WR Ladespannung höher als Eingestellt

Panels, Wechselrichter, Laderegler Sonstige Wechselrichter
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Hallo Zusammen

Ich habe ein Problem mit unserer PV-Insel Anlage in einem Gemeinschafts-Treibhaus. Die Anlage macht was sie soll, jedoch kann ich den Ladestrom beim Wechselrichter nur auf max. 20 A einstellen.

Der Grund ist, dass der Wechselrichter beim Ladevorgang dermassen mit der Spannung schwankt und über die maximal eingegebene Spannung vom WR und BMS geht, was natürlich den Ladevorgang seitens BMS abschaltet, ohne das die Batterie voll ist. Diese Schwankungen nehmen zu mit zunehmender A stärke.

Die Einstellungen vom Wechselrichter und vom Daly BMS sind unten.

Hoffe sehr, ihr könnt mir helfen, damit wir den erzeugten Strom auch voll nutzen können, was im Winter sehr wichtig wäre.

Was verbaut ist:

Y&H 4,2 kW Hybrid-Solar-Wechselrichter, 24 V DC, 220 V AC, Netzunabhängig, 120 A, MPPT-Solarladung, reiner Sinuswellen-Wechselrichter mit zwei Ausgängen

Daly BMS LiFePo4 BMS 8S 200A

8x Lifepo4 MB31 EVE314 320AH Grade A+ Batterie DIY Pack 8000 Zyklen

Heltecbms aktiver Balancer Lifepo4 8s Lipo/lifepo4/lto Batteriezellenbalancer 5A mit Gehäuse 8

Solar-Panels 4x 450 Watt / 36Volt an einem String in Serie geschaltet

Wechselrichter Einstellungen für Treibhaus

1 SbU Solarenergie und Batterie versorgen die Verbraucher.

Netz nur, wenn Spannungspunkt 12 erreicht wird.

2 20 A Wenn höher schwankt die Spannung zu viel und BMS schaltet ab

3 APL Eingangsspannung Solar 90-280V (4x36V)

5 USE

6 Auto Neustart bei Überspannung

7 Kein Neustart bei Übertemperatur

9 50 Herz

10 230V Ausgangsspannung

11 40 A Ladespannung vom Netz (Generator) auf Batterie,

12 25V Spannungspunkt, wann auf Laden mit Netzstrom geschaltet wird

13 26V Spannungspunkt, wann wieder auf Batterie Versorgung schaltet

16 SNU Solar und Netz (Generator) laden Batterie

18 bON Alarm an

19 ESB Bildschirm immer zurück auf Standard

20 LON Bildschirm Beleuchtung an

22 AON Warnton bei Unterbruch

23 bYd èberlastung nicht auf Strom 220V

25 FEN Fehlercode aufzeichnen

26 26.7 V Ladespannung max. auf Batterie 8 x 3.34V

27 26 V Erhaltungsspannung 8 x 3.25V

29 24 V Abschaltung niedrig

30 EdS Batterieausgleich deaktiviert

31 26.5V Battery equalized voltage Ausgeschaltet pos 30

33 5 Battery equalized time Ausgeschaltet pos 30

34 900 Battery equalized timeout Ausgeschaltet pos 30

35 90 Battery equalized interval Ausgeschaltet pos 30

36 AdS Equalizeation activated immediately Ausgeschaltet pos 30

37 Hyd Hybridmodus. Solar zuerst Verbraucher, dann Batterie, zuletzt Netz

38 10A Netzstromanschluss 10A

39 LOF Monitor Led Beleuchtung

BMS Daly 200A Einstellungen für Treibhaus

Zellspannung Schutzabschaltung max. 3.34 V Laden bis ungefähr 87%
Schutzabschaltung Zellspannung min. 3.10 V Entladen bis ungefähr 15%
max. Gesamtspannung 26.7 V 8 Zellen x 3.34 Volt = 26.72 Volt
min. Gesamtspannung 24.8 V 8 Zellen x 3.10 Volt = 24.80 Volt
Zell Differenzalarm 0.5 V
max. Ladestrom 40 A
max. Entladestrom 200 A
Zelleigenschaften
Art der Batterie LiFePO4
Nennkapazität 235 AH
Zell- Nennspannung 3.2 V
BT Abschaltung 65535 Abschaltung nach 18 Std, und 20 Minuten. BMS muss nie abschalten!
SOC Einstellung 70.00%
Ausgleichsöffnung Balancer 3.2 V
Ausgeglichene Differenzspannung Balacer 0.080 V Habe noch ein 5A aktiv Balancer verbaut.
Board Einstellungen
Anzahl Boards 1
Zellenanzahl 8
Zellenanzahl Board 2 0
Zellenanzahl Board 3 0
Temperaturanzahl Board 1 2
Temperaturanzahl Board 2 0
Temperaturanzahl Board 3 0
Temperaturschutz
Ladeschutz Temperatur hoch 40 C
Ladeschutz Temperatur tief 12 C
Entladeschutz Temperatur hoch 50 C
Entladeschutz Temperatur tief 10 C
Schutz Temperatur unterschied 10 C

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Hallo @Paedu
herzlich Willkommen im Forum. Hoffentlich kann dir hier geholfen werden. Von deinen Geräten hab ich nur das Daly BMS und lasse bei mir das BMS erst bei 3,6V den Schutz vor Überladung wirken. Das BMS ist ja nur ein Sicherheitsnetz, den eigentlichen Schutz (bei 3,45 V) habe ich bei den Geräten zum Laden des Akkus voreingestellt. Wenn dein BMS bei 20 A schon abschaltet, ist das vielleicht der m.A. geringen Spannung von 3,34 V geschuldet. Die maximale Gesamtspannung kann es natürlich auch sein, mehr als 27 V sind zu empfehlen (bei mir 28 V).

Schau auch auf den Tiefentladeschutz. Der ist beim WR mit 24V und im BMS mit 24,8 V auch nicht clever. Im BMS 24 und am WR 24,8 macht mehr Sinn.

Mach mal Angaben zu den Kabeln (Länge und Querschnitt) und wenn es geht, ein Foto von der Daly App, auf der die Zellspannungen abzulesen sind. Dann sehen wir, ob da eventuell eine Zelle aus dem Ruder gelaufen ist.

L.G.

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Hallo deff

Vielen vielen Dank für deine Antwort. Da wird mir vieles klar. Ich sah auf YouTube die Empfohlene Einstellungen für das BMS, wobei diese Einstellungen vermutlich mit Kommunikation zum WR sind!
Deine Erläuterungen sind aus dem neuen Blickwinkel total einleuchtend, dass beim WR die effektiven Daten eingegeben werden und das BMS die Notabschaltung ist.

Da ich im Urlaub bin kann ich die neuen Werte nicht selber ändern. Habe sie aber den Verantwortlichen gesendet.

Die Zellen sind super Ausgeglichen. Der Aktiv Balancer erledigt seine Arbeit Einwand frei! Heute max. dif. 0.011V

Habe 6 AWG Kabel verbaut. Länge 1,5m.

Neue vorgesehene Werte:

BMS Daly 200A Einstellungen

Zellspannung Schutzabschaltung max. 3.5 V
Schutzabschaltung Zellspannung min. 2.9 V
max. Gesamtspannung 28 V
min. Gesamtspannung 24 V
Zell Differenzalarm 0.5 V
max. Ladestrom 50 A 50A : 8 = 6.25A pro Zelle was für diese nichts ist.
Ausgleichsöffnung Balancer 3.30 V
Ausgeglichene Differenzspannung Balacer 0.050 V Habe noch ein 5A aktiv Balancer verbaut, funktioniert gut.

Wechselrichter Einstellungen für Treibhaus

1 SbU Solarenergie und Batterie versorgen die Verbraucher. Netz nur, wenn Spannungspunkt 12 erreicht wird.
2 50 A Tiefer wenn mit Laden Probleme gibt.
11 50 A Ladespannung vom Netz (Generator) auf Batterie,
12 25.5V Spannungspunkt, wann auf Laden mit Netzstrom geschaltet wird. Diese Einstellung ist für Generator gut, für Netzstrom nicht.
26 26.7 V Ladespannung max. auf Batterie 8 x 3.34V
27 26 V Erhaltungsspannung 8 x 3.25V
29 24.8 V Abschaltung niedrig 8 x 3.1V = 24.8V

Liebe Grüße aus Griechenland

Pädu

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@deff @Paedu
Das 20A Problem ist nachvollziehbar, wenn man das Verhalten des Ladereglers kennt.
Ich hatte an meinem BKW einen PowMr Laderegler und eine 25,6V LiFePo Batterie.
Der Laderegler hat regelmäßig das BMS meiner Batterie zum Abschalten gebracht, sobald die Sonne hinter den Wolken hervorkam. Effekt: Spannung steigt stark an und BMS schaltet ab.
Ich musste die Ladeendspannung schon auf 27V reduzieren, um die Batterie wenigsten halbwegs voll zu bekommen und selbst da hat der LR das BMS noch zum Aussteigen gebracht.
Habe dann regelmäßig kontrolliert, Batterie getrennt und wieder zugeschaltet, war auf die Dauer nervig.
Wenn keine Wolken am Himmel waren, hat der LR die Batterie gefüllt, mit dem Sonne Wolken Wechsel keine Chance.
Ich schätze den Laderegler, der in dem Y+H WR verbaut ist, ähnlich ein, wie den PowMr LR.

Daher wäre mein Tip, probier mal die Panele oder einen Teil der Panele über einen anderen LR mit der Batterie zu verbinden ggf. Victron SmartSolar und den WR nur mit einem Teil der Panels oder nur aus der Batterie zu speisen, ggf. die Ladeendspannung reduzieren, damit das BMS nicht aussteigt bzw. der LR nicht überschießt.

Hoffe es hilft.

Herzliche Grüße
Eclipse

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Das kann ein sehr guter Wert sein, wenn die Spannung der höchsten Zelle 3,45V oder mehr ist. Es kann aber auch ein miserrabler Wert sein, wenn die Sapnnung der höchsten Zelle bei etwa 3,3V liegt. Es gehört also immer eine Spannungsangabe dazu!

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Hallo @Paedu

wenn das kein Schreibfehler ist und die üblichen Tabellen zur Umrechnung von AWG auf Querschnitt in Quadratmillimeter richtig sind, dann ist das Kabel unterdimensioniert. 6 AWG soll 13,3 mm2 entsprechen. Deine Anlage kann ca. 80 A mit den PV Modulen von 2000 Wp an den Akku 24 V liefern. Da wäre 35 oder besser 50 mm2 die richtige Wahl. Wenn du noch Kabel hast, dann lege je Pol ein 2tes Kabel, so dass du auf 26,6 mm2 kommst.

Bei mir läuft an einem 25,2 V LFP Akku ein 3000 W WR. Die Anschlüsse sind weniger als 1 m lang und das 35 mm2 Kabel wird spürbar warm. Die Spannungsverluste bringen die Steuerung durcheinander. Am Laderegler Ausgang wird eine höhere Ladespannung gemessen, als am Akku. Da es bei LFP um Millivolt geht, ist das ärgerlich. Es wird bei deinem derzeitigen Problem jedoch nicht die Ursache sein, denn bei dir sind es die Einstellungen des BMS. Der geringe Kablequerschnitt kann die Ursache für dein künftiges Problem sein: der Laderegler misst “Akku” voll, doch er ist es noch gar nicht.

Das gleiche Problem mit dem Spannungsabfall am Kabel tritt ein, wenn der WR “volle Pulle” arbeitet. Der misst dann eine niedrigere Akku Spannung und schaltet zu früh ab. Außerdem überschreitest du die maximale Strombelastbarkeit deiner Zuleitungen, die bei 6 AWG um 75 bis 100 A liegt, je nach Temperatur. Dein WR kann ja bis zu 120 A ziehen, also mehr als das Kabel hergibt. Ich hab bei mir eine 150 A Schmelzsicherung im Plus Kabel verbaut.

L.G.

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Abgesehen vom richtigen Durchmesser:

Wenn die Leitungen lang sind, müßte der WR doch höhere Spannungen messen und früher abschalten oder habe ich was in den Posts übersehen? (Uladespannung = Uleitung + Ubat)

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@lichtquant
vielleicht liegt es an meinem Text, daher noch mal klarstellend:

  1. Das derzeitige Problem beim Laden kann durch die Einstellungen des BMS behoben werden und das ist ja schon in Arbeit

2.Das Problem mit dem zu geringem Kabelquerschnitt wird erst danach zu Tage treten. Wir sind einer Meinung, der Laderegler im Hybrid WR misst eine Spannung, die höher ist, als diejenige, die am Akku ankommt. Er wird den Ladevorgang dann vorzeitig beenden. Das wird typischerweise bei hohen Ladeströmen auftreten, denn je höher der Strom um so höher der Spannungsabfall im Kabel.

L.G.

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Danke für die Antwort! Denke auch das Y+H etwa gleich ist wie PowMr. Hoffe es geht auch ohne zusätzliches Gerät. Habe aber auch schon an eine solche Lösung gedacht.

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Danke, dann haben wir einen «schlechten» Wert. Akku ist relativ leer. 3.23 Volt. Wieder etwas gelernt.
Habe das Video gesehen vom Ami, wo besagt, dass die Zellen nur Ausbalancieren, wenn sie voll sind. Werden wir jetzt machen.

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Habe den Querschnitt auf einer Webseite berechnet. Resultat Kabel 6mm2!!! 27V 80A Kupfer https://einfacherrechner.de/kabelquerschnitt-rechner/
Da habe ich gedacht, dass 13mm2 dann sicher reichen. Werde den Querschnitt erhöhen, wenn ich wieder zu Hause bin.
Schmelzsicherung habe ich verbaut.

Werden den Akku jetzt mit dem Generator (haben kein Netz Strom) und Ladegerät voll Laden, dass sich die Zellen wieder Ausbalancieren, da dies seit einem halben Jahr nicht geschehen ist.

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Hallo, @Paedu ,
kleine Nachfrage, zu den Angaben, die du in den verlinkten Rechner eingegeben hast. Kabellänge 1,5m pro Kabel (dann 3m) oder nur ein Kabel? Welche maximale Leistung? Dein WR soll 4,2 kW aus 25 V raus holen, dafür ist ein Strom von mehr als 170 A erforderlich. Nach dem Rechner werden bei 3m Kabel (+ und - Kabellänge addiert) und der Stromstärke 70mm2 Querschnitt empfohlen und ein Spannungsverlust von 0,22 V errechnet. Rechne ich mit 1,5m Kabel, dann wird 50 mm2 empfohlen, der Spannungsverlust ist dann 0,18 V.

Es ist doch ein und das selbe Kabelpaar, das vom HybridWR zu Akku führt und sowohl zum Entladen und auch Laden genutzt wird, richtig?

Wenn wir nur die Ladeleistung der PV betrachten (mit 2 kW), fließen immerhin 80 A bei 25 V und wenn du dann mit maximal 1 % Spannungsabfall rechnest, dann wird 35mm2 für 3 Meter Kabel empfohlen bei einem Spannungsverlust von 0,24 V. Der Laderegler im HybridWR misst dann 27,2 und schaltet ab, obwohl beim Akku weniger als 27 Volt (26,6 V) angekommen sind.

Da muss irgendein Fehler bei der Eingabe zustande gekommen sein oder du hast beim Rechner einen deutlich höheren Spannungsabfall “erlaubt”. Hohen Spannungsabfall kannst du nicht für Niedervolt Anwenungen gebrauchen.

L.G.

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Hallo deff

Habe mit der Solarleistung berechnet, was für unseren Gebrauch auch reicht. Aber macht auch kein Sinn und werde dies korrigieren.
Ja die 1.5m ist eine Leitung, somit Gesamtlänge ca 3m. War mir nicht bewusst, dass die Leitungslänge x 2 zum berechnen eingegeben muss. Die 1% Regel werde ich mir merken, war auch ein Fehler!

Werden die Anlage auf 40 A reduzieren, bis wir die nötigen Querschnitte erreicht haben.

Die Anlage läuft auf jeden Fall schon viel stabiler mit den neuen Einstellungen.

Danke nochmals! Man(n) lernt nie aus, und von deinem/eurem Wissen zu profitieren ist für mich/uns nicht Profis sehr hilfreich.

L.G.

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