PV-Batterie mit Generator über Wechselrichter-DC-Eingang laden

[gHacker]

Ich glaub ich habe mich nicht verständlich ausgedrückt.

Mein Wechselrichter hat zwei Strings - in denen Hochvoltgleichstrom aus PV-Fläche verarbeitet wird.

Wenn nun blackout wäre, könnte ich nur den Strom aus den Speicher und den "neuen" Sonnenstrom solange verwenden solange der Speicher nicht leer ist - denn dann wenn er leer ist geht gar nichts mehr...

Wenn ich in der Lage wäre für 3-4h über ein 3-4KW 380V Notstromaggregat mittels Hochvoltschaltnetzteil 400V 3KW Gleichstrom anstelle des PV-Stroms über einen String in den Wechselrichter einzuspeisen, könnte der WR damit den benötigten Hausstrom erzeugen und gleichzeitig mit dem Überschuss den Speicher aufladen.

Das hätte großen Vorteil im Vergleich zu einer direkten 3-Phasen Notstromeinspeisung ins normale Hausnetz, dass ich das Stromaggregat nicht ununterbrochen und durchgehend laufen lassen müsste, weil ich so ja keinen Strom in der Batterie speichern kann.

Hoffentlich ist es jetzt verständlicher....

Wird die Einspeisung aus dem Aggregat nicht mehr benötigt kann die PV Fläche wieder angeschlossen bzw umgeschaltet werden und liefert den vorhandenen Sonnenstrom in den WR.

Das Thema wäre dann ganz speziell interessant bei black-out im Winter niedrigem Sonnenstand bzw. bei schneebedeckter PV-Fläche....

da brauchst nix hin und her schalten. Kopple es einfach mit 2 Hochvoltdioden und der Wechselrichter macht das automatisch über die MPP Steuerung

 

[gHacker]

Die Idee dahinter ist einen PV String abzuhängen und in diesen String mit dem Netzteil 400v Gleichstrom einzuspeisen.

ACHTUNG LEBENBSGEFAHR ! Trafolose Wechselrichter schalten die 230V Phase auf alle Plus Eingänge und auch den Minus Eingang der MPP Strings. Daher aufpassen !

Nimm 2 Hochvioltdioden dann hast eine Aufteilung und das MeanWell Netzteil macht die galvanische Trennung.

Dann ist es auch vollkommen egal ob der Generat auf der 230V Seite einseitig geerdet ist oder nicht.

 

[gHacker]

genau "sollte gehen..."
und jetzt würde mich brennend interessieren, ob es jemanden im Forum gibt der das bereits erfolgreich umsetzt hat....

Ich bedanke mich im Voraus über einen Praxisbericht.
Vielleicht kann "Austro-Diesel" seit Feburar über "Neuigkeiten" berichten.

ja ich. Details unter **********

 

[gHacker]

hi,
Materialkosten von 500 wurden auch vom Elektriker genannt. Ein händischer Umschalter wird von der Energie AG nicht akzeptiert. Es muss aber auch keine enwitec Box sein - daher der Elektrikernachbau um rd. 500 + Arbeit.

Mich würde aber eher interessieren, ob jemand mittels 380V Aggregat und Meanwell CSP3000-400 eine Batterieladung mit einem Fronius Gen24 Plus erfolgreich durchführt...... und was man dazu noch alles braucht damit man in einen der beiden Strings "reinladen" kann. Den Umschalter baut ja der Elektriker ein.

Aber reicht es das Stromaggregat mit dem Meanwell und den Strings zu verbinden oder gibts da noch andere Tücken....???

CSP3000-400 warum so hoch hinaus ?
reicht ein HLG-480H-C1400 A/B für ca. 100 Euro nicht auch ?
Ein Einfamilienhaus hat doch nur so zwischen 250 W und 500 W Grundlast.
Da sollten doch 480W reichen oder sonst nimmst 2 parallel.
Im Gewerbe oder beim Landwirt bist mit dem CSP3000-400 richtig.

 

[gHacker]

Die Erklärung ist einfach und juristisch solide: Die Sachen gehören noch nicht mir, ich habe noch keine Schlussrechnung, einige Tausender sind noch offen.

Wenn der ausführende Elektrikerbetrieb meint, da sei an der Anlage etwas abweichend von den Vorgaben von Fronius gemacht worden, dann sind beide aus der Gewährleistung raus und es wird schwer sein meine Rechte durchzusetzen ... muss dann auf meine Kosten nachweisen, dass der beanstandete Mangel nicht durch meine Basteleien begründet ist.

Es könnte bei den Versuchen auch etwas kaputtgehen. Teure Sachen zu beschädigen, die einem nicht gehören, das ist rechtlich auch heikel.

Dazu kommt, dass die PV-Batterie zwar angeschlossen, aber vom Elektriker noch gar nicht in Betrieb genommen wurde. Ebenso fehlt noch die Enwitec-Notstrom-Umschaltbox, weil nicht lieferbar. Also würde das alles sowieso nicht so wie für den "Ernstfall" geplant funktionieren.

Und noch kommt der Strom ja aus der Steckdose, also isses jetzt nicht soooo eilig.

Sind die Argumente akzeptiert?

Der technische Support von Fronius hat mir bestätigt, dass die Überlegungen korrekt sind und das funktionieren müsste. Allerdings auch, dass das Konzept von Fronius nicht freigegeben ist und unterstützt wird, somit alles auf eigene Gefahr erfolgt. Logisch, möchte nicht wissen wieviele selbstverliebte Dilettanten da dran mit wechselndem Erfolg herumfummeln -- bin ja selber einer davon!

Naja so ist es auch wieder nicht.
Wenn man schlau ist lässt man sich vor den MPP String Eingängen des Wechselrichters ein MD4 Steckerpaar einfügen.

Damit ist es kein direkter Eingriff in die Anlage und auch nicht in die Gewährleistung. Der Froinius Wechselrichter ist ja so schlau (dh. heisst arbeitet vorschriftsgemäss) und testet vor dem Durchschalten ja den Isolationswert der MPP Strings und schaltet erst dann durch. Damit kann nichts passieren.

ACHTUNG!!!! Ab dem Durchschalten ist die 230V Phase auf beiden Polen der Strings und daher LEBENSGEFAHR.

Natürlich wenn du im Betrieb einen Kurzschluss auf den offenen Enden des Gen24 machst (Auch wenn PV Generator dran ist stehen immer noch die Phasen an) ist dieser tot und es kostet dich 2.000 € Reparatur.

 

[gHacker]

Deinem WR ist es völlig wurscht ob der Gleichstrom von den PV- Modulen kommt oder aus einer anderen Gleichspannungsquelle.
Du solltest aber beachten das die externe Gleichspannungsquelle im Bereich des WR bleibt.

das stimmt nur bedingt wenn man mehrere MPP String Eingänge verwendet.

freie MPP Eingänge hat man aber fast nie, eher umgekehrt fehlende DC Eingänge.

Daher wird es erforderlich werden es mit Hochvoltdioden zu verknüpfen. Dann bestimmt aber der MPP Regler woher er die Leistung nimmt (je nach anliegender Spannung an den parallelen Dioden) und es wird komplexer, aber machbar.

 

[gHacker]

Meines Wissens verträgt sich ein Wechselrichter nicht mit einem über das Netz verbundenen Generator.

ja das ist richtig wenn man ihn über das 400/230V AC verbindet. Das wird nicht funktionieren.

Darum muss man ihn ja über die DC Seite einbinden. Das geht auch am gleichen String über Hochvoltdioden.
Dazu braucht man z:B. ein 480 W oder 3000 W Netzteil von Mean Well, denn das macht eine Konstant Strom Begrenzung.
Die Mean Well Netzteile trennen galvanisch und daher ist es egal ob der Generator auf der 230V AC geerdet ist oder nicht.

 

[mirabu]

Hallo in die Runde, bin neu hier und habe mich wegen einer etwas ungewöhnlicheren elektrischen Anschlussfrage hier angemeldet, da woanders keine Antworten zu bekommen waren. Ich ersuche höflichst im Unterstützung!

Vorweg: Ich bin Techniker (Maschinenbau ohne viel Praxis, das ist auch schon wieder 28 Jahre her, der Papa war Amateurfunker alter Schule), versteh also ein bisserl was vom Strom, aber bin halt kein tiefer ausgebildeter Elektrotechniker, vor allem wenn es in Richung Netz, Vorschriften und Sicherheit geht.

Seit Kurzem sind wir Besitzer einer PV-Anlage mit zwei Wechselrichtern (Fronius Symo Gen24 10.0 und 4.0), an die 35 PV-Module (in alle Himmelsrichtungen) angeschlossen sind. Am großen Wechselrichter soll demnächst eine BYD HVS 10.2-Batterie angeschlossen werden, um unsere Autarkie zu verbessern. Auch eine Enwitec-Umschaltbox für den 3-phasigen Notstrombetrieb ist dann eingeplant. Soweit so gut, funktioniert ja auch.

Mit unserer Feststoffheizung ist es wichtig, dass das Haus Strom hat, solange der Holzabbrand läuft. Dafür genügt die PV-Batterie auf jeden Fall, wenn man auf ausreichenden Mindestladezustand achtet und möglichst alle verzichtbaren Verbraucher deaktiviert. Unser Tagesverbrauch ist im Durchschnitt 12,5 kWh, im Winter wird's wohl ein wenig mehr sein, da sind nutzbare 6 kWh Batteriekapazität nicht so viel.

Nun besitze ich zwei Honda EU32i Inverter-Stromaggregate, die 2,6 kVA Nennlast stemmen und die man sogar koppeln kann (blaue CEE-Steckdose 230 V, 32 A). Die Aggregate haben trotz moderner Einspritztechnik und variabler Motordrehzahl einen Gesamtwirkungsgrad von nur 20% bei Nennlast und lumpige 10% bei 25%-iger Teillast, was generell einen Teillastbetrieb wenig sinnvoll erschein lässt.

Für den Fall, dass der Strom mal länger weg sein sollte (ich weiß, Prepper-Denken) läge es nahe, diese Generatoren zu nutzen. Einspeisen über das AC-Hausnetz ist mit gleichzeitig aktivem Wechselrichter nicht möglich und bedingt auch einen permanenten Motorlauf im Teillastbereich.

Es liegt daher nahe zu versuchen, die Energie über den Wechselrichter in Batterie und Hausnetz einzuspeisen, also über eine Umwandlung in passenden Gleichstrom in die Anschlüsse eines Solarmodulfeldes. Dann müsste der Generator nur so lange laufen bis die Batterie geladen ist (also wenige Stunden), kann weiterhin den Solarertrag nutzen und dann wieder geräuschlos stundenlang von der Batterie zehren. Und vor allem kann man eine Weile zuwarten, bevor man den Generator startklar machen muss und hat obendrein einen nahtlosen Betriebsübergang.

Da der Wechselrichter einen MPP-Tracker hat ist das vielleicht nicht so einfach, der kann bei Verwendung eines einfachen Gleichrichters mit Siebkette das Stromaggregat ja überlasten und evtl. abwürgen (wird bei einem Inverter aber kaum passieren, ich denke es kommt eher zum "Lastabwurf"), wenn er immer mehr und mehr Strom zieht und der Inverter im Generator die Spannung ausregelt bis er nimmer kann.

Daher bin ich auf die Idee eines strombegrenzten Schaltnetzteiles gekommen und bei der Recherche habe ich einige wenige Ergebnisse in diese Richtung gefunden -- allerdings ohne Feedback zur Realisierung.

Konkret gibt es von MEAN WELL ein bezahlbares Industrienetzteil CSP-3000-400 das 230 V~ auf 400 V= mit 3 kW Leistung (also 7,5 A) wandelt und einstellbare Strombegrenzung bietet. Das würde ja prima zum Wechselrichter passen, der 80 bis 1.000 V (MPP von 278 bis 900 V) verträgt und je nach Eingang 12,5 bis 20 A verarbeiten kann. Mit der Strombegrenzung kann man eine Überlastung des Generators verhindern. Obendrein hat der DC-output mit einer Restwelligkeit von 1,2 Vpp sicher weniger Störungen als eine einfache Gleichrichterbrücke mit fettem Kondensator ohne Drossel. Und von den Dingern kann man sogar zwei oder drei koppeln, wenn nötig! Damit könnte man ja die verrücktesten Dinge machen.

Mt etwas Glück müsste auch der MPP-Tracker damit zurechtkommen und das "DC-Angebot" annehmen. Wenn der gezogene Strom zu hoch wird bricht durch die Strombegrenzung die Spannung ein, was den MPP-Tracker zum Wechsel der Adaptionsrichtung veranlassen sollte. Ich hoffe nur, das passiert nicht zu schlagartig und es kommt zu einer starken Leistungsverminderung durch die "Schrittweite" des MPP-Trackers im Wechselrichter ... genau hier bin ich Laie, stelle mir das halt naiv so vor ...

Ich habe zwar auch bei Fronius angefragt, erwarte mir aber eher keine Antwort. Mein PV-Installateur sagt dazu "das mach ich nicht", obwohl der als HTL-Mess- und Regeltechnik-Ingenieur da durchsteigen können sollte. Also auch nicht so richtig hilfreich.

Was meint ihr, kann das klappen?

Im Prinzip gibt es das auch fertig. DM-Elektrotechnik aus Oberösterreich bietet einen chinesischen Diesel-Generator mit umgebauter Elektrik genau für diese Einsatzart an. Den Generator selber finde ich nicht spannend, der gilt als sehr laut, ist mit 180 kg schwer, Dieselkraftstoff mit RME-Anteil ist schlecht lagerfähig und wie das Ding wohl im tiefsten Winter anspringt?

Leider wollten oder konnten die mir auch nicht weiterhelfen. Wie deren Adapter funktioniert ist mir nicht bekannt, ich vermute wegen der genannten 500 V= einen eher schlichten Drehstrom-Gleichrichter und eine irgendwie "weiche" unlineare Erregungs-Kennlinie, die den MPP-Tracker "beruhigt".

 

[mirabu]

Hallo in die Runde, bin neu hier und habe mich wegen einer etwas ungewöhnlicheren elektrischen Anschlussfrage hier angemeldet, da woanders keine Antworten zu bekommen waren. Ich ersuche höflichst im Unterstützung!

Vorweg: Ich bin Techniker (Maschinenbau ohne viel Praxis, das ist auch schon wieder 28 Jahre her, der Papa war Amateurfunker alter Schule), versteh also ein bisserl was vom Strom, aber bin halt kein tiefer ausgebildeter Elektrotechniker, vor allem wenn es in Richung Netz, Vorschriften und Sicherheit geht.

Seit Kurzem sind wir Besitzer einer PV-Anlage mit zwei Wechselrichtern (Fronius Symo Gen24 10.0 und 4.0), an die 35 PV-Module (in alle Himmelsrichtungen) angeschlossen sind. Am großen Wechselrichter soll demnächst eine BYD HVS 10.2-Batterie angeschlossen werden, um unsere Autarkie zu verbessern. Auch eine Enwitec-Umschaltbox für den 3-phasigen Notstrombetrieb ist dann eingeplant. Soweit so gut, funktioniert ja auch.

Mit unserer Feststoffheizung ist es wichtig, dass das Haus Strom hat, solange der Holzabbrand läuft. Dafür genügt die PV-Batterie auf jeden Fall, wenn man auf ausreichenden Mindestladezustand achtet und möglichst alle verzichtbaren Verbraucher deaktiviert. Unser Tagesverbrauch ist im Durchschnitt 12,5 kWh, im Winter wird's wohl ein wenig mehr sein, da sind nutzbare 6 kWh Batteriekapazität nicht so viel.

Nun besitze ich zwei Honda EU32i Inverter-Stromaggregate, die 2,6 kVA Nennlast stemmen und die man sogar koppeln kann (blaue CEE-Steckdose 230 V, 32 A). Die Aggregate haben trotz moderner Einspritztechnik und variabler Motordrehzahl einen Gesamtwirkungsgrad von nur 20% bei Nennlast und lumpige 10% bei 25%-iger Teillast, was generell einen Teillastbetrieb wenig sinnvoll erschein lässt.

Für den Fall, dass der Strom mal länger weg sein sollte (ich weiß, Prepper-Denken) läge es nahe, diese Generatoren zu nutzen. Einspeisen über das AC-Hausnetz ist mit gleichzeitig aktivem Wechselrichter nicht möglich und bedingt auch einen permanenten Motorlauf im Teillastbereich.

Es liegt daher nahe zu versuchen, die Energie über den Wechselrichter in Batterie und Hausnetz einzuspeisen, also über eine Umwandlung in passenden Gleichstrom in die Anschlüsse eines Solarmodulfeldes. Dann müsste der Generator nur so lange laufen bis die Batterie geladen ist (also wenige Stunden), kann weiterhin den Solarertrag nutzen und dann wieder geräuschlos stundenlang von der Batterie zehren. Und vor allem kann man eine Weile zuwarten, bevor man den Generator startklar machen muss und hat obendrein einen nahtlosen Betriebsübergang.

Da der Wechselrichter einen MPP-Tracker hat ist das vielleicht nicht so einfach, der kann bei Verwendung eines einfachen Gleichrichters mit Siebkette das Stromaggregat ja überlasten und evtl. abwürgen (wird bei einem Inverter aber kaum passieren, ich denke es kommt eher zum "Lastabwurf"), wenn er immer mehr und mehr Strom zieht und der Inverter im Generator die Spannung ausregelt bis er nimmer kann.

Daher bin ich auf die Idee eines strombegrenzten Schaltnetzteiles gekommen und bei der Recherche habe ich einige wenige Ergebnisse in diese Richtung gefunden -- allerdings ohne Feedback zur Realisierung.

Konkret gibt es von MEAN WELL ein bezahlbares Industrienetzteil CSP-3000-400 das 230 V~ auf 400 V= mit 3 kW Leistung (also 7,5 A) wandelt und einstellbare Strombegrenzung bietet. Das würde ja prima zum Wechselrichter passen, der 80 bis 1.000 V (MPP von 278 bis 900 V) verträgt und je nach Eingang 12,5 bis 20 A verarbeiten kann. Mit der Strombegrenzung kann man eine Überlastung des Generators verhindern. Obendrein hat der DC-output mit einer Restwelligkeit von 1,2 Vpp sicher weniger Störungen als eine einfache Gleichrichterbrücke mit fettem Kondensator ohne Drossel. Und von den Dingern kann man sogar zwei oder drei koppeln, wenn nötig! Damit könnte man ja die verrücktesten Dinge machen.

Mt etwas Glück müsste auch der MPP-Tracker damit zurechtkommen und das "DC-Angebot" annehmen. Wenn der gezogene Strom zu hoch wird bricht durch die Strombegrenzung die Spannung ein, was den MPP-Tracker zum Wechsel der Adaptionsrichtung veranlassen sollte. Ich hoffe nur, das passiert nicht zu schlagartig und es kommt zu einer starken Leistungsverminderung durch die "Schrittweite" des MPP-Trackers im Wechselrichter ... genau hier bin ich Laie, stelle mir das halt naiv so vor ...

Ich habe zwar auch bei Fronius angefragt, erwarte mir aber eher keine Antwort. Mein PV-Installateur sagt dazu "das mach ich nicht", obwohl der als HTL-Mess- und Regeltechnik-Ingenieur da durchsteigen können sollte. Also auch nicht so richtig hilfreich.

Was meint ihr, kann das klappen?

Im Prinzip gibt es das auch fertig. DM-Elektrotechnik aus Oberösterreich bietet einen chinesischen Diesel-Generator mit umgebauter Elektrik genau für diese Einsatzart an. Den Generator selber finde ich nicht spannend, der gilt als sehr laut, ist mit 180 kg schwer, Dieselkraftstoff mit RME-Anteil ist schlecht lagerfähig und wie das Ding wohl im tiefsten Winter anspringt?

Leider wollten oder konnten die mir auch nicht weiterhelfen. Wie deren Adapter funktioniert ist mir nicht bekannt, ich vermute wegen der genannten 500 V= einen eher schlichten Drehstrom-Gleichrichter und eine irgendwie "weiche" unlineare Erregungs-Kennlinie, die den MPP-Tracker "beruhigt".

Hallo,
ich hatte genau dasselbe Problem auch Holzvergaser.....und versuchte was in einschlägigen Foren zu finden. Fehlanzeige. Bin dann ins Risiko gegangen und... erfolgreich!! Mein System: Full Back up, Fronius Gen 24 10.0 Plus (3 phasig) , Enwitec Netzumschaltbox, mit 7KW Peak Modul und 13,8 KWh HVM BYD Batterie Box, die Reserve der Batterie für den Notfall ist auf 10% eingestellt.
Diesel Inverter 5 KW einphasig mit Startautomatik, Mean Well Schaltnetzteil 3KW 400 Volt. Der Inverter ist mit Netz versorgt. Bei Netzausfall springt er automatisch an. Die Inverterspannung 230V liegt über Fi am Eingang vom Schaltnetzteil. Schaltnetzteil auf, Konstantspannung eingestellt. Ausgang Schaltnetzteil über Gleichspannungsschalter (bis 1000V Gleichspannung) auf den Eingang vom GEn24 Eingang 12,5 A gelegt. Erster Problauf zeigte, dass der MPP vom Gen24 bei 400V das Schaltnetzteil grenzlagig belastete 5% über Imax zul.. Eingangsspannung am Gen24 reduziert ---> Belastung Schaltnetzteil im Normalbereich ca. 2,5 KW. Testlauf 2h ohne Probleme , Gen24 läuft normal, keine Fehlereinträge.
Wie gesagt, das Risiko trägt jeder selber....bei mir hat es funktioniert
Viel Erfolg

Viele Güße
Michael

 

[Austro-Diesel]

Irgendwann hat mein Elektriker die Enwitec-Box auch montiert, die Endabrechnung gelegt und die Förderung ist am Konto … dann kann ich da endlich auch weitertun. Einstweilen kämpft er noch mit dem ausgetauschten Ohmpiloten herum, die nicht ums Verrecken automatisch funktionieren will.

Danke für deinen Erfahrungsbericht!

 

[gHacker]

Der Weg mit dem Mean Well Gleichrichter (Schaltnetzteil als Konstantstromquelle) ist genau richtig. So funktioniert das einfach über Einspeisung in einen belegten PV String.

Nur da hat es noch ein paar Details auf die es aufzupassen gilt.

Schicke mir ein eMail unter Gerhard at Hacker . At und ich sende dir unser Newsletter wo alles beschrieben ist.

 

[patois]

Wie gesagt, das Risiko trägt jeder selber....bei mir hat es funktioniert

Die Frage ist nun wie lange die Chose funktionieren wird !

 

[Austro-Diesel]

Konstantspannung eingestellt.

Warum Konstantspannung und nicht Konstantstrom?

 

[mirabu]

Warum Konstantspannung und nicht Konstantstrom?

War ein Hinweis eines Froniustechnikers.....

 

[mirabu]

War ein Hinweis eines Froniustechnikers.....

D.h. ich habe beim Schaltnetzteil bei CN1 eine Brücke zwischen PIN5 und PIN6,