Planung einer Inselanlage für das Einfamilienhaus

Hallo, ich plane eine etwas größere Inselanlage auf mein Haus zu packen.

Insgesamt sollen 66 Module a 450Wp auf drei Dächer verteilt werden, wobei das Westdach die meisten Module bekommt (30), das Ostdach 26 und das Süddach 10.

Die gesamte Anlage wird mit Victronkomponenten aufgebaut, bis auf die Akkus, welche in Hakadi Akkuboxen selbst zusammengestellt werden.

Als BMS wird jede Akkukiste ein Seplos BMS bekommen.

Anbei noch ein Schema, wie ich mir die DC-Verkabelung vorstelle.

Solar DC Verkabelung Laderegler:Multiplus:Akku.pdf (2,1 MB)

Diese Akkubox wird es 3x parallel werden:

Was willst du mit der seltsamen DC-Verdrahtung erreichen?

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Das Kernproblem einer Insel sind die Monate Dezember und Januar.

Deine, für mich, unvorstellbaren Mengen an 48V Kabeln, führen zu einer gewaltigen Heizungsanlage. Da wird alles was an schlechten Dezembertagen kommt in Wärme umgewandelt. Jedes Kabel hat Verluste, je höher der Strom um so mehr.

Bei mir werkeln 58 Module an einer EFH-Insel, also grob vergleichbar.

Meine Kabel dürfen weniger als 10% Deiner Menge ausmachen. Und 2 Busschienen statt 6 mit Verbindungskabeln. 4 x MPPT statt 10 Stück, wovon 2 sogar in den RS 48/6K SS integriert sind und somit überhaupt keine eigen Kabel benötigen.

Genau genommen gibt es gar kein Kabel zu/von den MPPT, da die beiden großen mit 15cm kurzen Kupferschienen direkt an der Busbar hängen.

Statt der großen Menge an NH00 habe ich nur ein Satz NH2 mit 400A Sicherungen zu den Akkus. Da fehlt mir bei Dir eine Trennvorrichtung für den Notfall, womit alle Akkus gleichzeitig tot gelegt werden können.

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Hallo @paradise

danke für dein interessantes Posting, insbesondere den Verkabelungsplan :+1:

Ich sehe Parallelen zu meiner Installation:
So habe auch ich für jeden MP2 und RS450 eine eigene Absicherung / Trennung.
Allerdings in zwei Geräten: Lasttrenner (TOMZN DC-MCCB) und eine Schmelzsicherung (ADLER EF3 im LYNX PowerIn)

Anders als du habe ich aber mein Akkupack größer dimensioniert:
Wenn im Winter mal Hochdruck ist und ein paar Tage die Sonne scheint, so kann ich die komplette Energie Zwischenspeichern, um dann wieder eine Woche damit auszukommen.

Fast vergessen, noch eine Parallele:
Meine Anlage besteht zu 100% aus VICTRON Komponenten.
Außer der Hardware für das VenusOS: Da kommt ein Raspi4 (demnächst Raspi5) zum Einsatz. :wink:

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Hallo Uschi,

ich glaube nicht daran, das die Kabel sich zur Heizung entwickeln werden. Sollte sich das tatsächlich so herausstellen, dann muss ich den Querschnitt erhöhen. Die Anzahl der Laderegler wurde aus Kostengründen so festgelegt. Ich hatte auch den RS450/100 oder RS450/200 im Gedankenspiel gehabt, die waren aber deutlich teurer als die Lösung, wie ich sie jetzt habe.

Zu den fehlenden Akkutrennern: da bin ich mir noch nicht so ganz sicher, ob ich das nicht nochwas dazwischen packen sollte. In jedem Akkupack ist ja eine Sicherung enthalten, um den einzelnen Akkupack vom System zu nehmen. Welchen Vorteil hätte ich denn von einer Sicherung, die alle Akkus gleichzeitig vom System trennt und damit die komplette Insel lahmlegt?

Ja, darüber kann man verschiedener Meinung sein.

Ich will eine zentrale Abschaltstelle für den E-Fall, wenn ICH nicht zu Hause bin und ein elektrisch unbedarftes Familienmitglied / Nachbar bei irgendwelchen Problemen mit einem Ruck abschalten kann.

Faktisch ein Not-Aus.

Hallo posthorn,

danke auch für Deinen Input. Die Größe des Akkus ist erstmal ein Versuch. Da muss ich mich erstmal herantasten, wie weit ich damit im Winter wirklich komme. Ich habe die Solaranlage extra so groß dimensioniert, um eben über den Winter zu kommen. Sonst hätte mir sicherlich auch eine Anlage die nur 10% so groß ist gereicht. Das ich im Sommer nicht weiß wohin mit dem Strom, ist mir durchaus bewusst. Ein kleines bisschen Erfahrung hab ich in meiner Mietwohnung schon sammeln können. Dort habe ich einen ca 20 kWh Akku an einem kleinem nach Westen ausgerichtetem Solarfeld von 940 Wp auf dem Balkon am laufen. Allerdings in 24V.

Es sind die ublichen Ladehemmungen.....

Getriggert von der Vision mit kurzen Kupfer Abfallstücken, von Gewinden zerlöchert was zusammenzustückeln....

Insofern ist das eine gute Skizze.

Statt Kupferfetzen mit Kupferlitzen zu verbinden, zwei Stromschienen zur Energieverteilung verwenden.

Litzenanschluss mit Klemmbügel. Das erspart unnötiges Gefummel.

Dann stellen sich die Akkus blöde an, da deren Anschluß vorne ist. Der Weg zur Stromschiene wird damit unnötig lang. Diese Gehäuse sind damit unpraktisch. Es gibt genug Varianten mit Anschluss hinten, da wo der Saft wohnt.

Da die Akkus über LS verfügen ist da dann keine weitere Sicherung zur Energieverteilung notwendig.

Jeder Akku liefert 200A. Damit wird ein Strom von insgesamt 600A möglich, ohne das etwas auslöst.

Dieser Strom muss entsprechend von allen Litzen die nicht abgesichert werden transportiert werden können - zB zu den unendlich vielen MPPT.

600A - es sei vermutlich 100mm² ausreichend :wink:

Eine sofort erkennbare Erkenntnis der Skizze ist die Komponentenpositionierung.

Auf den Boden oder unten an der Wand - Speicher
Da drüber zwei Stromschienen
Da drüber über Sicherungen WR
.....
Das erkennenen viele nicht und es wird fleißig mit Litzen von oben nach unten zurück nach oben gesprungen - die Stromverteilung zu tief und da drunter dann MPPT Dinger, die Anschlüsse der Akkus höher, dann mit Dicken Litzen über den Fußboden usw - sinnfrei - teuer - aufwendig ....

Ja - es gibt "Kreuzungen" unvermeidbare

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Ein Notaus wird auch kommen, allerdings nicht als Sicherung, sondern über die Sicherheitsschleife der Mppts und der Multis. Damit lässt sich dann auch die gesamte Anlage lahmlegen, ohne sie mit großem Lichtbogen vom Akku zu trennen. Das ist in meinen Augen die freundlichere Methode um elektrisch unbedarften Personen die Anlage abschalten zu lassen.

Ein allumfassender Not Aus ist etwas unrealistisch :wink:

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Das Regelschleifendurcheinander nennst du “Trennen” ? Als letzte Sicherheitsmassnahme?

Genau richtig! So bin ich es auch angegangen…

Worin besteht sie Seltsamkeit dieser Verdrahtung?
Es wird pro String ein MPPT verwendet, die werden parallel geschaltet und anschließend auf einer Busbar gesammelt an der sowohl Akku, als auch Wechselrichter hängen.
Das passiert doch m.E. oft so, auf der DC-Seite wird alles parallel geschaltet und daran hängen Akku und Wechselrichter.

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Es sind so viele Brücken und Klemmleisten im pdf. Ich halte es für schlauer, je 48V-Gerät einzeln (mit Absicherung) auf Schiene zu gehen. Hier vermutlich Schienen z.B. 2m Cu 40x5 oder so, kommen alle 50cm auf Isolatoren. Für “kleine” Ströme bis 63A gibts DII Schraubeinsätze zum aufschnappen.

@tageloehner Ah, ok, danke für Sichtweise.

Ich nutze je 3 sechspolige 600mm^2 Busbars (für Plus und Minus), welche, wie im PDF zu sehen ist, mit 120mm^2 Kupferleitung verbunden werden. Die Anbindung der MPPTs ist extra auf Gleichzeitigkeitsfaktoren abgestimmt um Material zu sparen. Jeder MPPT ist extra abgesichert, womit bei einem Defekt eines Gerätes die davor liegende Leitung geschützt ist.

Ich habe mich für NH00 Sicherungen entschieden, da sie im Fehlerfall sehr einfach zu tauschen sind, eine entsprechende Funkenlöschstrecke besitzen und auch relativ preiswert sind.

Auch sind die Busbars nicht voll belegt, um noch eine Erweiterungsmöglichkeit zu haben.

Ich habe die MPPTs übrigens extra auf alle drei Busbarpaare so aufgeteilt, das der Stromfluss gleichmäßig in die Akkus oder direkt in die Multis geht, da ich über die Anlage auch mein Auto laden möchte.

NH ist auch gut. Aber warum das Theater mit diesen vielen Klemmleisten? Trenner kannst doch auf Schiene aufschnappen

Ich möchte die MPPTs und die Multis über die Fernbedienungsanschlüsse „Notaus“ schalten. Das heißt, sie sind nicht wirklich vom Akku getrennt, aber werden abgeschaltet. Davon, das ich das BMS zur Notabschaltung verwende war nie die Rede. Das BMS soll den Akku schützen, für die Verkabelung gibt es die Sicherungen.

Das Problem des NOT AUS ist, funktioniert so wie gedacht, wenn keine Notsituation ansteht.

Das Gemeine des Notfalls, der hält sich nicht an Wünsche.

Das macht NOT AUS aufwendig, gleichzeitig jede Situation hart abzuschalten.

Die Skizze lässt zudem sehr viele Beidienmöglichkeiten, so wie eine hohe Komponentenanzahl erahnen.

Diese Installation wird kaum transparent oder vom Laien bedienbar. Kein Externer wird damit im Fehlerfall zurechtkommen usw.

Um den üblichen Notfall - was kaputt - beherrschen zu können liefert ein händischer Umschalter Netz/Aus/Insel an geeignetem Installationort einen laienbetätgbaren Ansatz.

Vermutlich sind die Sicherungen zu den Strings in deren Nähe. Damit sind die kaum an der "Hauptenergieverteilung" aufrastbar.

Es gibt hier neben der Energieverteilung im Keller, weitere auf dem Dach ?

Zudem eine weitere, zum erfassen des Gesantstroms über den Meßwiderstand.

Die Installation ist extrem aufwendig......

Zum Vergleich msl ne Skizze mit zB 3 x Growatt SPF 6000 wagen.

Jeder SPF hat 2 MPPT - macht dann 6 Strings bis 450V.

An jedem WR werden 2 Strings direkt angeschlossen. 12 Litzen nach oben.....

Nur so zum Verständnis, das Ganze ist bereits durchgeplant und das Material gekauft. Ich wollte hier mehr oder weniger die Anlage vorstellen und ja, anschauen, ob ich da grobe Planungsfehler drin hab, die mir vielleicht nicht aufgefallen sind. Und das scheint ja nicht der Fall zu sein.

Der Anlagenaufbau wird erst im Frühjahr beginnen und ich werde das ganze auch hier dokumentieren. Und auch das wird eine ganze Weile Zeit in Anspruch nehmen, da ich nur etwa jedes zweite Wochenende vor Ort bin.

Herzlichen Dank für euer Interesse