Alte PV, neue Batterie

[Ivo G]

Hallo,

vielleicht kann mir ja bitte jemand helfen:

Wir haben auf einer Hütte eine alte 12V-PV-Anlage (vom vorigen Pächter installiert), die gerade mal für 2 Glühbirnen und das Laden kleinerer elektrischer Mobilgeräte reicht. Den Laptop kann ich nur indirekt aufladen über eine Power-Bank, die ich wenn der Laptop voll ist zwischenzeitlich an die Anlage schließe ... Jetzt im Winter komme ich aber mit der Lösung auch nicht mehr durch.

Da die Hütte mit dem Auto nicht erreichbar ist, würde ich gerne bis Frühjahr warten, um eine komplett neue Anlage zu installieren (was mir jemand, der sich auskennt empfohlen hat, nachdem er die alte gesehen hat) ... Vorgestellt hätte ich mir etwas in diese Richtung (sorry, kann leider keine Links posten):

a) storePV 370Wp 12V mit 1,2kWh Lithium LiFePO4 Speicher
(Anbieter greenakku)
b) Offgridtec® Autark XL-Master 300W Solaranlage - 1500W AC Leistung 154Ah AGM Akku

Damit endlich zu meiner Frage:
Wäre es eventuell denkbar vorab einfach nur die Batterie aus a) oder b) in das bestehende System einzubauen? Dann würde ich zu einem späteren Zeitpunkt das dazu passende Komplett-System ohne Akku "nachbestellen"... Das wäre also der Plan. Vom bestehenden System kann man sich bitte selber ein Bild machen (siehe Fotos).



Oder sollte ich vielleicht einfach eine neue Batterie kaufen, die passt? Meiner Einschätzung nach ist die Batterie die Schwachstelle und gehört vielleicht einfach mal getauscht. Unsere Anforderungen sind so gering, dass die Anlage so wie sie ist, eigentlich dafür hinreichend sein sollte, oder? Wir haben, wie gesagt, keine permanent laufenden Geräte. Zudem sind wir immer nur sporadisch für eine paar Tage vor Ort – in der Zwischenzeit hätte die Batterie somit gut Zeit sich ordentlich aufzuladen ... Nachdem ich nun aber schon wiederholt im Dunkeln gesessen bin und zum Laden bei den "Nachbarn" Strom schnorren muss, besteht leider wirklich Handlungsbedarf.

Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!

Ivo G

 

[patois]

Wenn dein Solar Panel nicht genügend "Energie" liefert, ist dieser Umstand der Schwachpunkt.
Die Batterie zu tauschen bringt nur eine Verbesserung, falls die alte Batterie abgewirtschaftet ist.

 

[Octavian1977]

Ich betreibe zwei kleine Solar Inselanlagen mit folgenden Komponenten.
ein Standard PV Modul 1,65x1m 315W von Heckert.
Eine gebrauchte Autobatterie, die sollte bei Dir dann vielleicht größer sein,
Ein MPPT Plus 30A von IVT Solarladeregler.

Das kann man auf 12V genauso wie auch mit 24V betreiben je nach dem was man an Akku dran hängt, auch könnte man da zwei PV Panele in Prallel dran schalten (In Reihe gehen da nciht so viele da die Spannung des Reglers so bei ca 70-80V liegt)

Und dann noch einen 600W Umrichter auch von IVT.

Wenn Du da wirklich 1,5kW raus holen willst an Wechselspannung sollte Dir klar sein, daß dies bei 12 V einen Strom von mehr als 125A bedeutet, was sehr Hohe Querschnitte benötigt und vor allem Akkus, welche diesen Strom dauerhaft liefern können.

Ich kann nur empfehlen so viel wie möglich mit Gleichstrom zu versorgen, denn Wechselrichten ist immer ein hoher Verlust und Standby Verbrauch.

Rechne Dir erst mal aus wie viel kWh Du so da am Tag benötigst und wie lange die Anlage Zeit hat diese ein zu sammeln.
z.B. 2 Tage Wochenende nutzen und dann unter der Woche wieder 5 Tage zum Aufladen Zeit.

 

[Ivo G]

Hallo und vielen Dank für eure Antworten!

Derzeit läuft alles im Gleichstrom: ich habe eine Powerbank, die lade ich über Zigarettanzünder-"Hubs" und dann lade ich den Laptop mit der Powerbank.

Anstatt einer komplett neuen Anlage lautet die Empfehlung also wohl separate Komponenten zu finden und selbständig auszubauen. @Octavian: im Sommer komme ich mit der vorhandenen Anlage (inklusive kleiner Powerbank Goal Zero Sherpa) ganz gut zurecht. Nur im Winter reicht es eben nicht hin. Brauch also nicht rechnen, sondern die Anlage einfach etwas aufzupimpen. Wäre es dankbar einfach ein weiteres Panel zu installieren? Wenn das nicht hinreicht, die Batterie auszutauschen? Es funktioniert ja eigentlich alles. Das einzige was wirklich suboptimal ist, dass das ganze System eine Black-Box ist und ich keine Ahnung habe, wieviel Saft mir (noch, jeweils) zur Verfügung steht.

Würde gerne möglichst wenig eingreifen, weil ich kenn mich offenbar nicht aus. Werde mich aber wohl etwas schlauer machen auf dem Gebiet, danke nochmal für eure Expertisen. Es gibt einfach so viele voneinander abhängige Variablen ... außerdem sollte ja alles möglichst sicher sein ... dass ich mir schwer tue, da einen guten Weg zu finden.

Wäre es nicht doch vielleicht sinnvoller eines der oben genannten Komplettsysteme zu besorgen? Sollte deren Leistung nicht um Welten besser sein, als das vorhandene System (das vor ca. 20 Jahren mal, sicher recht günstig und nicht sehr professionell) eingerichtet wurde? Außerdem wäre ich dann auf der sicheren Seite ... und könnte nicht viel falsch machen.

 

[Octavian1977]

Also wenn das vor 20 Jahren mal installiert wurde kann durchaus das mal neu machen.
Heutige Zellen sind Leistungsstärker pro Fläche und auch bei geringerer Einstrahlung.
Laderegler mit MPPT holen mehr aus den Zellen heraus und die Batterie ist ja auch schon uralt.

Wenn Du mit weiteren Paneelen das vorhandene erweitern wolltest, dann müsstest Du ein exakt gleiches Paneel besorgen, was auch der gleichen Alterung unterliegt. Das wird so kaum zu finden sein.

Ob Du mit einer neuen Anlage aber im Winter ausreichend Energie bekommst kann ich Dir auch nicht versprechen, da diese Zeit schon sehr wenig liefert.
Eine Komplett neue Anlage würde durchaus mit 2 Panelen so 600-800€ kosten. Wechselrichter wenn benötigt noch dazu mit ca 200-600€ je nach Leistung.

Was auf keinen Fall an zu raten ist, die Bauteile wie bisher einfach auf die Holzwand zu schrauben, da sollte eine Feuerfeste Platte dahinter (Promat/Fireboard)

Den Ladezustand kann man in etwa mit einem einfachen Spannungsmesser an der Batterie messen, der sollte natürlich sparsam im Verbrauch sein.

 

[bigdie]

LiFePo4 macht nur Sinn, wenn sie in einem beheizten Raum steht. Unter 0° kann man sie nicht mehr laden.

 

[Octavian1977]

Abgesehen davon benötigt eine solche Batterie auch ein spezielles Ladegerät.
Einfach Spannung dran wie bei ner Bleibatterie ist da nicht ratsam.

Für Außenbereiche sind die Autobatterien eigentlich die einzig geeigneten.
Auch Bleibatterien für andere Zwecken möchten eine Temperatur zwischen 15 und 20°C haben um lange zu halten.

 

[bigdie]

Einem Gel oder Agm Akku macht das auch nichts und auch Lithium gibt es, heißen LiFeYpo

 

[Ivo G]

Vielen Dank wiederum für die hilfreichen Antworten allerseits!!!

@bigdie: der Hinweis bezüglich Temperatur ist sehr relevant für uns! Werde also Variante b) mit "der zyklenfesten 260Ah AGM Batterie" bevorzugen.

@Octavian1977 : eine feuerfeste Platte wäre gut zur Montage des Ladereglers, richtig?
Generell kommen wir mit 12V durch, wenn ich nun aber eine etwas stärkere Anlage (wie diese hier: Offgridtec© Autark XXL-Master 600W Solaranlage - 1500W AC Leistung 260Ah AGM Akku 12V 230V) kaufen würde, hätte ich die Option Wechselstrom schon gern dabei, für gelegentliche Nutzanwendung. Offenbar kann man den dazugehörigen Wechselrichter auch ausschalten, aber mit einem gewissen Leerlauf-Verbrauch ist immer zu rechnen, oder?

Und noch eine Frage: spricht etwas dagegen die bislang verwendete Verkabelung weiter zu benutzen?

 

[bigdie]

Man sollte eher vorsichtig mit Wechselrichter sein. Die Verlockung ist heute groß, weil die Dinger ja nicht mehr viel kosten. Aber 1500W bei 12V sind 125A.
Bei Bleiakkus steht hinter der Ah Zahl immer noch C20 oder gar C100
Hast du einen Akku 100Ah C100, bedeutet das, die 100Ah liefert der Akku, wenn du ihn 100h mit 1A entlädst. Der gleiche Akku hat dann im Datenblatt auch noch z.B. 80Ah C20 stehen. Entlädst du ihn also mit 4A 20h Ist der ebenso leer. Heist also je höher der Entladestrom, um so kleiner wird die Kapazität des Akkus, also um so weniger Ah kannst du ihm entnehmen, bis er die Entladeschlussspannung erreicht. Wenn du also 100 oder gar mehr Ampere ziehst, hat der Akku eine viel geringere Kapazität.
Wechselrichter sollte man zudem immer abschalten, wenn man sie nicht braucht. Selbst im Ruhemodus, also ohne das 230V am Ausgang anliegen, ziehen die mitunter 3W. Sind am Tag 72 Wh, also ca. 6Ah. Im Sommer kann man das noch verkraften, aber im Winter, wenn die Solaranlage nichts bringt, kann das für den Akku tödlich sein. Ein Blei Akku kann zwar gut mit Kälte fertig werden, aber nur, wenn er voll geladen ist. Entläd der WR den Akku aber, dann zerfriert er schon bei -5°C

 

[Octavian1977]

Vor allem prahlen gerade "preiswerte" Umrichter mit Leistungsangaben die nachher Eingangsseitig gar nicht eingebracht werden können, vor allem nicht auf Dauer.
Allein schon weil die dafür notwendigen Querschnitte nicht anschließbar sind.
Bei guten Umrichtern gibt es auch Auto Power Off Funktionen die das Teil wirklich abschalten, zum Reaktivieren ist dann eine Manuelle Handlung notwendig (Reset Knopf)

 

[bigdie]

Gerade bei guten geht das nie, denn die wollen ja heute alle per Handy bedienbar sein und ohne Strom geht halt weder Wlan noch Bluetooth.

 

[Octavian1977]

Wenn man "Gut" mit "viel Funktionen" verwechselt dann ist das wohl so...

 

[Ivo G]

Danke für die Aufklärung.

Habe mir inzwischen ein Angebot stellen lassen.



Da sollte alles dabei sein was ich brauche (bis auf die Dachhalterungen, die noch extra dazukommen).

Außerdem wurde mir gesagt, dass der – mit einem Schalter versehende Wechselrichter – auf "Aus" keinen Strom braucht und dass ich mit dieser 600W-Anlage (für meine Bedürfnisse) auch über den Winter kommen sollte.

Leider gibt es derzeit Lieferengpässe. Inzwischen werde ich versuchen in diese Materie etwas tiefer einzutauchen, für ein gewisses Grundverständnis, das mir vielleicht bei der Montage helfen kann. Es ist hier in Österreich (nahe Wien) nicht leicht jemanden Kundigen zu finden, der dabei behilflich sein könnte. Eine professionelle zu bestellen ist leider aus finanziellen Gründen keine Option (die Kosten wären, nicht zuletzt auf Grund der abgelegenen Lage der Hütte, nicht zu tragen).

Jedenfalls noch einmal herzlichen Dank für eure Expertisen!!!

 

[Octavian1977]

Also die Module finde ich viel zu teuer.
nach googeln 240€ für ein 150W Modul ist schon arg überteuert.
Ein gutes deutsches Modul von Heckert kostet maximmal 200€ für über 300W

Meine Konfiguration habe ich ja schon in Beitrag #3 beschrieben.

 

[Octavian1977]

Ein 35mm ² mit 250A ab zu sichern ist übrigens völlig inakzeptabel.
unter 95mm² geht bei der größe gar nichts eher 120mm² in anbedacht der höheren Temperaturen im Sommer.