Welcher Heizstab für mein Projekt?

Hallo zusammen,

Meine PV Anlage ist ein Eigenbau von mir. Sie erstreckt sich von der Ostseite über die Südseite bis zur Westseite. Ich habe also rund um die Tageszeit 7:00 Uhr bis 21:00 Uhr Solarstrom, bei Sonne konstant 800 Watt. Somit habe ich 10 kw bis knapp 12 kw täglich zum verbraten. Unser Haushalt braucht aber im Sommer nur 4 kw bis 5 kw an Strombezug.

Der Rest geht natürlich zur Unterstützung für die armen Stromversorger, unentgeltlich.

Nun zu meiner Frage. Da ich 130 Volt DC für meinen Wechselrichter bereit stelle bekomme ich im Handel keine Gleichstromheizung. Also kaufe ich mir einen 230 Volt Heizungsstab mit max. 500 Watt Leistung. Den installiere ich in meinem 150 Liter Pufferspeicher von meiner Gasheizung ( im Reinigungsflansch) Nur wird die Aufheizzeit, bei 500 Watt, für 150 Liter von 30 Grad Celsius auf 60 Grad Celsius ungefähr 9 Stunden dauern.

Hat jemand mit so etwas Erfahrung, oder ist es besser einen Leistungstärkeren Heizstab einzusetzen. Der würde dann aber wieder teuren Landstrom ziehen. Der Heizstab hat natürlich eine eigene Regelung.

Vielen Dank

Mehr als die 500 Watt würde ich da nicht machen. Wirst ja sicherlich auch zu einem guten Teil Tage haben, wo Du nicht soviel Strom von Deiner PV hast und dann mußt Du ihn entweder aus lassen oder doch wieder einen Teil Strom für kaufen. Mit nem Akku siehts natürlich wieder anders aus, dann kannst Du ihn halt einfach mal ne Stunde oder zwei laufen lassen am Tag, wie es paßt. Bekommst Du die 150 Liter denn normal leer, sprich von 60 auf 30 Grad runter? Ich hatte seinerzeit mangels Flansch ein 300 Watt Estrich-Heizkabel außen auf den Speicherkern des 120 Liter Speichers geklebt und das Dinger neu gedämmt (mit Shelly gesteuert und Bimetall-Schutzschalter). Hatte mit der jetzigen PV und Akku problemlos ausgereicht für zwei Personen.

Bekommst Du die 150 Liter denn normal leer, sprich von 60 auf 30 Grad runter?

Ja meine Gasheizung heizt nur einmal am Tag das Wasser auf. Also im Umkehrschluss fällt die Speichertemperatur von 60 Grad auf 30 Grad in 24 Stunden. Über einen Speicher ( Batterie ) habe ich auch schon nachgedacht. Für mich kommt auf Grund meiner Hochvoltanlage nur ein AC Speicher in Frage. Ich weis der ist etwas ineffektiver aber letztendlich ist der Strom sowie so umsonst.

Vielen Dank

Mit den 800 Watt hatte ich ein BKW mit Overpanelling vermutet. Wenn Du Leistungsreserven hast, kannst Du natürlich auch über bischen mehr nachdenken.

Habe ich gerade im Bau und läuft seit gestern provisorisch. Da auch viel Sonne derzeit vom Himmel, bin ich schwer zufrieden.

Es gibt 3 Phasen Heizstäbe, wo du jedes einzelne Element beschalten kannst, ich habe den hier unten in der 2,5KW Ausführung. Nimmst du die 1,5KW Variante, kannst du z.B. mit 3 mal 0,5KW heizen und ausprobieren, was am besten passt (einzeln, parallel, in Reihe).

Wichtig finde ich: mit Thermostat und Übertemperatur Sicherung. Das Teil macht einen wertigen Eindruck, die Temp. Scala stimmt einigermassen.

Ich habe 2 Phasen parallel zu gesamt 1,7Kw beschaltet. Es dauerte dann 4+ Std bis 200Liter auf 55Grad erhitzt wurden.
Logik bei mir: wenn die PV Batterie voll ist, wird 55 Grad warmes Wasser gemacht. Gastherme ist nicht ausgeschaltet und "sollte" bei zu wenig Sonne anspringen und den Boiler auf 45Grad aufheizen. Schaun, wir mal, hängt ja auch von der Hysterse aller Teile ab.

https://www.ebay.de/itm/204179353731?var=504762377519

Ahso, noch was.
Flansche kannst du nach Mass lasern oder wasserstrahlen lassen. Kosten in V4A: ca 90€ für einen 8mm dicken Flansch mit 12 M10 Löchern aussenrum und 2Zoll Mittelloch. Da habe ich dann ein 2 Zoll V4A Schweissnippel aufgeschweisst und den Heizstab mit einer Reduziermuffe von 2 auf 1,5 Zoll angeschraubt. Dran denken; passt die Einbaulänge des Heizstabes in den Boiler und die ersten 10-15cm des Heizstabes sollten unbeheizt sein, um Übertemperatur / Hizestau zu vermeiden (dswg auch 2 Zoll Loch im Flansch mit Muffe etc).

Sowas macht Spass.

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Ich habe verstanden du bist in der Klasse Balkonkraftwerk.

Es fehlt die Info wie Ost Süd West verschaltet sind und wieviel Panels je Ausrichtung sowie welcher Strom bei 130Vdc.

Warum die Fragen - ganz einfach, den Akku an die DC-Seite hängen.

bei vielen Panels, warum? Welchen Zweck haben die konstant 130V, Batteriespannung?

Oh, viele Fragen muß jetzt los bin bis heute Abend bei den Landesmeisterschaften in . ….

Werde danach alles beantworten.

Gruß :kissing_face_with_closed_eyes:

Leider ist meine Stromlieferung nur als 1 phasiger Wechselstrom ausgelegt. Drehstrom kam damals beim Hausbau für mich nicht in frage. Bis jetzt habe ich nie Probleme in dieser Richtung gehabt. Meine Hauptsicherung ist eine 35 Ampere Sicherung und das reicht für uns völlig aus. Zwar kann man deinen Vorschlag auch mit 230 Volt betreiben aber dann komme ich im kleinsten Verbrauch nicht unter 1,5 KW. Ich möchte aber nur max. mit 600 Watt das Wasser erwärmen.

Dankeschön

Tatsächlich habe ich mir gestern bei Amazon einen passenden Flansch für meinen Reinigungsflansch des150 Liter Pufferspeicher bestellt. Er ist emaliert 180 mm im Durchmesser und hat in der Mitte eine 1,5 Zoll Gewindeöffnung

Dankeschön

Das ist meine Süd und meine West Seite. Die Ostseite ist die andere Dachschrägenseite.

Meine Panels sind 15 Jahre alte Glasmodule mit 70 Watt die vor 2 Jahren für 5 Euro das Stück von mir gekauft wurden. Insgesamt sind das 36 Solarpanele.Sie sind immer zu zweit in Reihe von mir beschaltet. Dadurch entstehen 130 Volt je in Reihe geschaltetes Zweierpanel. Auf der Südseite sind somit zB.6 doppelt beschaltete Panels die dann wieder parallel verschaltet wurden. Da ein einzelnes Panel ca. 65 Volt erzeugt und dabei max. 1,2 Ampere Stromstärke erzeugt wird die, bei 2 in Reihe verschalten Panels, auch nur mit 1,2 Ampere elektrische Ladung durch den Leiter fließen. Da mein Growatt Wechselrichter erst einen guten Mppt Wert ab 120 Volt erzeugt und max. mit 11 Ampere betrieben werden darf habe ich mich so für meine drei Seiten Modulbestückung entschieden. Viel Geld wollte ich auch nicht investieren da ich nicht wusste was auf mich zukommt. Wie gesagt für mich die richtige Entscheidung den bei Dauersonne wie seit einiger Zeit habe ich fast 800 Watt von meinem Growatt bei jeder Sonnenstunde.

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Ist ja ein bisschen ausgefallen der Ansatz aber wenn er funktioniert in Ordnung.

Was ich verstanden habe Ost Süd West jedes mal 2P 6R entspricht 130V und 6x1,2A = 7,2A max was theoretisch 936W für eine Ausrichtung sind. Soweit klar - hast du jede Seite an einem eigenen MPP oder sind alle 3 Seiten wieder parallel geschaltet ?

Wenn ein Heizstab für 230V Drehstrom ausgelegt ist, dann besteht er aus 3 Heizwendel und die sind meist einzeln angeschlossen, wobei je 1 Anschluss der Wendel zusammengeschaltet ist (Sternpunkt), hier wird der Null für 230V angeschlossen. An den offenen Enden der Wedel kommen bei Drehstrom jeweils eine Phase. Das kann man auflösen und dann beliebig wie folgt kombinieren.

Für das 1,5KW Teil mit einphasigen Strom von 230Volt gilt dann:

  • 3 Wendel in Reihe: 167W Heizleistung
  • 2 Wendel in Reihe: 250W Heizleistung
  • 2 Wendel parallel und die mit 1 in Reihe: 350W
  • 1 Wendel alleine: 500W
  • 2 Wendel parallel: 1000W
  • 3 Wendel parallel: 1500W

Man kann da also richtig viele Kombinationen zusammenbauen.

VG, Uwe

p.s.: und noch was, da du den Heizstab mit 170V betreiben möchtest, halbiert sich fast die abgegeben Leistung im Vergleich zum Betrieb mit 230V. So würde die max. Leistung bei etwa 800Watt liegen anstatt 1500W!

Schaust Du hier:

Theoretisch ja,

Ostseite 14 Panels

Südseite 12 Panels

Westseite 10 Panels

Macht 36 Panels, sie sind wie schon beschrieben zu 18 Paaren also immer 2 in Reihe verdrahtet. Die so entstandenen 18 Paare sind dann Parallel verdrahtet worden. Davon sind dann 7 Paare auf der Ostseite, 6 Paare auf der Südseite und 5 Paare auf der Westseite.

Treffen tun sie sich alle an einen Growattwechselrichter. Da die Sonne ja bekanntlich im Osten anfängt ihre Wirkung zu zeigen reagieren zuerst auch die 7 Paare mit ca. 800 Watt bis ca 12:00 Uhr. Ab dann ist die Wirkung nachlassend und beginnt dafür verstärkt auf der Südseite so das dort bald die 800 Watt erreicht werden. Und an 16:30 Uhr geht es dann Richtung Westen. Dort hört das dann gegen 21:00 Uhr auf.

( Jedes Paarmodul zieht nur soviel Strom wie sein eigener Widerstand es zu lässt, die Spannung bleibt dabei in den 18 Parallelmodulen exakt gleich.)

Auch der ziemlich gleichmäßige Wirkungsgrad ist durch die unterschiedlichen Aufteilung der Modulanzahl bei den Himmelsrichtungen von mir vorher erprobt worden. Am besten funktioniert das natürlich nur von März bis Oktober danach ist Schluss mit lustig und die Anlage bringt so gut wie garnnichts mehr.

Nun weiß ich aber immer noch nicht für welchen Heizstab ich mich entschieden sollte. Ein Drehstromstab kommt nicht in frage auch wenn man ihn zu drei mal 230 Volt verschalten kann. Der zieht einfach zu viel Strom. Danke aber für die Ideengebung.

Danke

Ich sehe gerade wenn ich die Ansteuerung von TB und TR weg lasse und tatsächlich jede Heizwendel max. nur 500 Watt verbraucht wäre das doch überlegungswert. Eine bessere Steuerung müsste her aber machbar.

Danke

Das erste Teil ist gekommen, nun noch die Heizung und dann testen :thinking:

Heute ist Teil 2 gekommen. Habe mich so wie hier vorgeschlagen für eine 3x 230 Volt Heizung bei 3000 Watt entschieden. Wenn ich zwei Stück davon in Reihe beschalte bekomme ich 500 Watt Leistung. Das schöne daran ist das ich noch andere Leistungsstufen abrufen kann. Erst einmal werde ich das Teil mit einer Zeitschaltuhr betreiben. Ich muss mich vorsichtig herantasten da ich weiter noch keine Sicherheitsabschaltung habe aber bei 500 Watt und 150 Liter Wasser wird nicht in kurzer Zeit viel passieren.

Das Gewinde der Heizung finde ich ein bisschen kurz. Hat jemand einen Tipp wie es garantiert dicht wird.

Hylomar?

Danke für deinen Vorschlag, leider habe ich das dazu gefunden:

Nein, die klassische Hylomar-Dichtmasse (wie Hylomar M oder Universal Blue) ist nicht trinkwasserfähig. Sie besitzt keine KTW-Zulassung und keine Freigabe nach den aktuellen Richtlinien des Umweltbundesamtes (UBA) für den Kontakt mit Trinkwasser.

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