Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 400V Tesla Batterie auf MPPT Eingang von Inverter


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von Wilhelm S. (wisch)


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Hallo Experten.

Ich wende mich an euch mit einer kniffligen Aufgabe die ich mir selber 
eingebrockt habe und nun eine Lösung finden möchte, die hoffentlich in 
Zukunft tausende PV Enthusiasten helfen soll, die nun bald in großer 
Stückzahl verfügbaren gebrauchten Auto-Lithium HV Batterien für die 
heimische PV anlage als Energiespeicher zu nutzen, ohne ein Vermögen für 
neue Industrie Speicher oder Hybrid PV Inverter auszugeben. Ich habe 
mich bei allen gängigen Produzenten von PV Inverter erkundigt, und 
überall die selbe Information bekommen, das keinerlei DIY support 
gegeben wird. Ausschließlich neue und zertifizierte Speicher dürfen und 
können an die Inverter angeschlossen werden.

Die Herausforderung liegt natürlich in der Hochspannung und enormen 
Entladeströmen die eine Batterie eines E-Mobiles mitbringt.
In meinem Fall habe ich eine 405V Lithium Batterie, eigentlich sind es 2 
Stück 96,6V DC (je 18kWh) und zwei 105V DC (je 19,5kWh), welche ich nun 
in meine bestehende PV anlage (15kWp) integrieren will.
Dazu will ich aber keine AC kopplung sondern DC kopplung verwenden.

Ich versuche meinen Ansatz hier zu verbalisieren und auf drei Bereiche 
einzugrenzen.
Bereich kontrolliertes laden der Speicher
Bereich kontrolliertes entladen in den PV Inverter (MPPT Eingang)
Bereich der Sensorik und Steuerung.

Meine Frage an die Experten hier ist nun bezogen auf den Bereich 
Entladung in die MPPT Eingänge des Inverters.

Wenn ich die 400V Batterie einfach auf die MPPT schalten würde, wären 
die in wenigen Bruchteilen einer Sekunde durchgebrannt. Der MPPT würde 
sich sofort an den viel zu viel Strom der ihm zur Verfügung steht 
richtiggehend verschlucken. (Habs mit einer 24V Batterie und einem 
22-50V MPPT Microinverter versucht und 200€ an Lehrgeld bezahlt)
Also habe ich mich auf die suche gemacht, eine 450V 0-15A 
Strombegrenzung zu finden, doch bis dato ohne Erfolg.


Die Idee ist, das ich mit einem RS485 fähigen Smartmeter die nötigen 
Daten sammle und verarbeite, um bei Nacht, genauso viel Strom aus der 
Batterie in den Inverter abzugeben, das es keine Einspeisung ins Netz 
gibt.

Die Frage an euch ist nur, ob ihr eine funktionierende 
Strombegrenzungsschaltung kennt, die 450V und 0-15A schafft.

Vorab danke für hilfreiche Antworten.

von Knurt (Gast)


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Ja, wer soll denn die Garantie für deinen Alt-Akku-Schatz mit einem
Zustand zwischen "gebraucht" und "verbraucht" übernehmen???

Hersteller und Händler winken (verständlich) gleich ab...

Und wenn du ein Verfahren gefunden hast, "gebraucht" und "verbraucht"
zu unterscheiden, brauchst du keine Hilfe mehr... ;-)

von Guest (Gast)


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Warum solltest du denn bitte die Batterie direkt an den MPPT Eingang 
hängen? Jeder normale Speicher hängt an einem Lade Controller der der 
den Stromfluss steuert. Du kannst ja den Akku auch nicht einfach an 
deine Strings hängen….

Mal davon abgesehen das es absoluter murks ist Akkus unterschiedlicher 
Spannung und dann auch noch unterschiedlicher Kapazität 
zusammenzuschalten, da du die Akkus dann unterschiedlich stark belastets 
und niemals die Gesamte Kapazität nutzen kannst. Das diese hohen 
Spannungen gefährlich sind sag ich mal noch am Rande, auch wenn ja die 
meisten der Meinung sind das das alles kein Problem ist.

Ich kann dir sagen das es nicht einfach ist sowas für die Spannung zu 
machen, zumal der Ladecontroller auch mit dem Inverter kommunizieren 
muss. Allein die Elektronik für diese Spannung und Leistung ist nicht 
ohne und die Kommunikation wird vermutlich Proprietär sein.

Ich weiß ja nicht was du so Beruflich machst, aber wenn du 
Hobbyelektroniker bist lass es einfach bleiben. Denn wenn das so ist 
glaube ich kaum das du eine Funktionierende Lösung bauen kannst die 
wesentlich günstiger als ein fertiger Speicher ist, falls sie nicht 
sogar teurer ist.

Das ganze Projekt hat potential in die Luft zu gehen und ich glaube 
nicht, dass es eine Versicherung gibt die den Schaden bezahlt.

von Andre (Gast)


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Es gibt einen Youtuber, der macht genau sowas.
Also eigentlich baut der ständig "Powerwalls", einen Haufen Akkuzellen 
im Wandgehäuse. Was dann damit weiter passiert habe ich aber noch nie 
gesehen, ich schätze das hängt bloß als Lithium Vorrat in der Garage.

Zu deinem Problem mit der Strombegrenzung: Ich bin der Meinung du gehst 
das falsch an. Der Inverter ist kein dummer Verbraucher wie eine 
Glühlampe, den du per Vorschaltgerät drosseln kannst.
Du musst dafür sorgen, dass der Inverter von sich aus eine Leistung x 
ins Netz einspeist. Es muss also irgendeine Schnittstelle geben, über 
die du der Leistungselektronik sagst was sie tun soll. Ob das dann über 
maximalen Entladestrom oder kWh Vorgabe vom Zähler passiert, ist 
Software in einer SPS o.ä.

Soweit ich dich jetzt verstehe, hast du einen Inverter der genau das 
nicht kann. Sondern eigentlich direkt an Solarzellen geklemmt werden 
will und immer Maximalleistung fährt, optimiert auf die Kurve von diesen 
Zellen.
Dein Vorschaltgerät müsste also die Charakteristik einer Solarzelle 
simulieren. Das wäre nur mit einem weiteren aufwändigen Wandler inkl. 
Verluste machbar. Ich kann mir nicht vorstellen dass es sowas als 
Produkt gibt, vielleicht höchstens als Testgerät für die Entwicklung.
Ich bleibe dabei, die sinnvollste Lösung ist dem Inverter das 
beizubringen. Evtl. auf ein Modell festlegen und eine neue Firmware 
schreiben?

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> die nun bald in großer Stückzahl verfügbaren
> gebrauchten Auto-Lithium HV Batterien
Na das will ich erstmal sehen. Vor allem in Deutschland, wo der Anteil 
an Elektroautos ja auch so riesig ist.

Ansonsten sollte das gehen. Beim Anschließen an den Solarwandler würde 
ich aber den Strom begrenzen (dafür AC Netz abschalten), erst wenn die 
Kondensatoren im Solarwandler geladen sind niederohmig einschalten und 
danach AC Netz einschalten. Der Solarwandler wird daraufhin aber 
zielstrebig auf Maximalleistung hochfahren und dort bleiben, da er keine 
Grenze beim Strom findet. Die Leistung verlustarm zu regeln wird also 
schwierig.

von Martin (Gast)


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Batteriewechselrichter tun genau das. Einige Mikroinverter lassen sich 
dazu umprogrammieren.


Martin

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