Regelung der Wandlung und Akkuladung - Welche Geräte?

Hallo zusammen,
ich möchte mir ein geregeltes System aus Wechselrichter, 48V Akkuspeicher und Solarzellen (16 Zellen eve 280Ah) DIY bauen. Der Wechselrichter sollte etwa 2- 3 kW "Einspeise"-Leistung ins Hausnetz haben. Für die Solaranlage habe ich nur begrenzt Platz, ggf nur 3 - 4 kWp, ggf noch ca. 0,9 kWp auf einer entfernteren Garage die sich jedoch im 230V Hausnetz befindet, Raum Nürnberg .

Bei Sonnenschein soll der Verbrauch primär aus der PV Anlage gedeckt werden, darüber hinaus der Akku geladen werden. Wenn tagsüber der Akku voll ist und der Verbrauch gering, soll ins öff. Netz eingespeist werden. Für die übrige Zeit mit Akkubetrieb bräuchte ich eine Art "Null"-Einspeise-Regelung. Leider liegt der Hauptteil unseres Haus-Verbrauchs eher in den Abendstunden ohne Sonnenschein. E-Auto nicht vorhanden.

Welche Systemkonfigurationen habt Ihr / könnt Ihr mir empfehlen? Lt. youtube haben

  • Vier Männer eine Straße: Hoymiles HM und freier OpenDTU
  • Mr. Mining: Nulleinspeise Inverter Deye Sun-12K-SG04LP3
  • Ingos Tipps: 1Phasen-Victron Multiplus 2 mit externem 3-Phasen-Gesamtstrommesser EM24
  • Andreas Schmitz: MPPSolar MPI5K, Regelung mittels Rasperry PI zero mit Solar Assistant Software
  • Der Kanal: einen Trucki Lumentree mit Victron Laderegler

PS: im Hauptzählerkasten habe ich einen Zweirichtungszähler und einen Strommesser der Daten via Modbus-Protokoll ausgeben kann, dessen Benutzung beim Konzept der Anlagenarchitektur keine Rolle spielen muss. Genauso gut kann ich einen Shelly 3 EM und Trucki Komponenten installieren. Ich würde mir auch das nötige Equipment zum Test der Eve Zellen zulegen (Innenwiderstand, Kapazität, Labornetzteil ...). Eine große Crimpzange, Lötstation, Werkzeug habe ich, ein Balkonkraftwerk ohne Speicher habe ich schon mal zusammengestöpselt.

Wäre nicht schlecht, aber kein Muss, wenn die Anlage auch Gerätesteckdosen ansteuern könnte, damit die Spül-/Waschmaschine startet, wenn genügend Strom da ist oder der Speicher voll ist.
Vielen Dank im Voraus.

geht es um eine Lösung oder um Freude am bauen?

Falls Du eine Lösung suchst

Hallo Snowtiger,

deine Anlage, wie du sie bauen könntest, wäre die wie auf dem vorletzten Bild (Komplett-Anlage):
Anlagenaufbau

Deine Haupt-PV-Anlage auf dem Dach lädt mittels Victron Laderegler die erzeugte Energie in einen PV-Speicher. An dem PV-Speicher hast du einen Lumentree SUN 2000 angeschlossen, der mit Trucki geteuert wird und eine Nulleinspeisung realisiert.

Die 2. kleiner PV-Anlage speist mittels Micro-Wechselrichter ins Hausnetz ein, dann brauchst du keine separate PV-Leitung zum Haus. Den PV-Überschuss dieser kleineren Anlage lädst du mit einem Mean Well Ladegerät (ebenfalls mit Trucki) in den Batteriespeicher. Das Mean Well Ladegerät könntest du aus Kostengründen auch weglassen, wenn dir die Aufladung mit deinen 3 - 4 kWp auf dem Dach genügt.

Durch den Trucki-Stick und einem Shelly 3EM Smart-Meter hast du eine immer ausgeglichene Nulleinspeisung. Das dürfte die kostengünstigste Lösung sein, wenn du etwas handwerkliches Geschick mitbringst. Der Support ist super, dir wird bei Fragen zur Einrichtung und so weiter dort ganz gut geholfen.

Den Batteriespeicher kannst du dir mit EVE-Zellen entweder selbst bauen oder du greifst zu einer fertigen Lösung wie Power Queen (neues Modell mit 51,2 V und 100 Ah). Der DIY-Speicher ist etwas günstiger.

Hallo rrs, vielen Dank. Das klingt prima. Trucki und Shelly scheinen mir am weitesten verbreitet zu sein. Wie schnell regelt die Trucki Technik? (ich denke an eine moderne Kochplatte, die sich technisch bedingt ständig ein- und ausschaltet)?

DIY macht mehr Spaß und ich weiß, was ich verbaut habe (EnBW hatte genügend Probleme). Wäre gut, wenn ich annähernd in der Sonnenlosen Zeit annähernd (Nulleinspeisung) Nullbezug hätte, falls genügend Saft im Akku ist. Denn wenn man geizt, könnte man berechnen, was es auf Dauer kosten würde, wenn man nachts dauernd 30 oder 40 Watt Strombezug aus dem öffentlichen Netz hat. Oder gibt es da bei nahezu Nullbezug irgendwelche Probleme? Viele Grüße aus der Region Nürnberg Snowtiger

Hallo Auric, vielen Dank. Klar ist ein gekaufter Speicher schnell aufgebaut, dann nimmt man genau das, wofür man sich beim Kauf entscheidet und lebt damit. Mit DIY und Freude am verbessern und optimieren schafft man sich ein Stück weit eine Customize-Lösung. Ggf. baue ich weiter aus und versuche viel über Arduinos etc. zu steuern. Später mal eine E-Wallbox für kleine Leistung. Viele Grüße Snowtiger

Ja. 800W von der Garage macht Grundlast plus X. Es wird eher nicht notwendig sein, das noch mim Netzteil in die Batterie zu laden: Haste wenig Sonne, reichts aus der Garage eh nur für die Grundlast. Haste viel Sonne, ist der Akku eh nach 4-5h voll

Hallo Snowtiger,

Die Technik regelt schon sehr schnell. Es hängt ein bisschen davon ab, wie oft du die Werte vom Smart-Meter abfragst und aus wie vielen Werten du einen Mittelwert bildest. Grundsätzlich kannst du den Smart Meter sekündlich auslesen und einen Durchschnitt aus 3 bis 5 Werten bilden (der Durchschnitt gleicht die Schwankungen etwas aus). Dann passt sich deine Regelung in ca. 3 Sekunden an die neue Leistung an. Schneller können es aber auch der Victron oder Deye nicht.

Du kannst mit dem Lumentree praktisch auf null ausregeln. Bei mir schwankt es immer zwischen -5 und 5 Watt Energiebezug, das ist schon sehr gut.

Wenn du fit im DIY-Bereich bist, würde ich dir auf jeden Fall einen Eigenbau-Speicher mit Daly oder JK BMS empfehlen. Da kannst du gut Geld sparen, ca. 30%. Wenn du 280 Ah oder 300 Ah Zellen nimmst, kommst du bei einem 51,2 Volt Speicher auf ca. 15 kWh Kapazität, was für normale Haushalte vollkommen ausreicht.

Grüße aus der Region Augsburg

Das Problem in einigen Jahren sind die Wolken. Unter Wolken liefern die Solarzellen nur max 10% der PeakLeistung. Kommt dann zwischen 2 Wolken mal die Sonne raus, so sollte man möglichst viel Peak haben und bei möglichst vielen Solarzellen >3kW p mit möglichst hoher Stromstärke laden können, um die Akkus voll zu bekommen.

Ja ist klar. Die Erweiterung kann man machen. Oder halt Lasten gezielt einschalten bei Überschuss?

Du kannst ja später weitere PV-Module problemlos mit einem weiteren Laderegler in deine Anlage integrieren. Der Batteriespeicher kann problemlos 0,5C aufladen, also hättest du bei einem Peak von 7,5 kWp in 2 Stunden deine Batterie aufgeladen, sofern deine PV-Anlage genügend Strom liefern kann. Mit 4 kWp bist du aber schon gut dabei und könntest bei voller Sonneneinstrahlung in 4 Stunden deinen Speicher aufladen.

Und unterm Strich reicht es auch aus, wenn man sich zu 90% der Zeit selbst versorgen kann. Die restlichen 10% auch noch abzudecken ist schwierig, weil man dann entweder einen deutlich größeren Speicher oder wohl eher eine größere PV-Anlage bräuchte. Problematisch sind vor allem die kurzen Tage im Winter. Wenn dann noch Wolken da sind, schafft man meist noch nicht mal 1 kWh aufzuladen. Dagegen kann man aber kaum was machen, außer mehr kWp aufs Dach zu packen. Ein größerer Speicher hilft dir nur mehr Tage zu überbrücken, aber im Winter ist es manchmal 2 Wochen lang bewölkt.