Planung Batteriespeicher - Ladung über Netz, Generator und PV

PV-Anlage
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Hallo zusammen,

ich benötige ein wenig Unterstützung bei der Planung und Auswahl der Komponenten für einen Batteriespeicher, wobei der Fokus auf der Notstromversorgung liegt. Ich hoffe ich habe das richtige Unterforum erwischt. :slight_smile:

Kurz zum Hintergrund/Kontext:
Das Gebäude befindet sich in Bosnien. Die Elektroinstallation wurde vor einigen Jahren erneuert und das Haus mit KNX vernetzt - soweit, so gut.
Allerdings ist das Stromnetz hier leider sehr instabil. Besonders in ländlicheren Regionen (wie hier) wird bei Netzproblemen zugunsten urbaner Gebiete häufig abgeschaltet. Hinzu kommen klimatische Herausforderungen wie Sommerhitze, Stürme und Schneefall im Winter.

Beispiel von heute:
Wir hatten einen längeren Stromausfall von ca. 60-90 Minuten, gefolgt von mehreren kürzeren Ausfällen (je 5-10 Minuten) innerhalb von zwei Stunden. Diese kürzeren Unterbrechungen treten im Jahresverlauf sehr häufig auf - was natürlich nicht nur dem KNX, sondern auch anderen elektrischen Geräten im Haus schadet. Vom Komfortverlust ganz zu schweigen.

Nach dem heutigen Tag war für mich klar: So kann es nicht weitergehen.
Wie bereits erwähnt, liegt der Fokus (erstmal) auf einer Notstromlösung.

Die Anforderungen im Überblick:

  • Batteriespeicher (Größe noch offen - hier bin ich für Vorschläge bzgl. sinnvoller Dimensionierung offen)
    • 3p Elektrik im Haus, die größten Verbraucher sind Küchengeräte, Kühlschrank + Klimaanlagen
  • Schritt 1: Aufladung über das Stromnetz + Ladung über einen (Diesel-)Generator, bei längeren Ausfällen
  • Schritt 2: Spätere Einbindung einer PV-Anlage (Flachdach, ca. 50 m², geplante Umsetzung in 1-2 Jahren)

Ich habe mich natürlich bereits etwas eingelesen und festgestellt, dass der Wechselrichter das zentrale Element des Systems ist. Der DEYE SUN-12K-SG04LP3 scheint laut Datenblatt alle notwendigen Funktionen abzudecken. Ob das jedoch in der Praxis auch zuverlässig so funktioniert, ist für mich noch offen - hier wären eure Erfahrungen und Meinungen sehr hilfreich. Von Victron gibt es auch Lösungen, dann etwas teurer (was kein KO-Kriterium ist, mir ist wichtig, dass das System zuverlässig funktioniert).

Ein paar der Komponenten (WR, Kabel, sonstige (kleinere) Bauteile) würde ich vermutlich aus Deutschland holen, Solar Panele und Batterien vermutlich hier in Bosnien sourcen. Deswegen wäre es super, wenn das System eine möglichst breite Kompatibilität hätte (gerade bei den Batterien).

Bin neu auf dem Gebiet und würde mich über Vorschläge zur möglichen Architektur und Komponentenauswahl freuen.

Vielen Dank im Voraus für eure Unterstützung!

Beste Grüße
Boris

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Die ersten Schritte die du für dich tun solltest ist eine genaue Aufstellung der kontinuierlich zu versorgenden Verbraucher und deren Leistungsbedarf.
Der zweite Schritt ist die minimal zu überbrückender Zeit festzulegen.
Ich kenne die Regel in Bosnien nicht aber Aspekte wie Anmeldung spielen dann bei der Komponentenwahl auch noch eine Rolle.
Wirkungsgrad und Geräuschentwicklung speilen auch noch eine Rolle.

Bestimmt gibt es noch mehr Punkte über die man sich nicht im Klaren sein sollte um seine Entscheidung zu finden.

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Erstmal vielen Dank für deine schnelle Anwort, Berny.

Ist tatsächlich kein so wichtiger Punkt.

Zu den Anderen Punkten:

  1. Leistungsbedarf: guter Punkt, gibt es dafür irgendeinen Rechner den man bemühen kann? Ansonsten müsste ich mal eine Aufstellung machen
  2. minimal zu überbrückende Zeit: 2h (bevor der Generator anspringen muss) wäre schon super (natürlich abhängig von Punkt 1)
  3. Wirkungsgrad: Ist vermutlich stark abhängig von den gewählten Batterien, richtig?
  4. Geräusch: nicht so wichtig, da alles in einem gut abgetrennten Raum montiert werden soll. Aber wenn das System (bei guter Kühlung) trotzdem leise ist, wäre das ein Plus.
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Leistungsbedarf : Da hilft nur aufschreiben und die Entscheidung ob es im Fall des Stromausfalls wirklich gebraucht wird.
Überbrückende Zeit: Meine Festlegung war 24h Grundbedarf (6kWh)
Wirkungsgrad: LV-Systeme (48V) sind etwas schlechter als HV-System (150 - 500V)
Geräusch: darauf achten das es keine Einkoppelung ins Gemäuer gibt.

Auch zu entscheiden 1phasig 3phasig.

Und nebenbei auf eine einfache Topologie achten und wieviel an der Hausinstallation zu ändern ist um eine USV zu bekommen

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Das Ganze ist rein vom Verbrauch abhängig und was sich dann lohnt.
Der Wechselrichter kostet ca. 2000€ und
ein LV Akku kostet mit 5kWh und max. 2,5KW (Dauer) ca. 1000€
ein LV Akku kostet mit 15kWh und max. 7,5KW (Dauer) ca. 2000€
ein LV Akku kostet mit 32kWh und ca. 10-15KW (Dauer) ca. 3350€
ein LV Akku kostet mit 50kWh und 5KW (Dauer) ca. 6000€

Das Ganze dann wegen dem Wechselrichter 3-phasig.

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Danke für euren Input @berny und @roterfuchs

Habe jetzt mal meine unterschiedlichen (Groß-)Verbraucher aufgelistet und dann per ChatGPT den Einzel- und Gesamtverbrauch ermitteln lassen (jeweils min und max).

Danach habe ich verschiedene Szenarien für Morgens, Mittags/Nachmittags und Abends erstellen lassen (unterschiedliche Nutzungsprofile etc.), basierend auf 2h "Autarkie" und daraus ergibt sich dann folgendes Fazit:

Sinnvolle Systemdimensionierung (2 h Ziel)

  • Batteriegröße: Die abendliche Last bestimmt die Unterkante. Für „Abend heiß“ rechnen wir ~16,9 kWh, mit 15–20 % Puffer (Alterung/Unwägbarkeiten) ⇒ ≈ 20 kWh.
    Das deckt alle Tagesfenster sicher ab – unabhängig vom Wetter.
  • PV-Größe:
    • ≥ 10 kWp: Spürbarer Effekt am Mittag (Sommer: Batterie lädt statt zu entladen; Winter: Lastreduktion um ~2 kW).
    • 15 kWp, wenn du mittags oft 2× AC laufen lässt oder auch an durchwachsenen Tagen noch nennenswert laden willst.
  • Wechselrichterleistung: ≥ 8–10 kW Dauerleistung (dreiphasig), um Kochfeld + Spülmaschine + AC ohne Engpass zu fahren und nebenbei zu laden.

Optional: Wenn du abends aus PV des gleichen Tages speisen willst

Dann muss die PV am Tag genug Überschuss in die Batterie bringen. Beispiel Sommer, 10 kWp: In 2–3 sonnigen Mittagsstunden sind ≈ 10–15 kWh Ladeenergie realistisch → reicht fast für den Abend „typisch“ (≈ 14,7 kWh). Im Winter klappt das nicht zuverlässig; daher bleibt die 20 kWh-Batterie die robuste Wahl.

Ich denke die Größenordnung um 20 kWh wäre für den Anfang nicht verkehrt, das Ganze lässt sich ja später auch erweitern. Den Generator gibt es ja weiterhin als Backup, falls die Batterie leergesaugt wird.

Bei den Batterien würde ich (Stand heute) vermutlich auf LV gehen - einfach auch wegen der Verfügbarkeit hier in Bosnien.

Muss jetzt mal ein kleines Systemschaubild erstellen. Der DEYE SUN-12K-SG04LP3 als WR würde wahrscheinlich ganz gut passen, gibt es neben Victron (3x MP2) noch andere WR die meine Anforderungen abdecken und empfehlenswert wären?

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Den "Experten" ChatGPT würde ich ja nicht fragen - 2 Stunden überbrücken 20kWh Speicher -da passt was nicht. Da hat der "Experte" was nicht verstanden.

Das will nicht heißen das ein Speicher in der Größenordnung was sinnvolles ist - ein Standard für DIY LV- Batterie ist 16x280Ah bzw. 16x310Ah - ergibt die ca. 15kWh .

Die Wechselrichterleistung ist sinnvoll empfohlen. Auch >10kWp passt. Mir ist nicht bekannt ob in Bosnien einspeisen vergütet wird oder wie teuer der Strom ist. Im Winter gilt man kann nicht genug Panels auf dem Dach haben.

Noch ein wesentlicher Punkt, schreib mal eine Woche täglich deinen Strombedarf auf. Dann hast du ein weiteres Kriterium für die Auslegung deiner Anlage.

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Klar, die komplette Systemauslegung mit ChatGPT zu machen ist natürlich nix, aber man kann schon ein paar Grundlagen schaffen auf denen man aufbauen kann.

Prompt war (vereinfacht):

  1. Nimm diese Liste an Geräten und ermittle die minimal und maximale Leistungsaufnahme
  2. Nimm die Gesamtwerte und berechne eine sinnvolle Batteriekapazität um 2h bei voller Nutzung überbrücken zu können (Ergebnis 83kWh, ne Nummer zu groß :smiley:)
  3. Erstelle, basierend auf 1 und 2, realistische Nutzungszenarien für Morgen, Mittag/Nachmittag und Abend für einen 5 Personen Haushalt und empfehle eine entsprechende Batteriekapazität

Am Ende kamen ca. 17kWh raus, da wurden dann noch (zur Sicherheit) ein paar kWh aufgeschlagen, so kommen also die 20kWh zu Stande.
Ich denke darauf kann ich aufbauen. Messung wird leider nix, da ich kein Equipment hier habe um über einen längeren Zeitraum die Messwerte zu loggen.

Einspeisevergütung gibt es in Bosnien, müsste nur noch checken wie der Ablauf ist. Wäre sicherlich ein interessantes Szenario für die Zeit in der wir nicht vor Ort sind, hilft ja auch dem Netz ein bisschen.

PV kommt dann, wird aber gesondert ausgelegt. Wir haben hier knapp über 50m² "Flachdach" über der Garage, da könnte vermutlich auch eine 10kWp Anlage drauf. Könnte man die Module direkt an den WR anschließen oder wird irgendwas dazwischen benötigt?

Interessant wäre noch, was für ein Generator verwendet werden könnte. Hatte an einen 3P Diesel-Generator gedacht, aber da gibt es ja immer mal wieder Berichte über Probleme. Gibt es hierzu Erfahrungen/Empfehlungen?

Viele Grüße
Boris

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Ich hatte mein Loggen mit IBM (immer besser manuell - Bleistift + Zettel) gemacht. Einmal am Tag den Stromzähler ablesen.

50m² Flachdach ergeben ziemlich genau 10kWp. eventuell auch 1-2kWp mehr

Ob du die Panels direkt anschließen kannst liegt an der Auslegung und deinem Wechselrichter, prinzipiell geht das.

Dieselgenerator, da gibt es auch zwei Wege. Einmal Klassisch 3phasen 230V AC. Die gibt es in allen Qualitäten. Alternativ 48V DC "direkt" auf die Batterie - weniger üblich.

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schwierige Frage, ein Generator der so gut ist (schieflastfähig ist) das er die Hütte auch ohne Deye versorgen könnte.
Das sind dann die teureren Geräte..
Viel einfacher wäre eine haus das nur Einphasig am Grid hängt (das Inselanlagen niemals ohne Not dreiphasig gebaut werden muss ich nicht betonen)

Ich habe einen einphasigen Generator der bei Bedarf nur die Batterie lädt, alles was Wechselstrom heisst, alles was die drei Phasen angeht übernimmt mein Deye.

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Oh je, auf die Idee hätte ich auch kommen können. Danke! Ich denke ich schreibe die nächsten Tage mal mit. :slight_smile:

Wäre natürlich auch eine Idee, den automatischen Start bei Unterschreitung eines bestimmten SOC müsste ich dann vermutlich über ein paar Umwege realisieren.

Die Elektrik im Haus ist dreiphasig, daran werden ich auch nichts ändern.

Hast du eine Empfehlung für ein Ladegerät? Kommt der Deye damit klar, dass die Batterien über ein externes Ladegerät geladen werden?

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Das mit den Automatischen Start und so... schau mal hier

Kommt Dein Auto damit klar wenn Du an der Tankstelle den Tank auffüllt ohne das die Zapfsäule mit den Auto kommuniziert und die genaue Literzahl übermittelt?
ich denke schon..

Das BMS weiss nicht woher der Strom kommt, das ermittelt nur den SOC, selbst ohne BMS Kommunikation wird die Spannung steigen und der Deye sich entsprechend verhalten.

Also wenn Du das Könner& Söhne Aggregat nimmts oder irgend ein anderes aber direkt aus China dann wird das Aggregat sich bei der eingestellten Spannung aktivieren und vom dem Strom der Hausbatterie starten und so lange laufen bis die eingestellte Abschalt-Batteriespannung erreicht wird, (rinse and repeat) die Chinesen haben solche Aggregat um ihre Telecom Tower bei einem Blackout vollautomatsich mit Strom zu versorgen.

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Wenn du 3phasig auf der AC-Seite mit einem Generator einspeist musst du darauf achten das er schieflastfähig ist. Ich habe auf meine Acker einen Diesel mit 5kW der so ausgelegt ist das er auch die 5kW auf einer Phase kann.

Zum parallel Laden der Batterie da sieht der Wechselrichter nichts. Du must aus dem BMS die Info zum SOC bekommen.
Logik z.B. SOC < 50% startet Diesel, SOC > 80% Diesel stoppt -- mehr braucht es nicht

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Danke @auric und @berny - super gute Hinweise

Paralleles Laden der Batterien ist dem WR also egal - verstanden. Danke auch für das anschauliche Beispiel.

Der KS 48V-DC ist schon sehr interessant, damit hätte ich quasi 2 Fliegen mit einer Klappe geschlagen (Generator + Ladegerät in einem). @auric nutzt du das Gerät selbst oder hast du eine ander Generator/Ladegerät Kombi?

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ich habe eine Ölheizung und deswegen ein kleines billiges einphasiges Dieselaggregat.

Laden würde ich die Batterie mit einem regelbaren 3000W Netzteil das knapp über 200€ bei Aliexpress gekostet hat.

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KS 48V-DC wäre die einfachere Lösung - logistisch aber etwas ungünstig, da ich ihn aus Deutschland nach Bosnien "karren" müsste.

Extra Netzteil/Ladgerät hätte den Charme, dass ich einfach einen 230V Stromerzeuger vor Ort kaufen könnte und nur das Netzteil in Deutschland besorgen müsste.

BMS ist ja in den Batterien integriert - es reicht also, wenn 48V angelegt werden, oder?
Könnte ich dann z.B. ein MeanWell RSP-3000-48 (oder etwas ähnliches) verwenden?

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48V Generator liest sich erstmal gut aber das Teil muss an der "frischen Luft" brummen (Abgase / Abwärme). Die niedrige Spannung verlangt dicke Kurze Kabel sonst sind die Verluste nicht beherrschbar.

230VAC Generator klar üblicher und preiswerter. Mit 230V in die Nähe der Batterie das Netzteil und dann mit kurzem dicken Kabel zur Batterie. Wenn es nur temporär bei Netzausfall laufen soll sind die Verluste tolerierbar.

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Ich kann wirklich bei so einer Planung einen Gleichstrom Generator nur empfehlen wie der angesprochene .... von koehner ..,.macht keinen Sinn einen 3 Phasen AC Generator neben einem 3 Phasen Offgrid fähigen Inselwechselrichter zu betreiben und dies zur Harmonie zu zwingen ....

Wow, in Bosnien liegt der Bezugsstrompreis vom Netz bei um die 8 Cent pro kWh .... Stimmt dies noch ,? Wenn's Einspeisevergütung geben soll für PV , dann wieviel ? Aber eigentlich egal .
Alle Achtung das Du PV da mit in Betracht ziehst :+1:

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Das durchschnittliche Monatseikommen in Bosnien beiträgt um 500€

Gemessen daran ist die kWh hier nicht teurer.

Wieso kein WR mit Generatoranschluß ?

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Die 8 Cent pro kWh kommen ungefähr hin, für jemanden der überwiegend in Deutschland lebt und arbeitet ist das natürlich sehr günstig, andererseits hat @vavuum auch schon richtig angemerkt, dass man das mit dem einkommen in BiH ins Verhältnis setzen muss.
Das Netz ist halt nix und sich davon etwas unabhängiger zu machen ist auch das Hauptmotiv hinter meinen Plänen. :slight_smile:

Allerdings werden hier schon fleißig Solarparks in der Umgebung gebaut, für die Stromversorgung könnte das sicherlich von Vorteil sein (wenn richtig ausgeführt).

@vavuum
Der Deye hat ja einen Generator-Eingang, habe nur Angst, dass ich am Ende das System nicht zum laufen bekomme.