Thema Notstromversorgung /PV-Anlage

[13sw001]

Grüß Euch, ich habe vor , am 2t- QTH We-Haus/Hütte mir eine Stromversorgung zu bauen. Mehrere PV-Module als Insellösung mit 12 V Spannung und mindestens 8 LKW-Batterien max. 2 Jahre alt ( Leasing-Austausch ) Ich würde die gerne parallel betreiben, um auch im Sommer die Waschmaschine und die Spülmaschine ( abwechselnd ) zu betreiben. Bis jetzt gabs nur Strom mit einem 10 KW-Dieselaggregat, das die Batterien nebenher mitgeladen hat , das natürlich auch schluckt und einiges an Lärm produziert, bzw. je nach Wind auch Abgasgestank verbreitet hat. Bis jetzt wurden auch die Batterien einzeln immer geladen und dann erst manuell zusammengeschaltet, und ich war ja meistens dann anwesend zur Kontrolle . Bei solar muss ja ständig geladen werden, weil ja nicht immer Sonne da ist, etc.

LIION /Lithium oder Solarbatterien gleich vorneweg ,sind nicht die Option, bzw. bei echten Solarbatterien( ZYKLENFEST ) ist die Problematik der Parallelschaltung ja gleich . DIE LKW Batterien tun schon seit 10 Jahren Dienst und werden ggf. ausgetauscht, und ich habe mit Überladung, etc, auch in 10 Jahren keine Probleme gehabt, mit Solar habe ich aber keine Langzeit-Erfahrung.

Platz wäre für 8 Solarmodule mit insgesamt 1,2 kw Leistung. mir gehts hauptsächlich um die Absicherung für den Fall einer Überladung der vielen Batterien bei Abwesenheit , bzw . bei Zellenkurzschluss ein Brand, Verpuffung, etc., Wenn wir früher das Gebäude nicht genutzt haben, habe ich die Batterien einzeln getrennt , bzw, bin ich jetzt nicht immer anwesend, weil auch die Kinder mittlerweile dort ohne Aufsicht Party machen.

Wie bekomme ich das ordentlich abgesichert, so dass die Batterien nur gelegentlich kontrolliert werden müssen und die ständige Sorge wegen Überladung durch Zellenschluss weitgehend gebrochen wäre. Im netz liest man viel von Aufplatzen bis Explosion der überladenen Batterien.....so dass also bei Kurzschluss oder bei Überladung Sicherungen reagieren und ggf. abschalten sollten . Mir geht es um Betriebssicherheit . Der Wechselrichter ist schon vorhanden und mir gehts auch nur um die Verbindung zwischen den Batterien untereinander und dem Laderegler an die Batterien , bzw. dann die Leitung zum Wechselrichter auf ca.240 Volt.

Danke mal im Voraus 73 Frank

[OffroadIgel]

- Laderegler mit Überladungsschutz, das ist das wichtigste.
- Batterien in einer belüfteten (Bohrungen, Gitter...), aber stabilen Kiste (am besten Metallblech) außerhalb des Hauses unterbringen.
- Bleche zwischen die Batterien, nur zur Sicherheit.

Brand ist eigentlich selbst bei LKW-Batterien ein eher theoretisches Problem. Batterie wird beim Zellenkurzschluss kurz mal ziemlich warm, das war es dann aber meistens - und die Voltzahl geht natürlich runter. Ist aber nicht so, dass da Feuersbrünste drohen. Außer dem Batteriegehäuse kann da nicht sonderlich viel brennen. Erst recht nicht, wenn du die Teile in so einer Kiste lagerst.
Säurestand regelmäßig mit nem Säureheber prüfen und ggf. nachfüllen. Bei LKW-Batterien geht das ja noch ohne Probleme. Batterieexplosionen drohen primär, wenn sich das Wasser in der Säure zersetzt, Knallgas entsteht und wegen einem zu niedrigen Säurestand Funken entstehen.

Wenn du es ganz genau nehmen willst, integrier (in der Installation VOR dem Wechselrichter) einen FI Typ B, der ist allstromsensitiv, kann also auch Gleichstrom-Fehlerströme erfassen durch ne Steuerungselektronik (die braucht aber dann dauerhaft Spannung).
Was auch noch geht ist ein unter Last schaltfähigen DC-Trennschalter ("Feuerwehr-Lasttrennschalter") in der Zuleitung. Damit legst du alles hinter den PV-Modulen stromlos. Obacht: Der Schalter muss auf die Leistung deiner PV-Anlage passen.

Gruß von dem Typ, dem du in dem anderen Strang so viele nette Sachen unterstellt hast.

[mibo666]

...wenn sich das Wasser in der Säure zersetzt, Knallgas entsteht...

Und das passiert wenn der Akku überladen wird, und zu "kochen" beginnt. Dazu müssen dauerhaft mehr als 15V anliegen und genau das wird durch den Laderegler vermieden, der schaltet spätestens bei 14,5V ab. Wenn du ganz sicher gehen und für den Falle eines defekten Reglers vorsorgen willst, dann bastel dir zwischen Regler und Akku eine einfache Schaltung mit einem KFZ Relais das bei Überspannung die Verbindung unterbricht.
Ist aber nicht notwendig, diese Regler sind ja genau für solche Anwendungen gedacht, auf Booten oder in WoMos und die Dinger stehen ja auch die meiste unbeaufsichtigt rum....

Die 10 Jahre die der LKW Akku bei dir hält finde ich übrigens bemerkenswert. Meine Erfahrung mit normalen PKW Akkus sind da wesentlich schlechter, im Zyklen Betrieb waren die Dinger nach spätestens zwei Jahren tot.

Gruß

MiBo

[13sw001]

Ich muss detailieren: Die 8 Jahre alten Batterien habe ich komplett gegen wieder 2 Jährige getauscht. Also vor 2 Jahren, d.h die jetzigen tun auch schon 4 Jahre.

Die alten Batterien gingen an mir bekannte OMS wo manche Batterie noch heute wohl tut.....

Meine Sorge gilt den verbliebenen Zellen, die bei Ausfall einer oder mehreren Zellen überladen werden. Oder ist das bei 14,2 v Ladeendspannung gar nicht möglich, und die Foristen im Netz übertreiben ein wenig mit ihren Batterieplatzern und Explosionen?

[mibo666]

Ich hatte sowas auf jeden Fall noch nicht, auch nicht früher, mit "dummen" Ladegeräten. Da ist dann die Batterie halt übergekocht und es hat nach Schwefel gestunken. Außer einer Riesen Sauerei nichts, außer das ich was dazugelernt hab... Die Kapazität des Akkus sinkt halt mit der Zeit und am Ende geht das in großen Schritten. Von ELV hatte ich mal mit einem "Akku Jogger" gute Ergebnisse, das Gerät hat einen sehr kurzen aber hohen Strom gezogen und so den Akku immer ein bisschen belastet. War für die alten Dinger recht gut, an den neuen mit Versiegelung würde ich es aber nicht mehr verwenden.

Stell die Dinger so auf, das die Gase entweichen können, Wasserstoff geht nach oben leicht weg. Kaufe einen guten Regler, sichere alles ordentlich ab und mach die Verkabelung sorgfältig. Und dann mach dir keinen unnötigen Kopp.

[13sw001]

Ja gerade mit der Verkabelung. Querschnitt ist klar, aber wo überall Sicherungen, und wie stark oder schwach absichern? Es geht um 8 Batterien, parallel verbunden zum Wechselrichter . .....jede hat 220 AH....GUT, jetzt noch vielleicht 200 oder weniger.Bei einem Testlauf mit den Paneelen an einem sehr sonnigen Tag derletzt, waren 2 Kochwäschen mit der Waschmaschine möglich, lt.Anzeige des Wechselrichters noch 50 % Speicherenergie, am Abend war es wieder immerhin auf 91 % trotz Radio , Kühlschrank ohne Gefrierfach und bisschen Jubelelectronic der Kinder....

[mibo666]

Rechne aus wie hoch der maximale Strom wird, packe da nochmal 25% drauf und nimm den nächsten, passenden Sicherungswert. Sicherung so nahe wie möglich an den Akku, wenn du unter 30A bist, dann normale KFZ Sicherungen verwenden, da gibts es sehr schöne Boxen für Auto/Boot. Wenn es mehr wird, dann musst du zu Hochstromsicherungen greifen. Bei der Waschmaschine den Anlaufstrom beachten, der wird deutlich höher sein sein als der Strom der sich aus der Nennleistung berechnen lässt. Entweder messen, oder einfach probieren ob die Sicherung hält. Versuch macht kluch....

[DocEmmettBrown]

Für zyklisches Laden nimmst Du am besten spezielle AGM-Akkus, wenn es denn Blei sein soll, oder besser LFP-Typen. Wenn Du die Sonne maximal auspressen willst, brauchst Du so oder so einen Laderegler mit Leistungsanpassung (Neudeutsch MPPT). Der Laderegler, einmal richtig konfiguriert, kümmert sich dann um Deine Akkus ganz alleine und sorgt dafür, daß diese auch nicht überladen werden. Eine Temperaturüberwachung kommt natürlich noch obendrauf. Ja, es geht auch mit klassischen Bleiakkus speziell dann, wenn die Hütte wie in Deinem Fall nur am Wochenende genutzt wird. Ist natürlich nicht optimal, aber geht und ist in Deinem Fall vermutlich absolut ausreichend.

Weil ich das auf Bildern schon öfter gesehen habe: Bitte alle elektrischen Kontakte und BAT-Pole abdecken. Wenn da sonst irgendwann mal ein metallischer Schraubenschlüssel drauffällt, hast Du ein wirklich massives Problem. Das wird gerne vergessen.

Der FI oder heute RCD gehört natürlich an den Ausgang des Wechselrichters und der LS-Schalter dahinter - man kann auch eine RCBO-Kombination nehmen, wenn der Platz im Verteilergehäuse knapp ist. Alles weitere regelt die DIN VDE 0100-410.

Was auch noch geht ist ein unter Last schaltfähigen DC-Trennschalter ("Feuerwehr-Lasttrennschalter") in der Zuleitung. Damit legst du alles hinter den PV-Modulen stromlos. Obacht: Der Schalter muss auf die Leistung deiner PV-Anlage passen.

...und kostet so richtiges Geld, wenn man Qualität aus Europa (z.B. EATON, Hager...) will. Wenn Du es so richtig "richtig" machen willst, gehört da eigentlich noch ein SPD-Typ-2 hinein und davor je eine zugelassene gPV-Sicherung je PV-Leitung, die auch "richtiges" Geld kostet. Der GAK, den ich gerade baue (sobald ich mal die noch fehlenden Teile geliefert bekomme), kostet mich ca. 1200 € - und das ist nur der GAK, sonst nichts. (Laderegler, WR & Co. sind da nicht drin.) Aber alles andere führt jetzt zu weit.

73 de Daniel

[13sw001]

Wie gesagt, ich bleibe bei LKW Batterien, weil ich die seeeeehr günstig kaufen kann, und es mir egal ist, auch mach 2 Jahren zu wechseln. Also hinter jedem Pluspol eine Sicherung, oder?

[DocEmmettBrown]

Wie gesagt, ich bleibe bei LKW Batterien, weil ich die seeeeehr günstig kaufen kann

Absolut in Ordnung! Der Preis spielt nämlich auch eine Rolle dabei.

Also hinter jedem Pluspol eine Sicherung, oder?

Also typischerweise sichert man bei der BAT den Pluspol. Bei mehreren Zellen dät ich sagen, daß eine einzige BAT-Sicherung reicht, zumal in der BAT ja ohnehin mehrere Zellen eingebaut sind. Aber Obacht, daß Du alle offenen Anschlüsse gegen herabfallende Metallteile isolierst!

Bei der PV nach DIN VDE 0100-712 allerdings Plus- und Minuspol absichern, allerdings geht es da um den Überspannungsschutz. (Ich find's auch doof, weil nämlich jede Sicherung mit ein paar Watt Leistung "bezahlt" werden muß. Ja, die Sicherungen heizen den GAK tatsächlich auf.)

73 de Daniel