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Clemens(R)

11.11.2010, 17:24
 

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung (Energieversorgung)

Hallo,

ich brauche mal ein paar Denkanstöße von Euch.

Hintergrund: Ich habe 460 Watt (Spitzenleistung) Photovoltaik, die bisher nicht an die Einspeisung angeschlossen sind. Wirtschaftlich wäre eine Einspeisung sicherlich an günstigsten, mich hat es aber immer schon mal interessiert, mit einer eigenen Stromversorgung zu experimentieren. Also eigentlich Hobby, obwohl ich natürlich auch mit Notstrom argumentieren könnte. ;-)

Den Strom möchte ich natürlich nutzen und nicht nur Batterien laden. Und hier beginnt meine Frage, denn ich kann entweder eine extra Leitung zu den ausgewählten Verbrauchern legen (ich denke zuerst an Computer und Telekommunikation) oder ich könnte einzelne Stromkreise komplett vom normalen Netz trennen und dort nur dann Strom aus dem Netz einspeisen (technisch wie bei einem Wohnwagen auf dem Campingplatz), wenn mein eigener Wechselrichter ausfällt.

Habt Ihr hierzu Vorschläge oder Anmerkungen? Ich sammle im Moment einfach Ideen, um zu sehen, was machbar ist und irgendwie sinnvoll erscheint. Was sollte man beachten? Welcher Wechselrichter? ...

Viele Grüße

Clemens

---
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Bederich(R)

E-Mail

11.11.2010, 18:05

@ Clemens

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

Hallo Clemens,
ein Konzept für eine solche Anlage muss individuell entwickelt werden.

Von meiner Anlage habe ich schon berichtet:
http://www.autarkes-leben.de/forum/mix_entry.php?id=24891#p24904

Gib mir mal bitte einige Daten der Solarmodule
Voc
Vmpp
Impp

Welche Systemspannung soll der Pufferakku haben?

Schönen Gruß
Bederich

---
Du hast keine Chance, aber nutze sie!

Clemens(R)

11.11.2010, 21:52

@ Bederich

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

» Gib mir mal bitte einige Daten der Solarmodule
» Voc
» Vmpp
» Impp




Hallo Bederich,

hier die Daten (Durchschnitt laut Flash-Liste):

Voc = 36,5
Vmpp = 29,0
Impp = 8,0

» Welche Systemspannung soll der Pufferakku haben?

Da kommen ja eigentlich nur 24 oder 48 Volt in Frage, oder?

Die Verkabelung ist übrigens gut, von den Zellen bis zum Wechselrichter durchgängig 6 mm2. Die beiden freien Module wurden einzeln herausgeführt, ich kann mich also noch frei entscheiden, wie ich sie schalten möchte.

Da ich eigentlich auf mindestens 24 Volt festgelegt bin, sehe ich eher keinen Gleichstromverbrauch, denn die vorhandene Halogen-Beleuchtung, die sich leicht anschließen ließe, hat 12 Volt. Und zwei Batterien in Reihenschaltung zu laden, aber abwechselnd zu verbrauchen, erscheint mir zu aufwendig, wenn die Laderegelung auch noch ordentlich sein soll (Vorschläge sind aber immer willkommen !).

Ich denke also eher an Wechselstrom, wobei ich bei der Planung genau darauf achten müßte, welche(n) Stromkreis(e) ich anschließe, damit die Belastung in etwa hinkommt. Die Akkus könnte ich ggf. mit Netzstrom puffern, falls zu wenig Sonne scheint, auch ein kleines Windrad (100-200 Watt?) könnte mir auf Dauer als Ergänzung gefallen.

Wer sich gern viele Gedanken machen möchte: Den Wechselstrom könnte ich entweder rein als Inselbetrieb erzeugen (tendenziell zu viele Verbraucher anschließen und mit dem Netz puffern) oder als Netzeinspeisung mit Eigenverbrauch (tendenziell zu wenig Verbraucher, bei Überschuß Netzeinspeisung). Ich weiß, die zweite Lösung wirft Fragen auf (wie steuert man das, extra Zähler zur Abrechnung lohnt nicht), aber vielleicht kommen durch unser Brainstorming ja noch völlig unerwartetw Gedanken.

Viele Grüße

Clemens

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Bederich(R)

E-Mail

12.11.2010, 11:24
(editiert von Bederich, 12.11.2010, 14:11)

@ Clemens

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

Hallo Clemens,
48V bei Reihenschaltung der Module ist möglich.
12V mit einem Abwärts- MPP- Laderegler ist ebenfalls möglich.

Ideal in diesem Fall sind 24V Systemspannung.
Ich empfehle einen Batterie- Balancer für eine gleichmäßige Ladung der Akkus.
Auf ein kleines 12V Netz würde ich nicht verzichten und mit einem DC Wandler arbeiten.
Eine USV als Absicherung für die Heizungsanlage und als Ladegerät für dunkle Tage sollte auf jeden Fall dabei sein.
Ebenso ein Wechselrichter für den Betrieb von Kühlgeräten.

Die Geräte:
2 x Solarmodul 230Wp
2 x Zyklenfester Akku 12V/80Ah
1 x Laderegler
1 x Batterie- Balancer
1 x DC Wandler 24/12 20-40A
1 x USV 24/230 ca.700VA
1 x Wechselrichter 24/230 min.2000VA

Empfehlenswerte Geräte für ein 12V Netz:
Ladegerät für Kleinakkus AA u. AAA
Energiesparleuchte
Autoradio
Vorhandene 12V- Geräte (Router, Telefonanlage usw.) die bisher über Netzteile betrieben wurden.

Schönen Gruß
Bederich

X(R)

13.11.2010, 23:30

@ Bederich

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

Hallo,
dazu ein Zufallsfund speziell für Inselanlagen:

"Besonders intelligente Laderegler ändern das Puls-Pause Verhältnis mit der sich ändernden Sonneneinstrahlung zwischen 9 und 18 Uhr. Unter Vollast liegt der Puls-Pause Zyklus bei 0.75 und an den Randgrenzen eben bei 1."

http://www.executor57.net/forum/messages/361962.htm
(@ Clemens, falls der Link stört, bitte das Posting löschen.)

LG.

Bederich(R)

E-Mail

14.11.2010, 11:56

@ X

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

Hallo X,
was dort beschrieben wird sind PWR-Regler (Puls-Weiten-Regelung) die gegenüber den Standartreglern erhebliche Vorteile bieten aber nicht den neuesten Stand der Technik darstellen.
Auch hier handelt es sich, unter bestimmten Betriebszuständen, um eine Fehlanpassung von Modulspannung und Batteriespannung.

Besser sind MPP- Regler oder auch MPT- Regler. Dabei handelt es sich um modifizierte DC/DC Wandler die es als Abwärts- und/oder Aufwärtregler gibt.
http://de.wikipedia.org/wiki/SolarEdge

http://www.mste-solar.de/de/products/shop.php?catID=1001

Schönen Gruß
Bederich

X(R)

14.11.2010, 19:53

@ Bederich

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

Hallo,
wenn ich es also richtig verstanden habe, versorgen diese Regler einen Gleichstomzwischenkreis, über den dann per Wechselrichter eingespeist wird.

Das ist absolut genial!
Zum Einen werden Teilverschattungen ud Streuungen der Module ausgelichen und zum Anderen liegt keine hohe Spannung an, was bei Löscharbeiten der Feuerwehr sehr wichtig ist.

Ganz herzlichen Dank für Deine Info!
LG.

Clemens(R)

15.11.2010, 16:43

@ Bederich

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

» 48V bei Reihenschaltung der Module ist möglich.
» 12V mit einem Abwärts- MPP- Laderegler ist ebenfalls möglich.
»
» Ideal in diesem Fall sind 24V Systemspannung.
» Ich empfehle einen Batterie- Balancer für eine gleichmäßige Ladung der
» Akkus.
» Auf ein kleines 12V Netz würde ich nicht verzichten und mit einem DC
» Wandler arbeiten.





Hallo Bederich,

vielen Dank für deine Tips, ich muß mir also doch nochmal neu Gedanken machen. Bisher hatte ich Bedenken gegenüber einem Abwärtsregler (-> Verluste) und wollte auch keine neuen Kabel ziehen (12 Volt-Netz).

» Eine USV als Absicherung für die Heizungsanlage und als Ladegerät für
» dunkle Tage sollte auf jeden Fall dabei sein.
» Ebenso ein Wechselrichter für den Betrieb von Kühlgeräten.

Eigentlich hatte ich vor, die Batterien in meinem Arbeitszimmer (1. Stock) bzw. auf dem Dachboden (ebenfalls 1. Stock bzw. eine halbe Etage höher) zu haben, also nahe den Modulen. Die Heizung (Keller) und die Gefriertruhen (EG bzw. Keller) sind aber unten, so daß es zwei Möglichkeiten gibt: Ein neues Kabel ziehen (bzw. Verlängerungsleitung bei Bedarf) oder zusehen, daß die Anschlüsse im Sicherungskasten geändert werden, so daß die Kellerleitung nicht vom Zähler aus eingespeist wird, sondern über mein Arbeitszimmer.

Das ginge tatsächlich, da meine Steckdosen an zwei verschiedenen Sicherungen hängen - eine Leitung vom Netz abklemmen, die abgeklemmte Leitung mit dem vom Netz getrennten Keller verbinden und von oben über die andere Leitung USV-gesichert einspeisen, sofern nicht zuviel Strom benötigt wird. Spricht - außer dem Aufwand und den Erklärungen für den Elektriker ;-) - etwas gegen die zweite Lösung?

» 2 x Zyklenfester Akku 12V/80Ah
» 1 x Wechselrichter 24/230 min.2000VA


Warum 2.000 VA? Bei voller Last wären die Akkus bereits nach weniger als einer Stunden leer. Oder braucht man die Reserve, damit die Gefriertruhe starten kann?

Viele Grüße

Clemens




»
» Die Geräte:
» 2 x Solarmodul 230Wp
» 2 x Zyklenfester Akku 12V/80Ah
» 1 x Laderegler
» 1 x Batterie- Balancer
» 1 x DC Wandler 24/12 20-40A
» 1 x USV 24/230 ca.700VA
» 1 x Wechselrichter 24/230 min.2000VA
»
» Empfehlenswerte Geräte für ein 12V Netz:
» Ladegerät für Kleinakkus AA u. AAA
» Energiesparleuchte
» Autoradio
» Vorhandene 12V- Geräte (Router, Telefonanlage usw.) die bisher über
» Netzteile betrieben wurden.
»
» Schönen Gruß
» Bederich

---
Altes Brot ist nicht hart - kein Brot, das ist hart

Bederich(R)

E-Mail

15.11.2010, 20:37

@ Clemens

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

Hallo Clemens,
2000VA wegen der Anlaufleistung ist richtig. Der Kompressor für Kühlgeräte hat nur eine Leistung von ca. 100W.
Bei einem Verbrauch von 1Kwh je Tag ist die Batteriekapazität noch ausreichend.
Meine Empfehlung von 2 x 80Ah, basiert auf einer Mindestkapazität, kannst du aber fast nach belieben aufstocken.
Abwertsregler mit einem Wirkungsgrad von 90% sind in Ordnung:
http://www.proostenelectronics.nl/gallery/Technische_specificaties/Technische_specificaties_IPC-PB_serie.pdf

Deinen weiteren Ausführungen bezüglich der 230V- Leitungen kann ich nicht folgen.

Schönen Gruß
Bederich

Bederich(R)

E-Mail

16.11.2010, 11:48

@ Bederich

Gasbrenner an USV betreiben

Hallo Clemens,
wie das nun auch ist mit den 230V Leitungen.
Man kann einen Gasbrenner nicht so ohne weiteres über eine USV betreiben.
Bei Stromausfall würde zwar der Brenner durch die USV weiterhin versorgt werden,
da aber die Ionisationselektrode auf dem Mp(N) Erdpotential benötigt, würde der Brenner
kurz nach dem Zünden auf „Störung“ schalten.
http://www.sbz-monteur.de/2008/05/30/erklar-mal-die-funktion-der-ionisationszundsicherung/

Siehe unter „Ionisations-Flammenüberwachung“
http://www.hiltbrand.ch/feuerungsautomaten/de/pdf/dgai.69f(d)04-03.pdf


Das Umschalten im Bedarfsfall kann man mit einem 5-fach Umschalter bewerkstelligen.

Schalter auf Normal:
Mp und Phase zum Kessel, Mp und Phase zur USV
Schalter auf Notstrom:
Beide Leiter Ausgang der USV zum Kessel
Leiter der auf Mp Kessel geht auf Schutzleiter legen

Schönen Gruß
Bederich

---
Du hast keine Chance, aber nutze sie!

X(R)

16.11.2010, 19:34

@ Clemens

Notstrom bzw. eigene Stromversorgung

» Warum 2.000 VA? Bei voller Last wären die Akkus bereits nach weniger als
» einer Stunden leer. Oder braucht man die Reserve, damit die Gefriertruhe
» starten kann?

Hallo,
ein startende Kühli zieht locker (gemessene) 1600 VA in der ersten Sekunde.

An einem Wechelrichter vom grossen C zu 1800 VA betreibe ich drei Kühlis, die ich nacheinander starte. Würden jedoch 2 Kühlis zufällig gleichzeitig starten, würde der Umrichter abschalten.
LG.

Clemens(R)

18.11.2010, 10:24

@ Bederich

Notstrom

» wie das nun auch ist mit den 230V Leitungen.




Hallo Bederich,

danke für den Hinweis zu Gasbrennern. Dann lasse ich den mal außen vor, da wir als Heizung ja noch unseren Grundofen haben (Gas-Zentralheizung nur als Zusatz für einzelne Räume sowie für warmes Wasser). Außerdem haben wir noch einen Camping-Ofen mit Gasflasche.

Zu den 230V Leitungen: Ich habe schon befürchtet, daß das etwas kompliziert ausgedrückt war. Daher noch ein Versuch, ich muß das ja auch für den Elektriker üben. :-)

Also, die derzeitige Idee ist, daß ich die Akkus und die USV in der Nähe der Module habe, ich nenne das mal Raum 1. In Raum 1 ergibt es sich, daß die Steckdosen an 2 unterschiedlichen Sicherungen hängen, d.h. vom Sicherungskasten führen 2 getrennte Leitungen zu Raum 1, ich nenne die Leitungen 1a und 1b.

Ein Teil der zu versorgenden Geräte befindet sich im eben genannten Raum 1, der Rest am anderen Ende des Hauses, dorthin führt Leitung 2. Alle Leitungen (1a, 1b und 2) sind an einen gemeinsamen Sicherungskasten angeschlossen.

Meine Idee: Ich trenne am Sicherungskasten die Leitungen 1b und 2 vom Netz und schließe sie zusammen. Damit sind sie erst einmal stromlos, bis ich Leitung 1b im Raum 1 über die USV wieder an den Strom anschließe. Der Strom kommt also über Leitung 1a in die nun zusammengeschalteten Leitungen 1b und 2.

Mögliche Probleme: Der Stromverbrauch ist zu hoch, dies müßte aber gehen, da hier nur ein Kühlgerät sowie Licht und Steckdosen angeschlossen sind, keine Großverbraucher (werde ich nochmal prüfen). Und ich hätte den Nachteil, nur noch eine Sicherung für alle 3 Stromkreise zu haben. Dafür aber den Vorteil, daß die wichtigsten Geräte ohne Neuverkabelung an die USV angeschlossen sind.

Oder mache ich jetzt einen Denkfehler?

Viele Grüße

Clemens

---
Altes Brot ist nicht hart - kein Brot, das ist hart

Bederich(R)

E-Mail

18.11.2010, 15:52

@ Clemens

Notstrom

Hallo Clemens,
nun ist es klarer.
Wenn eine USV das Kühlgerät und einige Lampen versorgen soll dann muss sie mindestens 2000VA haben.
Geräte dieser Größe arbeiten in der Regel mit 48V und verbrauchen relativ viel Energie.
http://www.autarkes-leben.de/forum/mix_entry.php?id=32965#p32965

Ich betreibe die Anlage nicht als USV sondern als Wechselrichter/Ladegerät, das umschalten oder Laden der Batterien erfolgt manuell.

Schönen Gruß
Bederich

---
Du hast keine Chance, aber nutze sie!

Armin(R)

E-Mail

23.11.2010, 10:34

@ X

Kurzzeitbelastung von Wechselrichtern

Hallo X,
hallo Forum,

» ein startende Kühli zieht locker (gemessene) 1600 VA in der ersten
» Sekunde.
»
» An einem Wechelrichter vom grossen C zu 1800 VA betreibe ich drei Kühlis,
» die ich nacheinander starte. Würden jedoch 2 Kühlis zufällig gleichzeitig
» starten, würde der Umrichter abschalten.

bei den Wechselrichtern, die ich mir angeschaut habe (Studer), lautet die Herstellerangabe: 5 Sekunden lang liefert das Gerät die 3-fache Nennleistung.

Was ist von solchen Angaben zu halten?

Grüße

Armin

Bederich(R)

E-Mail

23.11.2010, 15:29

@ Armin

Kurzzeitbelastung von Wechselrichtern

» Was ist von solchen Angaben zu halten?

Hallo Armin,
nach den Angaben von Studer beträgt die Maximalleistung(5sek) je nach Gerät zwischen 2,1 bis 3,5 der Dauerleistung.
Studer kann man vertrauen, die bauen gute Geräte.

Für meine Kühlgeräte und das Hauswasserwerk habe ich jeweils eine Kupplung mit VDR Widerstand als Schutz vor Überspannung und einem PTC Widerstand als Anlaufstrombegrenzung.

Schönen Gruß
Bederich

X(R)

25.11.2010, 00:55

@ Bederich

Kurzzeitbelastung von Wechselrichtern

Hallo,
das mit dem PTC Widerstand als Anlaufstrombegrenzung hatte ich auch schon angedacht, nur fehlt mit ein Lieferant, der mir die in 10, 12 und 16 A liefern könnte.

@Armin:
Meiner macht auch kurzfristig ETWAS mehr und schaltet dann recht zügig ab.
KEINESFALLS bringt er die 2 - 3 fache Leistnung.
LG.

Bederich(R)

E-Mail

25.11.2010, 10:30

@ X

Heißleiter

Hallo,
ich meinte NTC nicht PTC.
Hier gibt es welche:
http://www.voelkner.de/products/36153/Heissleiter-Einschaltstrombegrenzer-S3.html

Der angegebene Strom I25max bezieht sich auf
den maximalen Strom bei 25°C.
Für meine Kühlgeräte verwende ich einen mit 33 Ohm (NTC S234/33/M).

Schönen Gruß
Bederich

X(R)

25.11.2010, 16:59

@ Bederich

Heißleiter

Hallo.

» ich meinte NTC nicht PTC.

Schande über meinereiner. Hätte mir auch auffallen müssen. War wohl nimmer ganz wach.

» Hier gibt es welche:
» http://www.voelkner.de/products/36153/Heissleiter-Einschaltstrombegrenzer-S3.html
»

Danke für die Info. Leider fehlen dort die genauen Typenbezeichnungen und ein Grenzstom von 12 A ist zuweilen etwas knapp.

» Der angegebene Strom I25max bezieht sich auf
» den maximalen Strom bei 25°C.
» Für meine Kühlgeräte verwende ich einen mit 33 Ohm (NTC S234/33/M).
»

Wenn Du den Strom begrenzt, kannst Du sie über einen Trafo die alten 220 V Kuhlis auch mit 210 Volt betreieben. Das spart dann zusätzlich Strom.

» Schönen Gruß
» Bederich

LG.

Bederich(R)

E-Mail

25.11.2010, 18:05

@ X

Heißleiter

Hallo,
die Typenbezeichnung ist angegeben: B57364S0209M
Gibt es auch als 1 Ohm NTC (B57364S0109M) mit 16A.
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/500000-524999/500621-da-01-en-Heissleiter_B57364_S209_M.pdf

Schönen Gruß
Bederich

X(R)

26.11.2010, 00:37

@ Bederich

Heißleiter

Hallo und herzliche Dank!

Genau Sowas hatte ich gesucht.

Nun werde ich bei Gelegenheit mal mit Drehtrafo ermitteln, wie viel Spannung so ein Kühli minimal braucht und dann was mit Trafo und Strombegrenzung basteln. Gerade wenn die Dinger an einer Batterie hängen, zählt ja jedes Watt, welches nicht gebraucht wird.
LG.

Bederich(R)

E-Mail

26.11.2010, 09:47

@ X

Motorschutzschalter

» Nun werde ich bei Gelegenheit mal mit Drehtrafo ermitteln, wie viel
» Spannung so ein Kühli minimal braucht

Hallo,
da muss man sehr vorsichtig sein.
Bei meinen Versuchen ist dabei der Heizfaden des Motorschutzschalters durchgebrannt.
http://www.kunnig-elektro.de/kulex.htm#motorschutz

Schönen Gruß
Bederich

X(R)

26.11.2010, 16:17

@ Bederich

Motorschutzschalter

» » Nun werde ich bei Gelegenheit mal mit Drehtrafo ermitteln, wie viel
» » Spannung so ein Kühli minimal braucht
»
» Hallo,
» da muss man sehr vorsichtig sein.
» Bei meinen Versuchen ist dabei der Heizfaden des Motorschutzschalters
» durchgebrannt.
» http://www.kunnig-elektro.de/kulex.htm#motorschutz
Hallo,
danke für den Tip. Wundert mich aber, da sieser Draht ja auch durch den Bimetallschalter geschützt ist.

Naja, derzeit sind noch viele Kühlis für 220 V gebaut, werden aber mit 235 - 240 V betrieben. Da loht es sich auf jeden Fall die 24V Sekundärwicklung eines Trafos in Serie zu schalten.

Bei meinem Compi mache ich das übrigens auch so.

LG.

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