schaltbare Verbräuche: 300,600 und 900W.

Ich habe noch kleine dinge, die ich realisiere bevor ich das Projekt anbieten möchte.

Eine anlernbare IR-Fernbedienung soll auch noch integriert werden. (für Klimaanlagen oder IR-Heizungen)

Ich teste aktuell in 4 Haushalten. Alle in meiner Straße und mit einem Lepus Stromzähler, welcher aber nur 80 Euro kostet.

Folgende Kosten habe ich auch zusammengetragen:

Victron Laderegler 100/20 BT

65Euro

48V Netzteil auf Ebay

100Euro

Madbox Platine

ca 100 Euro

Kleinkram wie FI/LS, Klemmen, ggf Schaltschrank

150 Euro (summierte sich dann doch)

Optional:

Hoymiles HMS450 für Nachteinspeisung

80 Euro

Lepus 3-Phasen Stromzähler mit Pin, geeicht bis 2032

80 Euro

Vielleicht habt ihr auch noch Wünsche?

2

Willkommen!

3

@carolus vielen Dank. Wer lesen kann ist klar im Vorteil. Dann verlinke ich die PDF zu einem späterem Zeitpunkt. War mir gestern nicht im Klaren, was ich falsch gemacht hatte.

4

schreib eine antwort, und schon hast du drei. :slight_smile:

Kannst mich ja loben, macht sonst keiner. :slight_smile:

in der vierten dann der link.... und schon ist alles paletti.

5

@carolus sehr gute Arbeit! Fühle mich hier gut aufgenommen.

6

Und los ! :slight_smile: :slight_smile: :slight_smile:

7

Mindmap-1 (1).pdf (559 KB)

Bild1

Bild2

8

Moin,

soweit ganz spannend, gerade in Bezug mit optional schaltbaren Verbraucher.

Darf ich fragen, warum du nicht direkt BKW an MPPT machst, sondern den Weg über AC -> Netzteil -> MPPT gehst? Ist das Netzteil regelbar?
Wenn du AC machen möchtest, warum nutzt du kein MeanWell Netzteil um den Akku direkt AC zu laden (also Netzteil und MPPT?).

Mit dem Trennrelais schaltest du den WR AC seitig über den Lastausgang vom Laderegler weg?

9

Alles korrekt.

Die Elkos des WR sind so groß, dass ich es nicht verantworten will, diesen DC-seitig zu schalten.

Die Hoymiles welche ich nutze, sind mit dem AC-seitigen Schalten vollkommen zufrieden. Einziger Nachteil, sie bleiben ein Weilchen in Störung und fahren in ca 2W/Sekunde hoch.

Der Victron ist geregelt, womit sich natürlich die Belastung beim Netzteil ergibt.

Die Effizienz des Netzteils ist in Teillastbereich etwas schlechter, was ich in Kauf nehme.

Auch in der Nacht regelt man damit noch.

Beispiel: Man limitiert den WR auf 200W.

Hausverbrauch ist jedoch nur 100W (Kühlschrank gerade aus usw). Dann würde der Victron der Batterie um die restlichen 100W Entgegenkommen, sodass man am Zähler die Null ablesen kann.

Großer Vorteil dabei, man kann Bestandsanlagen so lassen wie sie sind. Man kann mit dem Akkumulator örtlich ganz woanders sein. z.B. im Keller, wo die Temperaturen immer human sind.

Auf eine Heizung im Akku kann man dadurch auch verzichten. Gerade im Winter kämpft man ja um jedes Watt.

Ich hoffe ich kann in den nächsten Tagen mal ein Video machen um das besser zu erläutern.

Die Anlage läuft ohne einen Neustart bereits 2 Monate bei mir. Auch eine Lora-Funkverbindung steht hervorragend. Habe bereits die Winterzeit Simuliert und bin bisher sehr guter Dinge.

10

@madbox DC schalten sollte man auch nicht ohne vorladen mit Widerstand oder Einschaltstrombegrenzung. Aber ja AC schalten macht den nichts aus.

Du regelst die Ladeleistung über den Victron MPPT?

WR fest laufen zu lassen und mehr umwandeln (DC-AC) um dann wieder umgekehrt überschüssige Energie über AC-DC in die Batterie zu schieben, ist aber sehr ineffizient.

Gerade bei Hoymiles WR warum regelst du den nicht über openDTU für die Nulleinspeisung?

Vorteil des AC gekoppelten Speichers verstehe ich, frag mich nur warum du nicht zum Laden ein MeanWell nimmst und zum Ausspeisen per openDTU?

11

@mhltheone die DTU"on battery" hat es zum Zeitpunkt meines Projektes nicht gegeben. So ineffizient ist es nicht wirklich. Wenn man im Vergleich sieht, dass Leute hier teilweise stumpf 150w einspeisen in ihrer "Nachteinspeisung". Ich "hole" mir zumindest mit kleinem Verlust wieder etwas zurück!

Aber ich glaube du hast die Funktionsweise begriffen :slight_smile: /p>

12

@madbox Meinst du die fertige Platine (die hier jemand anbietet) oder generell das Projekt? Das generelle Projekt gibt es schon lange und auch ohne die Zusatzfunktionen der on-battery Variante ließ sich mit der normalen openDTU bereits die Nulleinspeisung realisieren.

13

Ich habe viel versucht und immer gab es einen Haken. Letztendlich verzichte ich komplett auf WLAN und gehe eventuellen Latenzen aus dem Weg. Eine OpenDTU habe ich auch im Einsatz. Jedoch nur, um Drosselung allgemein vorzunehmen. Ein Steuern via API und Ähnliches möchte ich einfach nicht mehr. Es hatte alles irgendwie funktioniert, doch es wäre nichts, was ich Jmd anbieten wollen würde.

Leute, die sich meiner Platine erfreuen, sollen keine IT-ler sein müssen. Es sollte jedem Elektriker möglich sein, eine solche Nulleinspeisung für kleines Geld installieren zu können.

Aber wie man die Nachteinspeisung realisiert ist ja jedem überlassen.

Das ist auch eher Sekundär für mein Projekt.

Da war mir das Auffangen von Energie am wichtigsten.

Ich glaube das habe ich auch damit gut umgesetzt.

14

Das PDF ist bereits gelöscht. kann man das nicht bei uns anhängen ?

1 „Gefällt mir“
15

Wenn du gegenfalls irgendwann mal Zeit hättest zu schnacken, wäre ich natürlich sehr dankbar um einen Erfahrungsaustausch. Ich bin dahingehend trotzdem offen, doch ich hätte auch gerne was universelles, auch für die ohne Hoymiles und DTU. Es ist immer ein Spagat :wink:

Den tatsächlichen Verlust werde ich morgen nochmal in einer Excel erfassen und kann diesen veröffentlichen.

Was ich mit Sicherheit bereits sagen kann; der Victron Laderegler ist viel effizienter als ein regelbarer DC/DC- Wandler welchen ich auch im Test hatte.

Ein weiterer Grund für den Victron war nicht nur das gute Regelverhalten durch seinen Bus und seine Effizienz, sondern auch der Preis und das Batteriemanagement. Man muss sich um nichts Sorgen machen. Dem Akku geht es immer wunderbar. Nie tiefentladen, ein einschreiten des BMS. Es war auch für mich eine kleine Hürde, einen Akkumulator ins Haus zu holen. Mittlerweile kann ich mich damit aber anfreunden. Zuvor war ich etwas geschädigt durch den Modellbau mit LiPo.

Ich denke aber, das wird hier so einigen gegangen sein.

16

Mindmap-1.pdf (559 KB)

Ich versuche es hiermit

17

geht doch! :slight_smile:

18

Verluste.pdf (227 KB)

Wie versprochen, habe ich die Verluste zusammengetragen.

In meinem Versuchsaufbau habe ich alle Sicherungsautomaten abgeschaltet und mit allen Verlusten gerechnet.

Die Grundlast des Netzteils hat davon alleine 10W betragen. (Victron angeschlossen, Ladestrom NULL)

19

Wen meinst du?

Ja das ist es und viele Wege führen nach Rom.

Kenn ich. Aus Modellbau sind mir kleine 6S LiPo sammt Modell schon abgefackelt. LFP ist da zum Glück nicht arg Gefährlich (eher die Ausgasung).

20
Wen meinst du?
dich, wenn du irgendwann Zeit hättest.

Obwohl ich heute die Verluste des Konzeptes gesehen habe, bin ich nicht wirklich überrascht und würde auch gern im ersten Schritt daran festhalten wollen. Aber für Optimierung bin ich trotzdem zu haben. Man lernt nie aus!

Die anlernbare IR-Fernbedienung habe ich heute auch ins Projekt genommen. Die ist fast komplett implementiert. Es wird ein kleines Zusatzmodul werden.

Schönen Abend