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Integration Victron Multiplus II GX & Pylontech mit Fronius Symo Gen 24 plus

Hallo Zusammen,

aktuell plane ich den Ausbau meiner bestehenden (kleinen) PV-Anlage. Die Komponenten der aktuellen Anlage wollte ich dabei möglichst integrieren bzw. weiter verwenden. Die aktuelle Anlage besteht (bestand) aus einem 3,3kWp PV-Generator , einem einphasigem FRONIUS Primo (3kVA) und einem Victron Multiplus II GX mit 3x Pylontech US3000C. Das Ganze war als ESS konfiguriert. Der Fronius Primo war dabei am ACout des Victron angeschlossen (AC-Kopplung) und wurde leistungstechnisch durch den Victron Multipuls II GX geregelt. Der Victron war auf Nulleinspeisung konfiguriert (Zero Feed IN). Die Integration beider Geräte hat super funktioniert und wird in dieser Form sowohl von Victron als auch von Fronius gern als "Referenz" herangezogen - außerdem gibt es für diese Konstellation super Dokumentation.

Die neue Anlage besteht aus einem dreiphasigem FRONIUS GEN24 plus (10kVA) mit enwitech Umschaltbox (inkl. Fronius Smart Meter) einer 10,2kW/h-BYD HVS sowie PV-seitig aus 2 Strings (13x410Wp & 14 x410Wp).


Den Fronius Primo aus der alten/bestehenden Anlage lasse ich einfach auf einer Phase (z.B. L1) als "U-Boot" mitlaufen (das hatte ich schon mal recherchiert und scheint unproblematisch zu sein). Die Anlage soll "vollständig" (klar: im Rahmen der Leistungs- / Kapazitätsgrenzen) ersatzstromfähig/notstromfähig sein. Mir ist bewusst, dass im Fall der Abtrennung vom EVU-Netz und dem Aufbau des 53Hz-Inselnetzes sich der Fronius Primo abschaltet. (wenn ich die Doku des Multiplus II GX richtig gelesen habe, kommt dieser mit einem 53Hz-Inselnetzt zurecht und würde weiter laufen)


Die große Frage ist jedoch: was mache ich sinnvollerweise mit dem Victron Multiplus II GX und dem Pylontech-Speicher? Wie setze ich ihn ein und wie konfiguriere ich ihn?


Die erste Idee war ihn als reines ESS zu konfigurieren und (so wie in der Zeichnung dargestellt ist) als zus. Speicher mitlaufen zu lassen. Damit der Victron Multiplus II GX die Energieflüsse im Haus erkennen kann, würde ich ein zus. EM24 am Einspeisepunkt verbauen.


Solange das EVU-Netz vorhanden ist (und der Multiplus über das EM24 den Energiefluss detektieren kann), würde m.E. der Multiplus II GX tagsüber die Pylontech-Batterie mit PV-Überschuss laden. Aber was passiert nachts wenn jetzt 2 (konkurrierende) Speicher im Hausnetz vorhanden sind und einerseits der Fronius GEN24 versucht (auf drei Phasen) den Energiebedarf im Haus aus der BYD-Batterie zu decken (durch Ausregelung: Netzbezug = Null) und parallel der Multiplus II GX auf einer Phase ebenfalls das Gleiche versucht?


Komplexer erscheint mir zudem der Betriebszustand "Notstrom/Ersatzstrom"

Laut Datenblatt des Multiplus II GX, kommt dieser auch mit einem 53Hz (Inselnetz) klar - d.h. er würde sich nicht abschalten.

Im Notstrombetrieb (53Hz Inselnetz) wäre aus Sicht des Multiplus der EM24 nicht mehr vorh. bzw. würde auf allen 3 Phasen in beide Richtungen "Null" detektieren (da der ja am Einspeisepunkt sitzt). Erste Frage: ob der Multiplus diesen Betriebszustand überhaupt erkennt. Zweite Frage wäre, wie er sich jetzt sinnvollerweise verhalten soll und wie er konfiguriert werden kann/muss.

Ich würde schon gern den (vorh.) Speicher weiter nutzen - gerade im Notstromfall. Und würde ihn auch gern (wie es beim GEN24 & BYD der Fall ist) tagsüber mit PV-Energie laden. Nicht gewollt ist jedoch der Zustand, dass der Multiplus II GX Energie aus der BYD-Batterie zum Laden der Pylontech-Batterie nutzt.


Vielleicht habe ich hier auch noch etwas übersehen oder: es geht grundsätzlich nicht.



Wäre für jeden Tipp dankbar.

Viele Grüße,


ESS_2022


new-concept-froniusg24bydfroniuspromoenwitec-v1a.png


Multiplus-IIPylontechFroniusem24system integration
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4 Answers
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Matthias Lange - DE answered ·

Warum hast du nicht das vorhandene Victron System um 2 weitere MultiPlus, mehr Speicher und weiteren Fronius und/oder Victron MPPTs erweitert?

Wäre meiner Meinung nach einfacher und sinnvoller gewesen, da man so dann auch das ganze Haus hätte mit Notstrom versorgen können.

Der Fronius inkl. Speicher gehen bei Netzausfall aus und können nicht genutzt werden.

Wenn der MultiPlus bzw das GX Gerät so konfiguriert ist, das er einen externen Zähler hat, macht er nix mehr, wenn er die Kommunikation zu diesem verliert, man müsste dann auf "interne Messung" umschalten, dann arbeitet der MultiPlus aber nur noch an seinem Ausgang.

Ich glaube bei Nutzung des internen NA-Schutz würde er sich bei 53Hz von "Netz" trennen und somit auch nicht mehr mit arbeiten.

Das mit der Nutzung der Akkus bei Nacht müsste man vermutlich steuern indem man dem einen sagt er soll auf 0W regeln und der andere soll auf+50W regeln, dann fängt der eine eher an als der andere.

So eine Kombination mehrerer Systeme ist immer schwierig und mit viel Feinjustierung nach der Inbetriebnahme verbunden ggf. muss man an der einen oder anderen Stelle auch Kompromisse eingehen.

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maha avatar image maha commented ·

@Matthias Lange - DE Der Fronius inkl. Speicher gehen bei Netzausfall aus und können nicht genutzt werden.

Die Aussage ist falsch! Lies einfach die Bedienungsanleitung und damit verbundenen Möglichkeiten eines Fronius Symo Gen 24 plus.


Zitat:
Full Backup Option für maximale Unabhängigkeit

Mit der Full-Backup Option können beim Fronius GEN24 Plus maximale Unabhängigkeit und Flexibilität erreicht werden. Im Notstromfall schaltet der Wechselrichter automatisch in den Notstrombetrieb und der gesamte Haushalt wird über die Photovoltaik-Anlage und die Batterie mit Energie versorgt. Somit ist sowohl die Versorgung von 1-phasigen als auch von 3-phasigen Verbrauchern wie E-Herd oder Wärmepumpe möglich.

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Matthias Lange - DE avatar image Matthias Lange - DE ♦ maha commented ·
Ok, ich kannte das bisher nur so, bin bei Fronius nicht so tief im Thema, da wir da meist nur mit den Symo und Primo zu tun haben.

Dann müsste aber der Plan aber falsch gezeichnet sein.

Dennoch bin ich der Meinung das eine Erweiterung des bestehenden Systems die bessere Lösung gewesen wäre.

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maha avatar image maha Matthias Lange - DE ♦ commented ·
Was besser gewesen wäre, hilft aber nicht zur Lösung mit der jetzt vorhandenen Infrastruktur.

Und ja, die Zeichnung zeigt keine gute Lösung!

Ich(!) sehe als einfache Lösung:
Den Anschluss des Multis so lassen wie er war! Also, L1 an ACin und Notstromgeräte an ACout1 und den Fronius auch dort belassen. Die neue Anlage mit allen Phasen verbinden und das übrige Haus an L1,L2 und L3 des neuen WR anschließen.Sein L1 Eingang gehört hinter(!) den L1 Abzweig für den Multi.

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ess-2022 answered ·

Erst einmal recht vielen Dank für die Antworten und Hinweise. Ich werde versuchen die Konfiguration in der Art zu ändern , dass ich zunächst einmal am ACout1 des Multiplus II GX ein paar Dauerverbraucher / Lasten (EDV, Router, Switch, Kühlschrank etc.) hänge und ihn auf "ZeroFeedIn" setze. Im Normalzustand kann ich PV-Überschuss (tagsüber) über das EM24 erkennen und es zum Laden der Batterie nutzen. Im Zustand: "Grid-Connected und keinem Überschuss" kann ich bei Unterschreitung eines noch zu definierenden SoC (der Pylontech) aus dem Netz die Batterie aufladen.


Interessant wird der Notstromfall: eine erste Überlegung war den "Virtual Switch Ignore AC" zu nutzen. Aber der regiert nur auf die Batteriespannung oder Lastüberschreitung am ACout1. Meine Hoffnung war hier ein Schaltsignal des GEN24 plus an einen der AUX-Eingänge des Multiplus zu übermitteln, welches dann den Multiplus II GX veranlasst, "AC-In zu ignorieren" - das scheint gem. der mir vorliegenden Doku aber nicht zu gehen. Alternativ wäre eine manuelle Ladung oder ein (zugelassener) allpoliger Umschalter am AC-In des Multiplus und ein Generator.

Oder ich verkaufe das Equipment - man muss ja nicht jeden exotischen Anwendungsfall lösen ... und schon gar nicht mit einer eher "wackeligen" Lösung.

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maha avatar image maha commented ·
Du musst den Multi mit dem einphasigen Fronius keinesfalls(!) auf ZeroFeedIn einstellen. Das macht überhaupt keinen Sinn, denn dann verlierst du den Strom, den du weder einspeichern noch selbst verbrauchen kannst.

Du solltest dir einfach mal den Stromfluss aufzeichnen und nachvollziehen, was jeweils passieren wird.

Um dir ein Beispiel zu geben:
Bei vorhandenem Netz erzeugt der einphasige Fronius soviel Strom, dass die auf ACout1/2 angeschlossenen Geräte mit Strom versorgt werden und zusätzlich werden die Pylons geladen. Sind diese voll und es wird weiterhin mehr Strom erzeugt als auf ACout benötigt wird, fließt der Strom über ACin ins Netz. Der Stromfluß ins öffentliche Netz passierte aber nur, wenn kein ZeroFeedIn aktiviert wäre und auch über den 2.WR kein Netzstrom benötigt würde. Ansonsten versorgte er die Phasen L1,L2,L3 phasensaldierend mit Strom, ohne dass Netzstrom benötigt würde.

Der Notstromfall ist ganz simpel:

Alle am ACout1 des Multis angeschlossenen Geräte werden vom Akku und vom 1 phasigen Fronius mit Strom versorgt, wobei der Akku bei Überschuss geladen wird oder frequenzgesteuert leistungsmäßig angepasst wird.

Der 24 plus versorgt die Phasen L1,L2,L3 entsprechend seiner Konfiguration. Eine Verbindung zum Netz des Multis besteht dabei nicht(!).


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ess-2022 avatar image ess-2022 maha commented ·
Den einphasigen Fronius Primo auf L1 wollte ich eigentlich aus der alten Anlage (also aus den ESS mit dem Multiplus) herauskonfigurieren. Meines Wissens funktioniert der Gen24 als neuer "Master" im System und steuert auch alle Energieflüsse und kommt auch prima mit einem zus. PV-WR (hier dem einphasigem Primo) zurecht. Das Ganze nennt sich bei Fronius Energy-Flow-Management. Den Primo kann ich als weitere Quelle im SolarWeb anzeigen.

In der alten Konstellation hat der Multiplus II den Primo über die Frequenzverschiebung in der Leistung ausgeregelt (in Abh. der erforderlichen Leistung für Laden & Lasten). Das würde m.W. in der Kombination mit dem Gen24 so nicht mehr gehen.
Ich könnte mir allerdings vorstellen, dass man den Primo wieder an den ACout1 des Multiplus anschließt - zusammen mit en zuvor genannten Lasten. Dann wäre es so, wie es jetzt ist und man könnte den PV-Überschuss auf L1 in das Hausnetz einspeisen wo dann der GEN24 "schaut was er damit macht" .. also im Haus verbrauchen, den BYD-Akku laden oder ins EVU-Netz einspeisen. Dann wäre der Primo zwar "versteckt" aber technisch wäre es dann wie ein Fremd-Wechselrichter. Hier könnte man ggf. noch einen einphasigen Fronius-Smart-Meter spendieren um eine vernünftige Darstellung im SolarWeb hinzubekommen. Also wäre das quasi eine Insel im Inselnetz.

Wenn sich der Multiplus im Notstromfall (also im Fall dass der Gen24 sein 53Hz-Inselnetz aufbaut) AC-In-seitig nicht abtrennt (oder wieder zuschaltet) könnte der Fall eintreten, dass bei Unterschreitung eines gewissen SoC der Pylontech und geringem/keinem PV-Ertrag die BYD-Batterie entladen wird um die Pylontech-Batterie zu laden, weil der Multiplus II mit seinen Verbrauchern wie eine ganz normale Last auf L1 aussieht. Oder?

Ich werde dazu nachher nochmal einen Schaltplan erzeugen und posten, um sicher zu gehen, dass ich das korrekt verstanden habe.


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maha avatar image maha ess-2022 commented ·

Wenn das Netz ausfällt, gibt es bei meinem Vorschlag keine Verbindung zwischen den beiden Wechselrichtern bzw. deren jeweiligen Notstromausgängen. Ob der 24 Plus dabei ein 53Hz.-Inselnetz aufbaut ist völlig egal.

Mir scheint, du hast das ganze Systemverhalten noch nicht wirklich verstanden.

Bau halt, was du für richtig hältst ...;-)

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ess-2022 answered ·

Das kann gut sein, dass ich das Systemverhalten noch nicht in Gänze verstanden habe - aus dem Grund frage ich hier ja bzw. suche nach Lösungsmöglichkeiten.

Im Gegensatz zum Multiplus hat der GEN24 keinen "Notstromausgang" .. die Abtrennung vom EVU-Netz erfolgt durch die enwitech-Umschaltbox. Im Fall des Ausfalls des EVU-Netzes trennt der Gen24 das komplette Haus allpolig vom EVU-Netz (die Schütze, LS-Schalter, FI's sind in der enwitech-Umschaltbox verbaut). Nach ca.30s -1min baut der Gen24 sein Inselnetz auf und versorgt (im Ramen seiner Leistung) die Verbraucher im Haus (Energiequellen: PV-Leistung + BYD-Batterie)

Nach meinem Verständnis würde der Multiplus, der ja mit seinem AC-In an L1 im Haus hängt, zwar in der ersten Minute sich zwar auch erstmal "abtrennen" und am Ausgang in den Invertermodus wechseln, aber sobald der GEN24 sein 53Hz-Inselnetz aufgebaut hat sich wieder zuschalten. So hat sich der Multiplus in meiner alten Anlage auch verhalten - woher soll er denn "wissen" dass es nicht das EVU-Netz ist, was er da am AC-In vor sich hat, sondern ein Inselnetz? Vielleicht habe ich den Punkt in der Doku zum Multiplus übersehen wo vermerkt ist, dass eine Abtrennung erfolgt und er sich NICHT wieder zuschaltet. (kurzer Hinweis wo das steht wäre genial :-)

Ich erstelle nachher mal den neuen Schaltplan - vielleicht lassen sich dadurch Missverständnisse ausräumen.

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Der Multi hängt am L1 mit seinem ACin direkt(!) am öffentl.Netz. Wenn das ausfällt, schaltet er auf Notstrom und versorgt den ACout1 weiter.

Deine Enwitech-Umschaltbox hat einen Netzeingang, der bei Netzausfall abgeschaltet wird. Was danach passiert, ist für den Multi bedeutungslos.

Natürlich muss der Multi vor(!) dem Netzeingang der Enwitech-Box sitzen...

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Matthias Lange - DE avatar image Matthias Lange - DE ♦ maha commented ·

ESS-2022 will, wenn ich das richtig verstanden habe, das komplette Haus inkl. den Multi am Notstrom Ausgang der Enwitech Box anschließen. Das wäre dann bei Netzausfall auch das "Netz" für den Multi.

Dieses Netz (mit 53Hz) wird der Multi aber nicht akzeptieren, wenn er für ESS mit dem deutschen Gridcode mit internem NA-Schutz programmiert ist.

Falls(!) die Enwitech Box zum öffentlichen Netz einen zertifizierten NA-Schutz darstellt, könnte man im Multi den Gridcode entsprechend ändern, falls nicht, kann der Multi nur separat direkt ans Netz.

Wenn der Netzsensor für den Multi allerdings direkt am Netz hängt, geht der Multi bei Netzausfall auf Durchleiten, da er ja die Verbindung zum Senor verliert, man müsste dann immer manuell im GX Gerät auf "interne Messung" umschalten und der Multi arbeitet dann immer nur an für seinen Ausgang bis der Akku leer ist.

Wenn man den Netzsensor für den Multi an den Notstrom Ausgang der Enwitech Box hängt, würde der Multi zwar versuchen weiter normal mitzumachen, aber ich könnte mit vorstellen, das es dann zu Problemen mit dem Fronius System kommt.
Die 53Hz im Notstrom Betrieb haben ja sicher den Hintergrund, das dann keine (fremden) Erzeuger mehr im System arbeiten können, da der Fronius ja dernen Überschuss (oder "Einspeisung" vom Multi um Verbrauch auf den anderen Phasen auszugleichen) sicher über seinen AC-Anschluss nicht in den Akku laden kann, wie es der Multi könnte.

Also meiner Meinung nach sollte man, wie es maha schreibt, das Victron System mit oder ohne den "kleinen" Fronius separat laufen lassen oder die Kombination der beiden System komplett vergessen. Da ist den Aufwand und die Probleme, die vermutlich im Betrieb auftreten werden, einfach nicht wert.

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maha avatar image maha Matthias Lange - DE ♦ commented ·

Die Systeme sind solange gekoppelt, wie Netz vorhanden ist. Nur bei Netzausfall gäbe es 2 Systeme, wenn so angeschlossen wird, wie ich es vorgeschlagen habe.

Ich habe allerdings keine Lust, länger über andere Lösungen zu diskutieren...;-)

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ess-2022 avatar image ess-2022 maha commented ·

@MaHa : Zitat: "Ich habe allerdings keine Lust, länger über andere Lösungen zu diskutieren...;-) "

... ich verstehe deine Aussage nicht.. wie meinst du das? ... die Diskussion ist doch sehr zielführend und schafft für alle Beteiligten einen Erkenntnisgewinn (was doch Sinn dieses Forums ist, oder?)


Die Idee, den Multi + Primo vor die Enwitech-Box zu hängen hatte ich noch gar nicht - die ist aber gar nicht so schlecht. Werde ich mir mal überlegen. Danke für den Tipp.

@Matthias Lange - DE : so wie du es schreibst - komplettes Haus am Notstromausgang der enwitech-Box inkl. Multi - war in der Tat mein erster Planungsansatz. Ja, die enwitech-Box hat einen zertifizeirten NA-Schutz. Aber deine Aussagen sind nachvollziehbar - vermutlich funktioniert das so nicht.


Ein Bild folgt morgen.

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maha avatar image maha ess-2022 commented ·
Ich(!) habe bei der Diskussion keinen Erkenntnisgewinn. Stattdessen habe ich jetzt 3x erklärt, wie eine simple und dennoch sinnvolle Lösung funktionieren könnte. Wenn du dieser nicht folgen magst, sondern den Multi trotzdem hinter(!) die Enwitec-Box anschließen willst, bin ich hier raus - so ist das zu verstehen.

Hinzukommt, dass ich, genau wie @Matthias Lange - DE , deine Lösung, egal wie sie nun ausgeführt wird, für nicht wirklich durchdacht halte. Macht aber keinen Sinn mehr, über die falsche Entscheidung zu diskutieren, denn du hast die Geräte ja schon gekauft.


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ess-2022 answered ·

EM24 ist jetzt direkt hinter dem Einspeisepunkt (und vor dem Multi) - siehe Bild ... den Sinn habe ich m.E. auch verstanden - nämlich: Ermitlung des Gesamtüberschusses für mögliche Bedarfe im einphasigem Strang des Multis ... also z.B. zum Laden der Pylontech's oder Versorgung der Verbraucher am ACout 1 sofern nicht genügend PV-Leistung vom Primo kommt - korrekt??

@Matthias Lange - DE : grundsätzlich hast du mit der Aussage recht. Der Primo 3.5-1 hat eine maximale Ausgangsleistung/Scheinleistung von 3.500VA Allerdings habe ich die 3kVA (bzw. darüber) als Erzeugerleistung am Primo noch nie gesehen (aufgrund der etwas ungünstigen Verteilung der Panels kommt da max. 2,8KVA raus). Der Primo ist - wegen des Umbaus - gerade "offline" - daher kann ich nicht nachschauen. Ich bin aber der Meinung, dass ich damals zur Sicherheit die Leistungsbegrenzung auf die 3kVA eingestellt habe.

Eine Option über die ich noch nachdenke und gern eure Meinung dazu wissen möchte:
Alternativ zum 3000er Multiplus II GX könnte ich ja auch den 5000er einsetzen, auch wenn der "Rest" leistungstechnisch in den zuvor genannten Größen verbleibt. Die maximal zulässige Phasenschieflast von 4,6kVA würde ich mit dem Primo 3.5-1 ohnehin nicht erreichen. Der Grund für den Wechsel wäre die Ladeleistung für die Pylontech-Akkus - statt 35A dann 70A. Im Moment verteilen sich die 35A Ladestrom (gem. Stromteilerregel) auf sodass jede Zelle nur 1/3 davon (~11A) abbekommt. Eine einzige, der 3 parallel geschalteten Zellen kann aber 52-53A Ladestrom ab. Insofern würde ich den Akku dann im Idealfall doppelt so schnell Laden können (sofern genügend PV-Leistung zur Verfügung steht) Was meint ihr? Lohnt sich das?


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@ESS_2022 Der Primo ist - wegen des Umbaus - gerade "offline" - daher kann ich nicht nachschauen. Ich bin aber der Meinung, dass ich damals zur Sicherheit die Leistungsbegrenzung auf die 3kVA eingestellt habe.

Ich(!) würde mir da keine Gedanken drum machen. Die 1:1 Regel sollte allerdings trotzdem auf den Einzelfall betrachtet werden und nicht nur stur als Vorgabe berachtet werden - so jedenfalls meine Meinung dazu.

Damit deine(!) Anlage die Regel tatsächlich verletzte, müsste folgendes eintreten:

1. Der Akku muss komplett geladen sein und keine Leistung mehr aufnehmen können.
2. Die PV-Anlage müsste 3.500 Watt erzeugen
3. Zum Zeitpunkt des Netzausfalls müsste der Strombedarf an ACout1 deutlich unter 500 Watt liegen

All diese Punkte müssen gleichzeitig(!) mit dem Netzausfall eintreten. Ich(!) hätte keine Probleme mit dem Primo am ACout1, aber das musst du natürlich selbst beurteilen.

Den Tausch des vorhandenen Multis gegen einen 5000er halte ich(!) für überflüssig und unnötig.

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@MaHa recht vielen Dank für deine Einschätzung :-)
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