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de:tech:solarvilla [2022/11/17 13:19] – [Solarpaneele] bullar | de:tech:solarvilla [2022/11/17 17:07] – [Verkabelung] bullar | ||
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===== Planung ===== | ===== Planung ===== | ||
- | Was sind nun die Eckparameter | + | Was sind nun die Eckdaten |
* die PV-Paneele sollten den Carport bestmöglichst überspannen und Regenwasserdicht sein | * die PV-Paneele sollten den Carport bestmöglichst überspannen und Regenwasserdicht sein | ||
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- | Um aber nicht in Konflikt mit der EPDM-Abdichtung zu kommen, habe ich die vorhanden Montagelöcher auf der Unterseite des ALU-Frames der Paneele verwendet. Dazu nehme ich das Unterteil der Standard End-Clamps, montiere die Befestigungsschraube von unten und schiebe das Teil in die ALU Schiene. Auf die herausstehenden Schrauben lässt sich dann das Paneel montieren und mit einer selbstsichernden Mutter fixieren (siehe auch oberes Bild mit der Alu-Schiene. | + | Um aber nicht in Konflikt mit der EPDM-Abdichtung zu kommen, habe ich die vorhanden Montagelöcher auf der Unterseite des ALU-Frames der Paneele verwendet. Dazu nehme ich das Unterteil der Standard End-Clamps, montiere die Befestigungsschraube von unten und schiebe das Teil in die ALU Schiene. Auf die herausstehenden Schrauben lässt sich dann das Paneel montieren und mit einer selbstsichernden Mutter fixieren (siehe auch oberes Bild mit der Alu-Schiene). |
:!: **Wichtig: | :!: **Wichtig: | ||
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===== Elektrisches ===== | ===== Elektrisches ===== | ||
- | Nachdem die Paneele montiert sind geht es nun an den elektrischen Aufbau. Zur Vereinfachung des Anschlusses sind die 5 Paneele der zweite Reihe um 180° gedreht. Dadurch lassen sich die vorhandenen Anschlusskabel mit Stecker/ | + | Nachdem die Paneele montiert sind geht es nun an den elektrischen Aufbau. Zur Vereinfachung des Anschlusses sind die 5 Paneele der zweite Reihe um 180° gedreht. Dadurch lassen sich die vorhandenen Anschlusskabel mit Stecker/ |
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- | In Thailand konnte ich diese Variante für 920,-€ bekommen | + | In Thailand konnte ich diese Variante für ca. 920,-€ bekommen |
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Die klassspschen Blei-Säure-Akkus habe ich wegen der Knallgasgefahr und dem höheren Wartungsaufwand aussen vor gelassen. Das gleiche gilt für die klassischen Lithium-Ionen Akkus. Hier kann es leicht bei Überladung zu einer gefährlichen Überhitzung kommen. | Die klassspschen Blei-Säure-Akkus habe ich wegen der Knallgasgefahr und dem höheren Wartungsaufwand aussen vor gelassen. Das gleiche gilt für die klassischen Lithium-Ionen Akkus. Hier kann es leicht bei Überladung zu einer gefährlichen Überhitzung kommen. | ||
- | == Blei-Gel-Batterie == | + | === Blei-Gel-Batterie |
- | Die Blei-Gel Verbindung verhindert ein ausgasen | + | Die Blei-Gel Verbindung verhindert ein Ausgasen |
=== Lithium-Ionen Batterie (LiFePO4) === | === Lithium-Ionen Batterie (LiFePO4) === | ||
- | Die LiFePO4 | + | Die LiFePO< |
- deutlich leichter (bei 12.8V/310Ah mit vier Blöcken nur 22kg) | - deutlich leichter (bei 12.8V/310Ah mit vier Blöcken nur 22kg) | ||
- Hohe Anzahl von Ladezyklen (typ. 4000) | - Hohe Anzahl von Ladezyklen (typ. 4000) | ||
- | - hohe nutzbare Kapazität (bis ca, 95% Entladung) | + | - hohe nutzbare Kapazität (bis ca. 95% Entladung) |
- | - hohe Entladeströme | + | - hohe Entladeströme und schnelle Aufladung (1C). |
- | Dagegen spricht der fast doppelt so hohe Preis (512,-€ für 4 Module mit 3.2V/310Ah in 2021). Die Mehrkosten nivellieren sich aber durch die längere Lebensdauer und höherer, | + | Dagegen spricht der noch fast doppelt so hohe Preis (512,-€ für 4 Module mit 3.2V/310Ah in 2021). Die Mehrkosten nivellieren sich aber durch die längere Lebensdauer und höherer, |
- | Daher fiel die Wahl auf die LiFePO4 | + | Daher fiel die Wahl auf die LiFePO< |
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=== BMS === | === BMS === | ||
- | Auf dem Bild oben deutet sich schon an, das wir noch zusätzlich ein Batterie-Management-System (BMS) brauchen. Die Module sind seriell verbaut um so auf die nominal 51,2V für den Inverter zu kommen. Beim Lade- und Entladevorgang verhalten sich die einzelnen Module aber nicht völlig gleich. Um Schwankungen auszubalancieren und jedes einzelne Modul im erlauben | + | Auf dem Bild oben deutet sich schon an, das wir noch zusätzlich ein Batterie-Management-System (BMS) brauchen. Die Module sind seriell verbaut um so auf die nominal 51,2V für den Inverter zu kommen. Beim Lade- und Entladevorgang verhalten sich die einzelnen Module aber nicht völlig gleich. Um Schwankungen auszubalancieren und jedes einzelne Modul im erlaubten |
- | Im Netz hat sich die chinesische Firma [[https:// | + | Im Netz hat sich die chinesische Firma [[https:// |
Integriert in z.B. HomeAssistant lassen sich so Parameter wie Ladenzustand, | Integriert in z.B. HomeAssistant lassen sich so Parameter wie Ladenzustand, | ||
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- | Hier die gesamte Systemübersicht mit den dazugehörigen Kabeldicken. Das 2AWG Batteriekabel sowie das Solarpanelkabel | + | Hier die gesamte Systemübersicht mit den dazugehörigen Kabeldicken. Das 2AWG Batteriekabel sowie das Solarpaneelekabel |
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+ | ===== Einstellung ===== | ||
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+ | Bevor wir in Betrieb gehen können müssen wir noch das BMS sowie den Inverter einstellen. | ||
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+ | === JKBMS === | ||
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+ | Über die App läßt sich die Grundeinstellung einfach vornehmen und zuerst wird der Batterietype LiFePo< | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | Balance starting voltage | ||
+ | Balance trigger voltage | ||
+ | Cell count 16 | ||
+ | Cell voltage overvoltage protection | ||
+ | Cell voltage overvoltage recovery | ||
+ | Cell voltage undervoltage protection | ||
+ | Cell voltage undervoltage recovery. | ||
+ | Max balance current | ||
+ | Max charge current | ||
+ | Max discharge current | ||
+ | Power off voltage | ||
+ | Total battery capacity | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | === GROWATT SPF5000ES === | ||
+ | |||
+ | Der Inverter läßt sich direkt am Gerät über das Bedienpanel oder über den Growatt-Server einstellen. Die wichtigsten Parameter habe ich im folgenden gelistet: | ||
+ | |||
+ | < | ||
+ | Program Setting Option | ||
+ | ---------------------------------------------------------------------------------------------- | ||
+ | 1 SBU (SBU priority). | ||
+ | 2 62A | ||
+ | 3 APL (Appliance) | ||
+ | 4 DIS (disabled) | ||
+ | 5 US2 (user-defined 2) Battery type | ||
+ | 6 DIS (disabled) | ||
+ | 7 DIS (disabled) | ||
+ | 8 230V | ||
+ | 9 50Hz | ||
+ | 10 16 | ||
+ | 11 30A | ||
+ | 12 48.0V (3.0V x 16). Setting voltage point back to utility source when selecting “SBU priority” or “Solar first” in program 01 | ||
+ | 13 54.4V (3.4V x 16). Setting voltage point back to battery mode when selecting “SBU priority” or “Solar first” in program 01 | ||
+ | 14 CSO (solar first). | ||
+ | 15 ON | ||
+ | 16 ON | ||
+ | 17 ON | ||
+ | 18 ENA (enabled) | ||
+ | 19 56.8V (3.55V x 16). C.V. charging voltage. | ||
+ | 20 54.0V (3.375V x 16) | ||
+ | 21 44.0V | ||
+ | </ | ||
===== Integration in Home Assistant ===== | ===== Integration in Home Assistant ===== | ||
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:!: Achtung: Es muss Bluetooth 4.2 unterstützen um Framelängen von mehr als 20 Byte zu können. Die 300 Byte Livedaten werden in drei Notification Frames gesendet. | :!: Achtung: Es muss Bluetooth 4.2 unterstützen um Framelängen von mehr als 20 Byte zu können. Die 300 Byte Livedaten werden in drei Notification Frames gesendet. | ||
- | Einr einfache Lösung ist wieder mit einem ESP32 Modul und ESPHome zu erzielen. Die Softwarebeschreibung findest du [[https:// | + | Eine einfache Lösung ist wieder mit einem ESP32 Modul und ESPHome zu erzielen. Die Softwarebeschreibung findest du [[https:// |
Als Referenz ist mein Setup im Anhang zu finden. | Als Referenz ist mein Setup im Anhang zu finden. | ||
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Aus jetziger Sicht wird sich die Anlage nach ca. 5 ½ Jahren amortisieren, | Aus jetziger Sicht wird sich die Anlage nach ca. 5 ½ Jahren amortisieren, | ||
- | Zuvergessen ist aber auch nicht der Komfortgewinn bei Gridausfall | + | Zuvergessen ist aber auch nicht der Komfortgewinn bei Gridausfall |