Forum: Haus & Smart Home Selbstbau-Batteriespeicher Spannung über 48V sinnvoll?


von Timo (Gast)


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Hi.

Momentan habe ich einen Eigenbau-Batteriespeicher auf 24V Technik. Den 
habe ich experimentell aufgebaut.
Ich verwende Blei-Gel Akkus. Geladen wird über ein e-Scooter Netzgerät, 
wenn die PV Anlage zu viel (Mehr als 300 W) produziert. Entladen wird 
über einen China Grid Tie Inverter.
Es wird nur die Erzeugerleistung berücksichtigt, nicht die 
Abnahmeleistung. Es wird einfach über ein Relais mit kurzer Verzögerung 
zwischen Laden und Entladen umgeschaltet, die Entladeleistung ist auf 
200 W begrenzt.
Die Anlage ist nur auf die Deckung der "Grundlast" ausgelegt.

Nun wollte ich es etwas größer bauen. Ich wollte eventuell auf 48 V 
gehen und über einen separaten Wechselrichter (keinen Grid Tie Inverter, 
sondern Off-Grid) bis zu 4 kW zu versorgen. Macht es Sinn, mit der 
Spannung noch höher zu gehen, z.B. 96V?

von MiWi (Gast)


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Timo schrieb:
> Hi.
>
> Momentan habe ich einen Eigenbau-Batteriespeicher auf 24V Technik. Den
> habe ich experimentell aufgebaut.
> Ich verwende Blei-Gel Akkus. Geladen wird über ein e-Scooter Netzgerät,
> wenn die PV Anlage zu viel (Mehr als 300 W) produziert. Entladen wird
> über einen China Grid Tie Inverter.
> Es wird nur die Erzeugerleistung berücksichtigt, nicht die
> Abnahmeleistung. Es wird einfach über ein Relais mit kurzer Verzögerung
> zwischen Laden und Entladen umgeschaltet, die Entladeleistung ist auf
> 200 W begrenzt.
> Die Anlage ist nur auf die Deckung der "Grundlast" ausgelegt.
>
> Nun wollte ich es etwas größer bauen. Ich wollte eventuell auf 48 V
> gehen und über einen separaten Wechselrichter (keinen Grid Tie Inverter,
> sondern Off-Grid) bis zu 4 kW zu versorgen. Macht es Sinn, mit der
> Spannung noch höher zu gehen, z.B. 96V?

4kW @ 24V...
4kW @ 48V...
4kW @ 96V...

Kosten von Batterien für 48 oder 96V, elektrische Sicherheit bei 
Defekten @48V oder 96V...

Verfügbarkeiten & Kosten von dem Zeug das Du brauchst um das machen zu 
können was Dir vorschwebt...

einfach ein bissi rechnen und dann weiter über die Sinnfrage 
nachdenken...

von Michael B. (laberkopp)


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Timo schrieb:
> Ich wollte eventuell auf 48 V gehen und über einen separaten
> Wechselrichter (keinen Grid Tie Inverter, sondern Off-Grid) bis zu 4 kW
> zu versorgen. Macht es Sinn, mit der Spannung noch höher zu gehen, z.B.
> 96V?

Ja.

Man muss den Strom im Rahmen halten.

Fur 4kW brauchst du ca. 100A aus deinem Alku.

Gerade Bleiakkus erreichen ihre Kapazität nur bei C/20, du müsstest also 
2000Ah mit 48V haben, wenn du sie nicht überlasten wolltest.

Da selbst zyklenfeste Bleiakkus ihre wenigen (600) Zyklen nur bei 50% 
Entladung erreichen, kannst du 1000Ah nutzen, also ca. 10 Stunden 
Entladezeit.

Bleiakkus sind also doof, ein LiFePi4 steckt das locker weg, hält 
(angeblich) 10 x so lange, und darf um 80% entladen werden.

Für hohe Leistungen wären also Akkus mit Netzspitzenspannung, z.B.480V, 
besser, denn runterwandeln ist effektiver als hochwandeln.

von Wolfgang (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Fur 4kW brauchst du ca. 100A aus deinem Alku.
>
> Gerade Bleiakkus erreichen ihre Kapazität nur bei C/20, du müsstest also
> 2000Ah mit 48V haben, wenn du sie nicht überlasten wolltest.

Wenn man die Akkus nicht als ein 48V-Pakete verschaltet, sondern auf 
96V, halbiert sich zwar der Strom, aber die Kapazität halbiert sich 
auch. Der einzelne Akku wird also genauso belastet, nur der Strom in der 
Zuleitung zum Wechselrichter ändert sich.

von E34 L. (nostalgiker)


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Wolfgang schrieb:
> Wenn man die Akkus nicht als ein 48V-Pakete verschaltet, sondern auf
> 96V, halbiert sich zwar der Strom, aber die Kapazität halbiert sich
> auch. Der einzelne Akku wird also genauso belastet, nur der Strom in der
> Zuleitung zum Wechselrichter ändert sich.

Ja, aber find mal nen Wechselrichter für 96V... bei meiner Anlage mit 
48V war das schon exotisch (also wenn die inselfähig sein sollen).

48V ist eine gängige Größe bei Staplerbatterien, allerdings wiegen die 
auch demensprechend (im Stapler als Gegengewicht, also 1m³ Batterie 
wiegt gut 1,2To.)

Passt aber auch was rein ;)

Zur Not laden mit 48V/90A an Drehstrom mit passendem Ladegerät. Meiste 
Zeit im Jahr aber über PV, ist ja Sinn der Sache. Schau mal im 
Industriebedarf nach :)

von Uwe D. (monkye)


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Wolfgang schrieb:
> Michael B. schrieb:
>> Fur 4kW brauchst du ca. 100A aus deinem Alku.
>> Gerade Bleiakkus erreichen ihre Kapazität nur bei C/20, …
>> 2000Ah mit 48V haben, wenn du sie nicht überlasten wolltest.
>
> Wenn man die Akkus nicht als ein 48V-Pakete verschaltet, sondern auf
> 96V, halbiert sich zwar der Strom, aber die Kapazität halbiert sich
> auch. Der einzelne Akku wird also genauso belastet…

Genau, deshalb sind Pb-Systeme unpraktisch. Ansonsten verdoppelt man mit 
LiFePo4 die Kapazität oder verwendet belastbarere Zellen.

von Manfred (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Wenn man die Akkus nicht als ein 48V-Pakete verschaltet, sondern auf
> 96V, halbiert sich zwar der Strom, aber die Kapazität halbiert sich
> auch.

Anders ausgedrückt: Der Energiegehalt des Paketes bleibt gleich, egal, 
wie man es verschaltet.

> Der einzelne Akku wird also genauso belastet, nur der Strom in der
> Zuleitung zum Wechselrichter ändert sich.
Michael B. schrieb:
> Gerade Bleiakkus erreichen ihre Kapazität nur bei C/20,

Je höher der Entladestrom, desto geringer ist die tatsächlich 
entnehmbare Kapazität. Bei Blei-Gel (VRLA Battery) finden sich die 
Kurven im Datenblatt. Damit würde man bei einer Reihenschaltung mit 
halbem Strom tatsächlich etwas mehr Energie entnehmen können.

Ob das den Mehraufwand lohnt, muss der Betreiber selbst entscheiden.

von E34 L. (nostalgiker)


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E34 L. schrieb:
> Zur Not laden mit 48V/90A

Das ist C/10 ;)

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