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Inselanlage Auslegung / Richtigkeit der Annahmen

Hallo zusammen,

ich benötige Unterstützung um mich in die Thematik Inselanlage einzuarbeiten.

Ich würde gerne eine wirkliche Inselanlage mit

3 x Multiplus 5000

24 x Solarpanele á 530 Wp

3 x US 3000 C

aufbauen.


Meine bisherigen Recherchen haben diesen Aufbau ergeben. Ich hoffe er ist einigermaßen verständlich.


1685355065675.png

Laut dem MPPT-Rechner muss ich 4 Panele in Reihe verschalten und 2 Reihen an den

SmartSolar MPPT 250/70 parallel anschließen. Das ist noch verständlich.

Bei den Rechner wird dann 106% überdimensioniert angezeigt - und damit kann ich so recht nichts anfangen. Welcher Bereich ist gut, und was passiert wenn er nicht gut ist?

SmartSolar MPPT 250/70 MC4 VE.Can
Article number: SCC125070521
Connector: MC4
• Bluetooth
Max. input voltage: 250 V
Max. PV voltage @ min. temperature: 219.5 V
Min. input voltage @ MPP: 49 V
Min. PV voltage @ max. temperature: 136.4 V
Max. output current: 70 A
Max. current @ MPP min. temp.: 70 A
Max. current @ MPP max. temp.: 70 A 

String 1
Module custom
Series 4
Parallel 2
Min temperature [°C] -15
Max temperature [°C] 70
System voltage [V] 48
Power [Wp] 530
Voc [V] 49.35
Isc [A] 13.71
Vmpp [V] 40.71
Impp [A] 13.02
V temp. coeff. [%/°C] -0.28
I temp. coeff. [%/°C] 0.048

Das System muss 3 Phasig aufgeteilt werden, daher 3x der MP 5000. Zudem soll ein Speicher von Pylontech verbaut werden. Die Größe soll bei 9 - 13 kW sein.

Ist die Konfiguration tragfähig? Hat jemand eine ähnliche Konfiguration?

VG

setup
1685355065675.png (226.0 KiB)
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7 Answers
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phoenix-is-it answered ·

An einen Lynx Power in passen 4 Anschlüsse und nicht nur 2 wie bei dir.
Wozu der shunt? Die Akkus melden selbst an das GX Gerät.

Wenn du die PV-Module 4s2p anschliesst ergibt das 8 Module. Oben hast du 24 geschrieben?
Der aktiv gekühlte MPPT 450/100 ist hier eventuell die bessere Wahl.

Wenn die Akkus nicht einzeln verkabelt werden (was ich machen würde) sondern parallel, dann sollte der erste und der letzte Akku angeschlossen werden, um sie gleichmässig zu belasten.
Also den + oder - an den oberen Akku

3 comments
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ben-1 avatar image ben-1 commented ·

Moin Phoenix, vielen Dank für die Hinweise.

insgesamt sollen auf 3 Dachflächen 8 Panele montiert werden 4s2p (so meine Recherche mit den MPPT Rechner) Der Plan war daher je Dachfläche ein MPPT 250/70 mit den verschalteten 8 Modulen - 3x8=24 Module.

Das mit dem Akkuanschluß verstehe ich, nun muss ich nur noch die Hinweise zur Akkugröße von @DenniBu verstehen.

Das ist ein völlig neues gebiet für mich, aber daher ja auch der Anlagebau ...

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phoenix-is-it avatar image phoenix-is-it ben-1 commented ·

Monetär ergibt das keinen Sinn.

Drei 250er sind teurer als ein 450/100 und etwa gleich wie ein 450/200

Die 450 sind aktiv gekühlt und deutlich ausbaufähiger mit ihren 450V.

Wir kennen deine Dächer nicht, aber einfach so zu sagen, ich nehme einen String pro Dachfläche, ist nicht zwangsläufig auch der beste Weg.


Ansonsten, wie unten schon geschrieben, vergiss das mit der Insel.
Es sei denn, du hast tatsächlich kein Netz verfügbar.

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dennibu avatar image dennibu ben-1 commented ·

Bei der Auswahl des Speichers geht es nicht nur um die Kapazität sondern auch um die Leistung die er aufnehmen bzw abgeben kann. Wenn du die Wechselrichter auf 15 kva auslegst sollten die Batterien diese Leistung auch abgeben können.

Aber wie ojack schon beschrieben hat ist eine Inselanlage im Hausgebrauch eine Materialschlacht. Bei der benötigten Kapazität wäre die AkkuLeistung die kleinste Sorge

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dennibu avatar image
dennibu answered ·

Hallo Ben,

Das passt so noch nicht ganz.

Das mit 3 mppt sollte passen, parallel kein Problem.

Das ist zu wenig Speicher, die entladesttöme für 3 5000er wären zu hoch für nur 3x us 3000c. Den Ladestrom könntest du ja begrenzen da kein DC Feed in, aber auch die Ladesttöme die deine mppt bringen könnten kann der Akku nicht aufnehmen.

Selbst für 3x MP3000 wären 3x us3000c zu klein.

Ein BMS wäre da dann schon vorhanden, eine einfache Sammelschiene würde da ausreichen.

Da solltest du dich besser einlesen und neu überdenken.

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ben-1 avatar image ben-1 commented ·

Auch dir dennibu vielen Dank für deine Anmerkungen.

Den Speicher hatte ich nach den Hinweisen von https://www.victronenergy.com/live/battery_compatibility:pylontech_phantom ausgelegt. Für den MP II5000 sind dort mindesten 4 Module á 2000 Watt verzeichnet, daher bin ich auf drei 3000er gekommen. Wobei mir gerade auffällt, hätte ich 9 nehmen müssen, da ich 3 MP II 5000 habe? Ich konnte mit den Werten in den Datenblättern in diesem Bezug noch nichts anfangen. Ist es dir möglich mir Hinweise zu geben damit ich das nachvollziehen kann?
Danke für deine Untertsützung.


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ojack avatar image
ojack answered ·

Für die Erfahrungen mit einer wirklichen Inselanlage sieh dir bitte mal den Youtube Kanal "Meine Energiewende" von Jens an.

Der hat 100kWh Speicherkapazität mit über 40kWp Solar und ist selbst damit nicht zu 100% autark. Schon gar nicht Energieautark, also inkl. Heizung.

Eine echte Inselanlage funktioniert meiner Meinung nach nicht. Schon gar nicht, wenn sie ansatzweise wirtschaftlich sein soll. Du bräuchtest sehr viel kWp, die den ganzen Sommer abgeregelt werden, weil der riesige Speicher morgens immer schon vor 10 Uhr randvoll ist. Und im Winter reicht es trotzdem nicht aus. Schon knapp 4 Tage mit Schneefall würde einen 100kWh Speicher leer saugen bei Wärmepumpe.


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Meine_Energiewende avatar image
Meine_Energiewende answered ·

Was genau soll diese Insel denn befeuern ? Aber nicht Dein komplettes Haus und wirklich autark oder ? Da müsstest Du mit ganz anderen Werten ran. Die MP2 alleine haben einen Ruheverbrauch von 1,2 kW am Tag (was immer noch wenig ist). Besonders im Dezember und Januar gibt es Tage, an denen erzeugst Du faktisch keinen Strom. Der Akku entleert sich also ohne nachzuladen über den Tag. Wir haben im Winter einen Verbrauch von ca 10 kWh am Tag und aktuell 114 kWh Akku. Auch das reicht nicht aus um komplett stromautark zu leben (von Heizen mal garnicht zu reden). Die 42 kWp auf dem Dach müsste ich noch mindestens um ca 20 kWp erweitern, damit es halbwegs ausgeht (auch dann keine Heizung).

Daher meine Frage: was willst du erreichen und welchen Stromverbrauch legst Du zugrunde ?


Jens vom Kanal Meine_Energiewende

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maha avatar image maha commented ·

@Meine_Energiewende Wir haben im Winter einen Verbrauch von ca 10 kWh am Tag und aktuell 114 kWh Akku. Auch das reicht nicht aus um komplett stromautark zu leben (von Heizen mal garnicht zu reden). Die 42 kWp auf dem Dach müsste ich noch mindestens um ca 20 kWp erweitern, damit es halbwegs ausgeht (auch dann keine Heizung).

Irgendwie klingt das für mich nicht nachvollziehbar! 10kWh/Tag sind 310kWh im Monat. Der Speicher kann locker 8 bis 10 Tage ohne PV-Erzeugung überbrücken. 42 kWp liefern bei uns (Raum Hamburg) locker 400kWh im Dezember. Warum sollte man mit deiner Ausstattung nicht stromautark sein?

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Meine_Energiewende avatar image Meine_Energiewende maha commented ·
42 kWp heisst nicht, dass es 42 kWp gen Süd sind. Mangels Fläche lustig verteilt. Erzeugung war daher im Dezember 337 kWh. Vom 1. bis zum 10. Dezember hatten wir absolut mieses Wetter mit zum Teil unter 3 kWh Ertrag am Tag. Der Leerlaufverbrauch der Geräte schlägt auch nochmal mit ca 1.2 kWh pro Tag zu Buche. Faiererweise war der Akku zu dem Zeitpunkt "nur" 80 kWh gross. Hinzu kommt ein erhöhter Verbauch durch Weihnachtsbäckerei und Ferien.


Um da sicher zu sein, bräuchte es noch mehr Solarleitung.

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ben-1 answered ·

Nun nach einem kurzem Krankenhausaufenthalt wieder zurück ...

Danke für die Antworten.

@Meine_Energiewende

Die Anlage soll nur für die Warmwassererzeugung herhalten und die Umwälzpumpen betreiben.

Unterstützend soll das Warmwasser durch eine Pelletheizung beheizt werden.

Es werden also max. zwei Heizstäbe mit den Pumpen betrieben.

Im Sommerbetrieb ist die Pelletheizung aus und es wird nur über die Sonne das Wasser erwärmt.

Im Winter wird die Pelletheizung (Pellets werden selber gepresst) zugeschaltet um die Wärme sicher zu stellen.

Die Anlage ist sicherlich nicht jedermanns Sache, aber ich möchte in die Technik hereinkommen, da dieses eine anderes elektrisches Feld ist, welches ich ist welches ich sonst nicht beruflich bediene.

Ich möchte also lernen und verstehen.

Daher ist bei mir die Solarmodulanzahl von der Dachfläche vorgegeben. Am liebsten möchte ich mit den MPII 5000 arbeiten. Mir fehlt nur der Ansatz zu den Ladereglern und einen soliden Speicher.

Ich denke da zunächst an 10 kW - 12 kW.

Danke für eure Unterstützung


VG


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holger Bleckwehl avatar image holger Bleckwehl commented ·

Bei so wenig Last .. nur Heizstäbe und Pumpen ...

wofür sollen dann DREI MP II gut sein????

Das geht alles auch mit einem MP II 5000..

Und wo willst Du im Sommer mit Deinen 12 kW Modulen die Leistung lassen.. Dein Akku ist doch in ca. 1-2 Stunden voll???

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steffen-graap avatar image
steffen-graap answered ·

Vielleicht gibt es auch ne Möglichkeit über DC zu heizen, ist ja nur für warm Wasser. Wie soll das Wasser erwärmt werden? Durchlauferhitzer oder über ein Speicher? Gerade für letzteren, braucht es ja nicht so viel Leistung auf ein mal, da reicht es ja über den Tag verteilt zu heizen. Auch würde ich hier als Speicher auf Wasser setzen und nicht Akkus.

In meinem Haus (~60m²) habe ich eine Heizung die aus einem Holzofen (15kW Wasser) einem 1000l Speicher und einer Fussbodenheizung besteht. Warm Wasser wird mittels Plattenwärmetauscher aus dem Heizungswasser erwärmt.
Im Winter läuft der Ofen ab Nachmittag so 4 - 6 Stunden und heizt den Speicher auf 80° - 90°C, aus dem dann die Fußbodenheizung bedient wird. Diese hält dann über Nacht und den halben nächsten Tag das Haus warm, bis dann Abends der Ofen wieder gestartet wird.
Warm Wasser war im Winter immer ein Nebenprodukt, nur im Sommer hatte ich das Problem, das der Ofen ja nicht läuft. Hierzu hatte ich mir damals einen 7kW Heizstab (230V) eingebaut, welcher so ungefähr alle zwei Tage das obere drittel des Speichertanks aufheizt (65°C), damit warm Wasserversorgung möglich ist. Die Laufzeit war so ungefähr eine Stunde, was dann ~3,5kW pro Tag macht.
Seit ich die Solaranlage in Betrieb habe, hatte ich das Problem, das meine Akkus ab Mittags voll sind. Mittels eines 1000W 24V Heizstabes (mein System ist 24V) leite ich jetzt den Überschuss der Solaranlge in den Speichertank, so das der 7kW-Netztheitzstab nur noch ganz selten gebraucht wird.

Worauf ich hinaus will. Speichern der Solarenergie im einem Wassertank mit dem dann warm Wasser über ein Plattenwärmetauscher erzeugt wird. Aufheizen des Speichers über DC-Heizstab (oder auch mehrere) um Wandlungsverluste und Leistung der MP zu verringern. Im Winter ggf. Unterstützung durch die Pelletheizung.
Nur noch ein einphasigen MP2 3000 für die Pumpen der Heizungs-/Warmwasseranlage.

2 |3000

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d-ferdi avatar image
d-ferdi answered ·

hallo,

ein mp II 5000 liefert eine dauerleistung von ca. 4 kW und eine spitzenleistung um die 9 kW, so dass wir auf einen dauerstrom zwischen 80 und 100A und einen spitzenstrom von ca. 200 A kommen. also brauchst du fuer jeden MP II ca. 200 Ah akkukapazitaet!

eine ueberdimensionierung der pv liegt vor, wenn der laderegler nicht mehr in der lage ist, die komplette pv-leistung zu verarbeiten, was bei 5 kWp und 4,8 kW ladeleistung der fall ist.

wenn du nur damit ueber heizstaebe heizen willst, klemm die module in einer passenden konfiguration direkt an die heizstaebe an (setzt natuerlich passende heizstaebe und regelung vorraus).

wenn du wirklich ein komplettes akku-system dieser groesse installieren willst, wuerde ich das ganze haus dran haengen und versuchen, bevorzugt den strombezug aus dem netz zu reduzieren und mir ein paar split-klima-anlagen zum heizen einbauen zu lassen. das spart wesentlich mehr als warmwasser und heizen mit pv!

was den pylontech-akku angeht, so ist der zwar gut, hat aber einen entscheidenden fehler: er braucht zuviel energie.

ich habe 14 US 2000C installiert und die brauchen alleine ca. 2,5 kWh / tag. ohne energiezufuhr ist der in 14 tagen leer. da braucht mein neuer akku wesentlich weniger energie fuer sich selbst. also auf den pylontech wuerde ich heute verzichten. vieleicht schalte ich ihn auch im winter ganz aus und spare mir die 2,5 kWh/tag.

ich schaetze einmal, dass deine anlage (im winter und je nach installationsort) dir vieleicht 4-5 kWh am tag liefern kann. ich komme inzwischen, in der winterzeit, auf durchschnittlich ueber 20 kWh/tag und ich muss dieses jahr noch ein paar pv-module installieren.

tschuess

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holger Bleckwehl avatar image holger Bleckwehl commented ·
Wenn Deine Akkus 2,5 kWh pro Tag verbrauchen.. dann hast Du was falsch gemacht!!
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d-ferdi avatar image d-ferdi holger Bleckwehl commented ·
hallo,

ich weiss, aber es stand nicht im datenblatt und ich habe es auch erst bemerkt, als die pv-leistung nicht mehr ausreichend war.

tschuess

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