Overpanneling mit Home Assistant steuern einzelne Pannels via Zigbee trennen

Panels, Wechselrichter, Laderegler Panels, Schaltung und Ertrag
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Hallo zusammen,
ich betreibe in Spain mehrere kleine hybride PV-Inseln zur Versorgung verschiedener Geräte mit unterschiedlichen Anforderungen. Im Winter sind die kleinen PV-Inseln parallel 3-fach overpannelt, da ich auch bei weniger Sonnenstunden so viel Ertrag wie möglich zum Heizen mit meiner kleinen Split-Inverter-Klimaanlagen erreichen will. Kühlschrank und Gefriertruhe musste ich gar nicht overpanneln. Ebenso die alte Fossibot 3600 Powerstation mit MPPT, die ich für Router, Rechner, Entertainment, NAS etc - auch als USV nutze

Das klappt bei unseren vergleichsweise höheren Winter Außentemperaturen - meist ja um die 10-15 Grad Nachts - auch im unisolierten spanischen Ziegel-Altbau aus den 1970igern in einfacher Bauweise, EInfachverglasung etc. sehr gut und 100% autark. Zumindest, wenn man sich denn mit 20 - 21 Grad Raumtemperatur zufrieden gibt.

(1 bis 1,2 kW Verbrauchsklasse zum ANlaufen, dann springen sie ab und zu mal an 300-500 W und halten die Raumtemperatur) generieren will. (Ich hab z.B. Kosner, Vaillant und ältere Samsungs verbaut - Kosten hier übrigens mit EInbau, Mauerdurchbruch. Befüllen und Verkabeln um die 1000€ jeweils. Da hat DACH einfach Mondpreise

Im Sommer stecke ich dann aktuell 1 oder 2 Pannels jeweils ab bzw. schalte sie mit einem DC Drehschalter Off. Denn dann ist hier Sonne satt - genau richtig und dann, wenn man die Klimaanlagen zum Kühlen braucht.

Nun die Frag nach der ich eine Lösung suche.
Da ich einen Home Assistant Server betreibe und Cloud-unabhängig alle Hoymiles ENtitäten auch die vom Akku integriert habe, wäre eine Automatisierung des Overpannelings interessant.

Z.B. wenn ein Parallelstring ‘ne gewisse Zeit die 16 A Eingangsstrom die der HMS max erwartet (der kann viel mehr) übersteigt via einem Zigbee oder WLAN gesteuerten DC-Schalter einzelne Pannels des Parallel-Strings trennt,

Ich konnte nichts finden - kennt jemand ein HA-tauglichen DC-Trennschalter. Auch unter den Shellys konnte ich nix finden.

Ich weiß ist pure Faulheit, aber auch Sicherheit, wenn ich mal weg bin. Ich kann zwar via Claudflare Integration und VPN auch dort vom HA Nachrichten bekommen. Aber ich kann dann nix tun außer nach Hause fahren. Ich will einfach nicht mehr manuell trennen oder zuschalten.

Wäre toll, wenn jemand dazu etwas weiß, vielen Dank und LG :smiling_face_with_three_hearts:

Ein Video bei YouTube Overpanneling extrem zur EInstimmung :rofl:
Overpaneling bis zum Abrauchen? Was hält ein hoymiles Mikrowechselrichter aus?

PS
Anlagenbeschreibung Auszug
Die max. EIngangsspannungen der div. Wechselrichter unterschreite ich überall.
Auch bei der Stromstärke liege ich bei wolkenfreiem Winterhimmel hier meist bei max 12A je Port. An den Ports hängenen jeweils 3 Pannels, Südwest, Süd und Südost. So kann ich damit safe bestimmte Gerätegruppen ohne Netz betreiben.

Z.B.

  • HMS2000 4 MPPT Ports mit 2 x 2kWh Akku als 0 Einspeisung installiert.
    overpannelt mit je Port 3 statt einem 500W Peak Modul - Deckt Grundlast und Heizung via Vaillant Klima Anlage - inverter mit max 1000 W Stromverbrauch beim Aufheizen eines kalten Raums, dann meist nur noch ca. 300W ab und zu. Passt gut zu dem max 800W Einspeisung auch in SPain.
  • Alte Fossibot 3600 (1MPPT 150V) für Router HA-Server, Notlicht NAS etc. + 1 Klimaanlage
    Seriel String auf 120V und den 2 fach parallel overpannelt.
  • Klassische Batteriebank 48V mit 12 kWh und extra Laderegler (150V) und extra Sinus-Inverter 3kW. Overpanneling, wie bei der Fossibot seriell und parallel. 3 kleine Klimanlagen sind da dran.

usw.

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Kannst du den Sinn erklären, warum du einzelne Panels abschaltest?

Diese Formulierungen und was da im Video gezeigt wird suggerieren etwas, was mit den technisch-physikalischen Zusammenhängen überhaupt nichts zu tun hat. Ähnlich sinnlos, wie wenn man sagen würde: "Jetzt haben wir einen 1000 Liter Tank ans Auto angeschlossen und der Motor explodiert immer noch nicht."

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Danke, und ja ich weiss, dass Verbraucher… und ein Wechselrichter ist ja letztlich nix Anderes, die As ziehen, der sie brauchen und verarbeiten können.

Es gibt da viele Kontroverse Diskussion im Netz.

Ich möchte halt möglichst die Wechselrichter im Rahmen ihrer Spezifikation betreiben. Also 16A je Port.

Zitat

Dass der Kurzschlusstrom des Akkus immer ein vielfaches davon ist, das dürfte aber kein Geheimnis sein. Nun haben etliche Wechselrichter zwar Schutzeinrichtungen, die greifen hier aber erst, wenn bereits für eine kurze Zeit Überstrom geflossen ist. Der Wechselrichter geht dann zwar nicht direkt kaputt, aber er altert bei der Prozedur jedesmal ziemlich stark. Und irgendwann ist er dann kaputt.

LG, Marco

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Im Prinzip kannst dir sowas schon baun: brauchst einen Relaiskontakt oder Optokopplerausgang den du steuern kannst, einen NMOS mit passenden Strom-und Spannungsdaten und paar wenige Bauteile drumrum.

Ich denke aber, das braucht man nicht. die Ladeelektroniken begrenzen die aufgenommene Leistung sowieso. Sicherungen montieren, falls im Fehlerfall der Strom zu groß wird.

Dein Aufbau scheint über längere Zeit gewachsen zu sein. Ich würde auf lange Sicht das ganze in Richtung einer großen Batterie planen, z.B. 30kWh, und das ganze Haus an einen größeren WR hängen

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Das stimmt so nicht und führt dann zu falschen Schlussfolgerungen.

Einzig was du beachten musst: Im Falle, dass der WR defekt ist, kann der komplette Kurzschlussstrom aller Module fließen. Bei 2 Modulen kann da noch nicht viel passieren, weil die Kabel und Steckverbinder das aushalten. Bei mehr Modulen würde ich es einfach absichern.

Es könnte auch passieren, dass 1 Modul einen Kurzschluss hat, dann fließt ebenso der komplette Kurzschlussstrom der anderen Module. Solche Sachen muss man im Blick haben und entsprechend absichern.

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danke für die schnelle ANtwort.
Ich hab meine Module bisher nur mit überdimensionierten DC 63A Leistungsschutzschaltern bestückt, denn Module absichern, so eng, wie das in dem Bereich ist, löst halt zu viele AKtionen - völlig unnötig aus. Ich nutze die Leitungsschutzschalter daher bisher nur dazu die Module - alle einzeln vom Wechselrichter trennen zu können.

Was meinst Du, welche Sicherungsgröße wäre für denen Worts Case Wechselrichte Defekt sinnvoll? Knapp über dem Kurzschlussstrom der einzelnen Module?
LG, Marco

PS. ABgesehen von unserer technischen Debatte.
Ich möchte , wie ursprünglich gefragt einfach die PV Strings via HomeAssistant-kompatiblem Zigbee oder WLAN Schalter an und abschalten, steuern und loggen können. So, wie es ja mit AC 220V diverse Switches gibt, Shelly, Tuya, Innr, Ike & Co, finde ich für DC einfach gar nichts.
Dafür suche ich eine ANtwort oder einen Produktlink.

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Wieviele Panels hast du hintereinander geschaltet, welche Spannung haben die dann?
(serie)

Wieviel hast du nebeneinander geschaltet?
(parallel)

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Hallo und danke der Nachfrage.

die Pannels liefern so um die 48 bis 50 V. Je nach Kabellänge zum Wechselrichter.
Die Ports des HMS 2000 4T vertragen so um die 60V
So hab ich keine Serienschaltung - nur parallel - also ca. 50 V die beim WR ankommen.
Die Spannung ist genauso hochso, wie bei nur einem Pannal.

Nur die Stromstärke addiert sich parallel, so wie oben beschrieben. Und das ist ja auch genau beabsichtigt für mehr Ertrag frühmorgens, abends, bei Bewölkung etc ….

Aktuell hab ich wie auch oben geschrieben an jedem der 4 MPPT Ports des HMS 200 4T drei Pannels mit jeweils 600W Peak 50Vparallel.

Wie gesagt es geht mir überhaupt nicht um eine Sicherung, die macht bei Pannels meiner Meinung nach eh keinen Sinn. Aber Leitungsschutzschalter auf Hutschiene kann man sehr gut zum AN und ABschalten verwenden bei Wartungsarbeiten an den Pannels und deren Verkabelung. Und sie sind weitaus günstiger als DC-Drehschalter.

Es geht mir bei dieser Anfrage nur um einen Switch der via Zigbee oder WLAN mit ner HA Integration DC bis ca. 18A schalten kann - für einzelne Pannels in diesen Parallel-Strings, damit ich dafür ne AUtomation in HA anlegen kann, die z.B. wenn bei viel SOnne / Sommer der Ampere Wert eines Parallel-Strings auf über 18A steigt. Und dann via dieses smarten DC Schalters eines dieser Pannels des 3er Parallel-Strings abschaltet. Mit AC ist das gang und gäbe und easy - da gibts Switches mit Zigbee oder anderen Protokollen ohne Ende. Ich suche einen solchen Switch für DC bis ca 20A. BG, Marco

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Es gibt nichts weil:

  1. Es keinen mir bekannten geläufigen Anwendungszweck gibt PV String dynamisch zu schalten.
  2. PV String üblich weise bis zu 1000V DC haben und ein Relais dafür halt eine komplett andere Hausnummer ist wie 230V AC.
  3. Man in der Konstellation mit mehr als 2 parallelen Strings die String sowieso abgesichert werden müssen. Ein schaltbares Relay ist keine Sicherungseinrichtung.
  4. Keine nachfrage = kein Markt für eine billige China Lösung

Was deiner Anforderung entsprechen würde:

https://www.strom-linie.eu/schalten-im-elektroauto/dc-schütze-bis-120v/schließer-sp-st-no/#cc-m-product-10419793584

Ist aber natürlich nichts fertiges müsstest mit ESPhome oder so und mosfet dir die Ansteuerung selber bauen.
Das verballert aber angezogen halt direkt auch 5W und pro Modul min. 22€ ausgeben ist nicht wirklich sinvoll.

Wenn du wirklich trotzt aller versuche hier dich vom Gegenteil zu überzeugen, "Angst" wegen dem Overpaneling hast, ist es vermutlich billiger und einfacher ein paar der Module an einen zweiten Hoymiles WR zu hängen.Open DTU kann die ja zusammen als Nulleinspeisung laufen lassen.

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Danke.

Nein Um Angst gehts dabei nicht, ich versuche halt technische Geräte
innerhalb ihrer Spezifikationen zu betreiben.

Und - na ja, mag ja sein dass Strings bis 1000V betrieben werden. Für HomeAnlagen ist das aber wohl eher die Ausnahme, denke ich. Ich will nur eine kleine Variante schalten und suche nicht den großen Rundumschlag an Relais, das Hochspannung kann. Es war vielleicht naiv anzunehmen, dass es ähnlich, wie im AC Bereich Relais für unterschiedliche Leistungsklassen geben könnte. Und dann noch gar Smart.

ESP ist mir dafür zu viel Zeitaufwand. Die DC Schütz Sache klingt allerdings nicht uninteressant. Denn ein manueller Drehschalter kostet wohl auch so viel denke ich. Danke für diesen Gedanken. Ich mach AC-mäßig viel mit Schützen bei leistungsstarken Maschinen. Das klappt sehr gut. Und den Schütz könnte ich woh auch via nem Shelly EM einphasig steuern.

Aber anyway - ich lass jetzt dann mal die bis zu 48A im Extremfall an den 16A Eingängen des HMS anliegen. Kann ja nix passieren, wenn ich das richtig versteh und es schädigt auch nicht die WR Eingänge auf Dauer. Das ist ja auch der Tenor im Net - aber es gibt auch enrstzunehmende Gegenstimmen, wie z.B. Helmut Proofwood und andere.
Danke jedenfalls und LG, Marco.

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Soweit ich mich erinnere begrenzen die Mikrowechselrichter der Balkonkraftwerke den Strom selber.

Wenn du auf Nummer Sicher gehen willst kannst du, glaube ich, einfach je einen 16A (?13A) Leitungsschutzschalter vor die Eingänge des Mikrowechselrichters machen um den zu schützen.

ABB LSS der Serie S200 sind für bis zu 75V DC und hohe Kurzschlussströme ausgelegt.
(CHCYZO RKB1/DC B250A MCB sind gefährlich! Gibt es bekannte (nahezu) identische Ersatzteile für EEL Battery V6/V4? - #29 von lichtquant

Zum Panels untereinander schützen könnte man die auch nehmen, glaube ich.

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Danke,

ja, das hatte ich auch schon einmal probiert. Als Leitungsschutz gegen Überlastung. Es klappt auch soweit, nur lösen die 16 A zu oft aus. obwohl die Leitungen noch lange, lange nicht, überbelastet sind. Und ich nehm eh nur mind 6 mm2 und Kupfer. Die Wechselrichtereingänge sichere ich nicht, da sind die hochwertigen WR intern bereits bestens abgesichert.

So nutze ich zwar auch hochamperige 63A PV Leitungsschutzschalter - aber nicht als SIcherung für WR oder Kabel sondern zum komfortablen An und Abschalten ohne an den Steckern fingern zu müssen.

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Da gibts auch informative YouTube Beiträge dazu.

Den von Dir genannten ABB LSS der Serie S200 sind für bis zu 75V DC finde ich dennoch auch interessant, den sehe ich mir an. Danke für den Tipp. :wink:
Und LG, Marco

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Hier wurde so vieles nicht verstanden.

  • Ein Microwechselrichter kann nicht durch zu viele Module überlastet werden oder Schaden nehmen. Er wird bauartbedingt nur die Leistung aufnehmen, für die er gedacht/programmiert wurde. Auch an einer Batterie die locker 10kW liefern würde, wird ein Microwechselrichter lange und zufrieden nur seine vorgegebene Leistung fahren

-Den Wechselrichter dagegen von DC zu trennen schadet ihm. Die Kondatoren un die DC Stufe mögen das garnicht.

  • Sicherungen haben am DC Eingang eines Microwechselrichters nichts verloren

  • Wenn ich, z.B. im Sommer, die Leistung des Wechselrichters drosseln will, um z.B. seine Temperatur zu senken oder meine Einseisung zu verringern, dann setze sich ich ihm ein niedrigeres Limit. Das geht mit Hoymiles kinderleicht, mit anderen Herstellern aber auch.

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Den selben Gedanken hatte ich auch… Es werden ja zb. auch keine Verbraucher im Auto “defekt” - nur weil die Autobatterie ungleich mehr Leistung / Stromstärke liefern kann - als diese verbrauchen… Die nehmen sich die Leistung, die sie benötigen - und gut (so lange die nicht defekt sind…) Ganz anders sieht die Sache nat. mit der Spannung aus.

Oder im Haus: Da geht ja auch ein zb. Handy- Ladegerät nicht kaputt, obwohl die Sicherung (LSS) vom Steckdosenkreis vermutlich 16A hat und das Netz (mehr oder weniger) “unbegrenzte” Kapazität hat - zumindet bezogen auf den Leistungsbereich…

Klingt logisch - betrifft aber wohl mehr oder weniger alle elektronischen Geräte mit Kondensatoren? (Aber ggfs. nicht in dem Umfang?)

Mir hatte vor Jahren mal ein Elektroniker erzählt, es wäre am Besten, immer alle elektronischen Geräte am Netz zu lassen - da es für die Geräte mehr “Stress” ist wenn die dann abgesteckt waren und die Kondensatoren neu “laden”… (Was meinen fast ungenutzen LG Oled nicht davon abgehalten hat defekt zu werden - der war IMMER am Netz;)

Ich habe NULL Ahnung von PV usw.

Aber grundsätzlich sind ja die Sicherungen i.d.R. (egal ob die Leitungsschutzschalter im Haus, oder die Sicherungen im Auto) für den LEITUNGSSCHUTZ da. In Falle eines Kurzschluss wird so die Sicherung ausgelöst und die Leitung vor übermässiger Erwärmung bzw. Elektrobrand geschützt. Also man schützt in erster Linie die Leitung - damit einhergehend aber auch alles was sich im Umkreis befindet (Kabelbrand).

Ist das bei PV generell kein Thema? Hat es negative Auswirkungen die Paneele abzusichern?

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Ein Shelly Uni Plus und eine Relais-Platine könnten helfen.

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gibts wohl nur als Schalter und logger in 2 Modulen

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Logger heißt “CW20”

Ich halte das für kompletten overkill :smiley: aber wenns glücklich macht

Absicherung: die Geräteeingänge etwas oberhalb der zulässigen Eingangsströme.

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Die PV Panels können nur max Strom abgeben.

Wenn bei viel Sonne und Panels zugeschaltet werden sollten, könnte ein "Vorladen" helfen, wenn sonst die Sicherung im Einschaltmoment wegen des zu hohen Kondensatorstroms abschaltet.

Im Sommer sollte eine 16A Sicherung an jedem Eingang im Betrieb nicht überlastet werden.

Sicher das die überlastet waren?

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Doch klar ist das bei PV ein Thema. Dann aber bei langen Strings mit einigen Panels hintereinander.

Die China LS die der TE hier verlinkt hat schaden auf jeden Fall mehr als sie nützen.

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Danke,

tja nu, das kann nicht Elektriker schon leicht verwirren. Denn da gibt es auch jede Menge anderer Stimmen. Und zwar nicht von irgendwelchen Pseudo-Schlaumeiern, sondern von anerkannten Elektromeistern.

Ja, es stimmt, und war ja auch von mir nicht anders geschrieben. Ein Verbraucher - auch ein WR ist das ja letztlich nimmt das, was er braucht und nicht mehr, egal, was angeboten ist.
Nicht umsonst hatte ich das Overpannelling Fun-Video von Enercap (heißen die so?) verlinkt.

Woher aber kommt diese Dauerwarnung, dass zu viel As über dem WR Max Strom im Datenblatt, dies dessen EIngänge belasten und schädigen würde - über längere Zeit. Ist das einfach Unsinn?Und warum steht der max A-Wert dann überhaupt in den Datenblättern der Hersteller, und zwar bei allen. Was soll diese ANgabe bedeuten? Kann ich sie einfach vernachlässigen? Ist sie nur dafür das, was der WR maximal abnehmen kann?

Auch zum Trennen habe ich ne Nachfrage.
Getrennt bzw. angeschaltet wird ja jeden Tag, spätestens dann, wenn die Sonne auf- oder untergeht.
Wenn ich Wartungsarbeiten an den Pannels / Kabeln mache, welche tausche etc, dann trenne ich. In Spain wollen auch die Bomberos (Feuerwehr) diese Möglichkeit haben. Keine Ahnung, wie das in DE gehandgabt wird. Anyway 2 mal im Jahr Trennen für Wartung sollte doch bei den 365 Mal, die dies eh täglich geschieht, keine Rolle spielen. Ich verstehe den Einwand leider nicht wirklich. Ich mach das ja nicht jeden Tag.

Sicherungen haben am DC Eingang eines Microwechselrichters nichts verloren

Ja, seh ich zwar grundsätzlich auch so (bei kleinen Hausanlagen zumindest). Zumindest in ihrer Funktion als Sicherung bringen sie ja nix als Leitungsscgutzschalter in diesem Fall.
Aber für Wartungsarbeiten finde ich sie doch sehr hilfreich.

LG, Marco

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Danke, ja ich hab auch beim Haus renovieren eines 300 Jahre alten Hofes eher für 500 als fü 100 Jahre gebaut :rofl:

Für mich jedenfalls interessant, danke und LG, Marco
Logger heißt “CW20”