Batterien mit Wechselrichter und Solarpanel verbinden

Diskutiere Batterien mit Wechselrichter und Solarpanel verbinden im Forum Installation von Leitungen und Betriebsmitteln im Bereich ELEKTRO-INSTALLATION & HAUSELEKTRIK - Hallo habe folgende Frage: wie schließe ich einen Wechselrichter mit 2 Autobatterien und Solarpanel zusammen? Bisher war es so angeschlossen...
W

werden2

Beiträge
32
Hallo
habe folgende Frage:
wie schließe ich einen Wechselrichter mit 2 Autobatterien und Solarpanel zusammen?
Bisher war es so angeschlossen: Batterie 1 + 2 Pluspol verbunden, Batterie 1 + 2 Minuspol verbunden. Der Wechselrichter war an Batterie 1 mit + und - verbunden. Das Solarpanel war an Batterie 2 mit + und - verbunden. Die Verbraucher waren an Batterie 1 mit + und - verbunden. Nun wurde mir aber gesagt, dass ich + und - unterschiedlich von den Batterien nehmen soll um die Best mögliche Leistung zu erhalten (z.Bsp. Batterie 1 den + Pol und Batterie 2 den Minuspol
 

Anhänge

  • img006.jpg
    img006.jpg
    142,3 KB · Aufrufe: 14
  • img006.jpg
    img006.jpg
    142,3 KB · Aufrufe: 14
So schon mal auf keinen Fall. Die Bilder sind übrigens identisch.
Du benötigst erst mal einen Laderegler zwischen Panel und Akku.
gibt es z.B. von IVT Hirschau.
Wenn der Wechselrichter einen Tiefentladeschutz für den Akku hat, dann kann der direkt an den Akku angeschlossen werden, ansonsten über entsprechende Elektronik oder z.B. über einen Lastanschluß des Ladereglers.
 
Hallo
habe aus versehen nicht angegeben, zwischen Solarpanel und Batterien ist natürlich ein Laderegler.
Mir geht es darum: Wie kann ich mit dem Wechselrichter möglichst viel Strom aus den Batterien saugen?
1. Indem ich den Anschluss des Wechselrichters auf 2 Batterien verteile?
2. Indem ich den Anschluss des Wechselrichters auf 1 Batterie lege?
Wie kann der Wechselrichter (3000 W) mehr leisten ?
 
Die Akkus sind doch eh parallel geschaltet da ist es völlig egal wo Du den Umrichter anschließt.
Begrenzung wird hier erst mal die Leistung der Akku sein und auch der Querschnitt der Kabel.
3kW Ausgangsleistung bei 12V ergibt deutlich über 250A, da wäre ein Querschnitt so von ca 120mm² bis 150mm² nötig um diesen Strom zu tragen.
Mit Deinen zwei Batteriechen ist das vermutlich nichts mit den ca 300A, zumindest nicht wenn die Leistung mehr als ein paar Sekunden gezogen werden soll.
 
Wenn du die Batterien in Reihe schalten würdest ändert sich die Spannung auf 24V womit sowohl dein Wechselrichter, dein Solarpanel als auch deine Verbraucher ein Problem hätten, an der Leistung würde sich nichts ändern.

Was man machen könnte wären weitere Batterien parallel dazu schalten. Allerdings, wie @Octavian1977 schon geschrieben hat, hast du da bei deinen angestrebten Leistungen, Ströme die man definitiv nicht unterschätzen sollte, gerade bei Batterien, denn die hauen raus was sie an chemischer Energie gespeichert haben. Dicke Querschnitte sind da ein absolutes Muss und auch entsprechende Sicherungen unabdingbar! Sauberes Arbeiten setze ich Natürlich ebenfalls voraus.

Was soll das denn für ein Projekt sein, dass du solche Leistungen aus Batterien ziehen möchtest?
 
Mit eine Anlage mit höherer Batteriespannung würde sich natürlich der Strom zum Wechselrichter reduzieren.
bei 24V z.B schon halbieren, aber alle Komponenten müssen mit dieser höheren Spannung klar kommen.
Es ist eigentlich Sinnvoller eine recht hohe Batteriespannung zu nehmen wie z.B. 110V dann wäre man noch im Bereich der Schutzkleinspannung, würde aber einen wesentlich geringeren Strom benötigen.
110V wären dann 7 Batterien in Reihe um auch beim Laden bis 14,5V pro Block nicht über 110V zu kommen.

Für die DC Verbraucher kann man dann vor Ort entsprechende DC/DC Wandler setzen, wenn man z.B. dort mal 12 oder 24V benötigt.
 
Hallo
Ich muss mal schreiben, für was das ganze ist und welche Voraussetzungen vorhanden sind:
Wechselrichter Max: 3000W, Dauerleistung: 2000W
Aufbaubatterien: 2 x 95 AH
Solarpanelen: 3 x 100W
Daran soll eine Kaffeepad-Maschine mit 1500W betrieben werden.
Fragen dazu: Wie stark müssten die Kabel von den Batterien zu dem Wechselrichter sein?
Kann ich überhaupt dann die Kabel am Wechselrichter anschließen (habe ich genügend Platz für die benötigten Kabel?
Warum werden Wechselrichter mit 2000W Dauerleistung angeboten, wenn die Kabel so stark sein müssen?
Gibt es überhaupt eine Lösung um die Kaffeepad-Maschine zu betreiben?
Vielen Dank für euere Antworten

werden2
 
Leider muß man Sagen, daß bei solchen 12V Umrichter insbesondere bei hohen Leistungen nur seltenst ein passender Querschnitt angeschlossen werden kann.
Wie gesagt ergäben die 2kW schon 167A, dazu kommen noch die Verluste des Umrichters hinzu bei einem Wirkugnsgrad von 0,8 (Datenblatt umrichter lesen) wären dann schon fast 210A nötig.
Ergäbe dann einen Querschnitt von MINDESTENS 120mm² , da im Wohnwagen zusätzlich noch hohe Temperaturen herrschen wird der Querschnitt nochmal höher werden.

Es gibt allerdings auch durchaus 12V Kaffeemaschinen die dann auch wesentlich geringere Leistungen haben, und sich natürlich die Verluste des Umrichters sparen.

Zusätzlich gilt es zu Bedenken, daß auch mit dem passenden Querschnitt solche hohen Ströme extrem Gefährlich sind, da bereits kleine Fehler in der Verbindung Übergänge schaffen die extrem heiß werden.
Hier mal die Daten von einem 2kW Umrichter Digitaler Sinus Wechselrichter DSW-2000-Synchron, 12 V, 2000 W
Da werden schon 248A Spitze angegeben!!!

Leider passen da maximal 50mm² dran was ich für vollkommen ungenügend halte!
 
Von wem wurde dir denn empfohlen die Verkabelung zu ändern?

Also rein rechnerisch funktioniert das vorhandene Konstrukt. Allerdings wird es mittels den Solarmodulen sehr sehr lange dauern bis die 2. Tasse Kaffee gebrüht werden kann. Entweder auf die Kaffeemaschine verzichten oder eine dritte Batterie zusätzlich dazu geschalten.

Wie bereits erwähnt, werden sämtliche vorhandenen Geräte auf 12V ausgelegt sein, sodass eine Spannungserhöhung nicht in Frage kommt.

Wenn dir die bisherige Leistung ausreicht, kannst und solltest du nichts ändern. So wie dir vorgeschlagen würde es nicht funktionieren
 
Erlaube mir einen etwas späten ausführlichen Beitrag zum Thema. Möchte auch niemandem widersprechen - nur meine eigene Erfahrung mit einem sehr ähnlichen System in einem T6 Bus teilen. Ziel war eine autarke elektrische Lösung (bis max. 2000W Leistung für max. 1 Std) als Alternative zur Nutzung von
Flüssiggasanlagen mit jährlich erforderlicher Gasprüfung.

Das System besteht aus folgenden Komponenten:
12,8V, 100Ah LiFePO4 Batterie mit integriertem BMS und 160A Dauerentladestrom, max. 320A für 5 sek. (zusätzlich zur AGM-Fahrzeugbatterie)
Reiner Sinus Wechselrichter (2000W Nennleistung, max. Peak-Leistung 3000W)
Batterie - Kupferkabel (jew. 60 cm) wurde vom WR-Hersteller mitgeliefert, 2 x 35 mm2 Doppelkabel, d.h. 70 mm2 pro Pol (empfohlen max. 165A bei 12V DC).
Standard 3-adriges 1,5mm² Kabel (max. 16A bei 220V) zur Verbindung des WR mit den Verbrauchern
Flexibles Solarpanel (150 Wp) mit passendem Laderegler (Victron MPPT Laderegler 100/20A)

Mit diesem System lassen sich sämtliche Verbraucher bis max. 2000W im Bus betreiben, also neben einer 1500W Pad-Kaffeemaschine selbst ein 2000W Induktionsherd über mehrere Minuten (bspw. zum Aufkochen von ein paar Litern Wasser) max 1 Stunde und das seit etwa 2 Jahren ohne irgendwelche Probleme. Die Batterien werden über ein 150Wp PV-Modul wieder (je nach Sonnenstunden) aufgeladen.

Zu den o.g. erwähnten Limitationen:
Der hohe Kabelquerschnitt ist nur für die Verbindung der Batterien zum Wechselrichter relevant, die möglichst nah aneinander platziert werden sollten (in meinem Fall über 60cm hochwertiges (reines Kupfer) Doppel-Batteriekabel. Der Querschnitt von 2x35mm² Doppelkabel pro Pol kommt zwar nah an die max. empfohlenen 165A ran, aber es handelt sich eben nicht um eine 2000W Dauerlast. Mit 2x50mm2 Querschnitt für DC sollte man jedoch selbst bei Dauerlast auf der sicheren Seite sein - passt auch an die Batteriepole ran.

Weder die verwendeten Kabel noch der WR haben sich bei etlichen Tests (bspw. 10min Betrieb bei voller Leistung) nennenswert aufgeheizt, so dass nicht einmal die 2 im WR integrierten Ventilatoren ansprangen. Die AC-Kabel zu den Steckdosen bzw. Verbrauchern im Bus haben alle den üblichen 1,5 mm² Querschnitt für 230V Wechselstrom (bis 16A). Da liegt man mit < 10A bei den max. 2000W gut im grünen Bereich. (Danke @Octavian1977 für den Korrekturvorschlag)

Zur Kapazitätsproblematik:
Bei voller Induktionsleistung (2000W) für 10min Kochen saugt man eine 100Ah Batterie zu circa einem Viertel aus. Die Batterie sollte halt mit hohen Strömen um die 160A klarkommen (deshalb haben wir LiFePO4 gewählt). Bei Überlastung / Überhitzung regelt das interne BMS runter. Im Falle der günstigeren 2 parallel geschalteten Blei/Gel-Akkus sollten die auf 100-120A pro Batterie ausgelegt sein. Der WR hingegen schafft das bei angegebenen 2000W Dauerleistung (3000W Peak) locker. Die Limitation sind also die verwendeten Akkus (Max.Strom und Kapazität).

Selbst mit der (relativ kleinen) 100Ah Untersitz-Batterie kommen wir über mehrere Tage ohne externes Netz aus. Bei ausreichend Sonne benötigt das eine Solarmodul (150Wp) circa 1-2 Tage, um die Batterie mit dem MTTP-Laderegler wieder voll aufzuladen. Wenn man also nicht stundenlang kocht (im o.g. Fall nur eine Pad-Kaffeemaschine über ein paar Minuten betreibt) reicht die Dimensionierung allemal. Bei Engpässen (mehrere Tage Regenwetter ohne nennenswerte PV-Ausbeute) lässt man den Motor einige Minuten im Standgas laufen. Für Anregungen und Kritiken habe ich ein "offenes Ohr".
 
Zuletzt bearbeitet:
Du meinst wohl <10A und nicht kleiner <1A oder?
Bei 2kW ergibt das mit 230V nämlich ca 8,6A und bei den von Dir benannten 220V 9A, Allerdings sind 230V der Standard, 220V Umrichter sind meist die Chineischen Teile die hier gar nicht zulässig sind.
 
Ich glaube den Fragesteller wird das nach 2 Jahren nicht mehr interessieren, aber bei 2 parallel geklemmten Akkus klemmt man den Wechselrichter mit dem Minus an den einen und + an den anderen Akku. Um beide Akkus bei hohen Strömen gleichmäßig zu belasten.

PS. Und die gleiche Energiemenge deiner 160Ah LiFePo4 Batterie, steckt auch in einer 227g Gaskartusche für 1,25€ Und die hat man auch bei schlechtem Wetter zum Kaffee kochen:D
 
Ich kenne keine Kaffeepadmaschine, die sich mit einer Gaskartusche betreiben lässt, aber ich lerne ja gerne dazu....
 
Du meinst wohl <10A und nicht kleiner <1A oder?
Bei 2kW ergibt das mit 230V nämlich ca 8,6A und bei den von Dir benannten 220V 9A, Allerdings sind 230V der Standard, 220V Umrichter sind meist die Chineischen Teile die hier gar nicht zulässig sind.

Ja richtig - habe natürlich <10A gemeint ;) ändert jedoch beides (8,6A / 230V) nichts an der Grundaussage, dass ein 1,5 mm² Querschnitt AC-seitig ausreicht.
 
Ich kenne keine Kaffeepadmaschine, die sich mit einer Gaskartusche betreiben lässt, aber ich lerne ja gerne dazu....

Danke - ist mir auch aufgefallen, nachdem ich auf Senden gedrückt habe. Der Bezug stimmt nicht. Sollte natürlich heißen "autarke elektrische Lösung zum Induktions-Kochen als Alternative zur Nutzung von Propangas".
 
Ich glaube den Fragesteller wird das nach 2 Jahren nicht mehr interessieren, aber bei 2 parallel geklemmten Akkus klemmt man den Wechselrichter mit dem Minus an den einen und + an den anderen Akku. Um beide Akkus bei hohen Strömen gleichmäßig zu belasten.

PS. Und die gleiche Energiemenge deiner 160Ah LiFePo4 Batterie, steckt auch in einer 227g Gaskartusche für 1,25€ Und die hat man auch bei schlechtem Wetter zum Kaffee kochen:D

Wenn man die LiFePO4 Batterie lediglich "zum Kaffee kochen" nutzen würde, wär's sicher ein teures Unterfangen ;) Es war eher als Alternative zu Flüssiggas-Anlagen (Wohnmobile/ Campingbusse) gedacht, die einer jährlichen Gasprüfung unterliegen (v.a. wenn man ohnehin die Anschaffung einer leistungsfähigeren Batterie plant.)
 
Es war eher als Alternative zu Flüssiggas-Anlagen (Wohnmobile/ Campingbusse) gedacht, die einer jährlichen Gasprüfung unterliegen
Gibt sowohl Heizung als auch Kochfeld mit Diesel. Gibt sogar noch Spirituskocher. und den Gastüv braucht man alle 2 Jahre und derzeit wohl gar nicht mehr. Bei einem Kartuschekocher eh nicht und auch da gibt es einige wenige, die auch für Innen zugelassen sind. Es gab sogar mal Kaffeemaschinen mit Gaskartusche, eine davon steht in meinem Fahrzeug;)
 
Gibt sowohl Heizung als auch Kochfeld mit Diesel. Gibt sogar noch Spirituskocher. und den Gastüv braucht man alle 2 Jahre und derzeit wohl gar nicht mehr. Bei einem Kartuschekocher eh nicht und auch da gibt es einige wenige, die auch für Innen zugelassen sind. Es gab sogar mal Kaffeemaschinen mit Gaskartusche, eine davon steht in meinem Fahrzeug;)

Naja, wer sich mit den Gaskartuschen wohl fühlt, soll die ruhig weiter spazieren fahren. Das ist sicher die billigere Lösung zum gelegentlichen Kochen. Mir ging's um ein autarkes System mit 230V AC neben 12V DC im Bus (für etliche andere Zwecke als nur fürs Kochen), aber kann ja jeder für sich entscheiden.
 
Thema: Batterien mit Wechselrichter und Solarpanel verbinden
Zurück
Oben