Autarke Stromversorgung im Testlauf

  • Um für alle Arten von Stromausfällen gerüstet zu sein, haben wir eine Photovoltaikanlage installiert, die sowolhl zu 100 Prozent inselfähig als auch zur Überstromeinspeisung geeignet ist.


    Unser System besteht aus:


    3 x Victron MultiPlus-II 48/5000/70-50 230V (also pro Phase ein MultiPlus mit je 5kW)


    51 Module 330WP (Summe 16,8kWp)


    Fronius Symo 15.0-3-M (mit 15kW)


    3 Speicher BYD B-Box Premium LVL 15.4 (SUMME 45KWh)


    Könner&Söhnen Dieselgenerator KS 11-2DE ATSR (7,5kW Dauerleistung, einphasig) als Back-up zum Batterieladen (mittels 3 x 3kWmax Netzgeräten) bzw. direkte Einspeisung ins Hausnetz



    Seit 28.01. 12:00h sind wir vom öffentlichen Netz getrennt um die Inselfähigkeit im Dauerbetrieb zu testen. Batterie war zu dem Zeitpunkt zu 100% voll.
    Da das Wetter eher durchwachsen ist, haben wir bisher mehr Strom verbraucht (61kWh) als produziert (47kWh).
    Sobald die Batterie auf 5% Ladezustand geht, sollte sich der Dieselgenerator automatisch zuschalten und die Batterie wieder auf 30% bringen - so die Theorie (die bei entsprechendem Testlauf auch funktioniert hat). Die Spannung steigt: morgen ist Schneefall angesagt und die Batterie steht derzeit bei 44%.


    Ich werde weiter berichten.

  • Ich senke ehrfürchtig mein Haupt vor Euch.


    Respekt :thumbup:


    Ihr seid ja TOP ausgestattet.


    Freue mich schon auf deinen Bericht.

    Be prepared, not scared

  • Kurzer Zwischenbericht:
    Um 4h nachts hatte ich einen Systemalarm - die Meldung kam, dass das Netz weg ist. Naja, das isses schon seit 28.01. und da hatte ich die Meldung auch - verständlicherweise. Warum das zwei Tage später nochmals kommt (vielleicht periodisch immer wieder?) weiß ich nicht; Werde das mit dem Hersteller klären.


    Derzeit steht die Batteriekapazität bei 8%; Aufgrund des Neuschnees (15cm) haben wir heute nur 0,8kWh Solarstrom produziert - also praktisch nix. Super Testbedingungen eigentlich ;)
    Bei 5% Batteriekapazität sollte der Generator anlaufen - bin schon gespannt!


    Zu unseren Testbedingungen noch:
    Wir haben unser Nutzungsverhalten überhaupt nicht eingeschränkt und leben so weiter wie bisher. Also Licht überall, Geschirrspüler, kochen, Waschmaschine, Wäschetrockner, Boiler, Durchlauferhitzer, Wasserkocher, Tränkenheizung und Rohrbegleitheizung im Stall, Öl-Zentralheizung (für 2 Häuser), 6 Tiefkühltruhen und 2 Kühlschränke, Computer, Fernseher, Bohrmaschine etc. : alles ohne bewußtes Stromsparen in Betrieb.


    Strombilanz seit 28.01.
    produziert 48kWh
    verbraucht 79kWh

  • Nachtrag zum 31.01.
    Der Generator hat wie geplant (und erhofft weil so eingestellt) bei 5% Batteriekapazität gestartet und ist dann 3h32min gelaufen und hat sich bei 30% Kapazität wieder abgeschaltet. Hat alles super funktioniert.
    Wir haben die PV-Anlage ja bereits im Sommer in Betrieb genommen, die automatische Generatoreinbindung habe ich allerdings erst vor kurzem fertig gestellt. Bisher konnte man den Generator allerdings schon manuell starten und damit die Batterie laden.

  • Wäre genau so wie wir es gerne hätten, dürfen wir fragen wie du den Generator an den Speicher und ins System gehängt hast?

    Lg

    Ich habe aus Redundanzgründen 3 Netzgeräte (mit je 3kW max, 60V/50A) parallel geschaltet - jedes auf einer Phase (im Fall eines 3 phasigen Generators den wir als Back-up haben) bzw. wiederum parallel alle auf der selben Phase (wie in unserem Hauptfall mit dem einphasigen Generator). Die Netzgeräte haben eine einstellbare Begrenzung der Ladespannung und des max. Stromes - damit läßt sich die Ladeleistung super an den Generator anpassen.

    Die Netzgeräte habe ich direkt beim Hersteller in China gekauft: https://proximityswitch.en.mad…itching-Power-Supply.html
    Der Preis ist 200USD je Stück plus Versand.

  • Heute war es eher trüb und es hat bis Nachmittag gedauert, bis die Solarpanele wieder schneefrei waren. Daher haben wir nur 14kWh produziert, allerdings 19kWh verbraucht.
    Die Batteriekapazität liegt derzeit bei 23% - der Diesel wird daher wohl in den frühen Morgenstunden anspringen.
    Übrigens: der Dieselgenerator ist erstaunlich leise - er steht in der Garage und hat einen nach außen geführten Auspuff. Weder ist er vor dem Haus besonders auffällig laut (aus 50m Entfernung hört man praktisch nix mehr), noch stört er IM Haus sehr (nur ein Brummen ist zu hören, das ist aber echt erträglich in Anbetracht der jeweils relativ kurzen Laufzeit)

  • Hallo prepperfamily


    ganz toll was ihr da aufgebaut habt, großer Respekt.


    Eine Bitte hätte ich, könntet ihr eine genaue Anlagenbeschreibung hier einbauen?

    Mich würden sehr die verbauten Komponenten, eventuell sogar verlinkt (ich weiß fast unverschämt) und weil ich jetzt schon frech bin auch die Preise der verbauten Materialien interessieren.


    Vielleicht sogar ein neutralisierter Kostenvoranschlag?


    In Vorfreude

    paperprepper

    Schon seit 21.692 Tagen nichts bei Amazon gekauft.

  • prepperfamily

    Richtig klasse das du das mit uns teilst :-)

    Was mich noch interessieren würde,stimmen die Verbrauchsangaben vom Aggregat mit den Herstellerangaben überein? So in etwa wenigstens?


    Schönen Tag noch

  • Gerne:
    Anlagenkonzept

    Konzept PV-Anlage.pdf


    Die Kosten der Komponenten sind wie folgt:

    3 x Victron MultiPlus-II 48/5000/70-50 230V (also pro Phase ein MultiPlus mit je 5kW). Preis = 5000,-€



    51 Module 330WP (Summe 16,8kWp). Preis = 6000,-€



    1 x Fronius Symo 15.0-3-M (mit 15kW). Preis = 2500,-€



    3 x Speicher BYD B-Box Premium LVL 15.4 (SUMME 45KWh). Preis = 22.000,-€



    1 x Könner&Söhnen Dieselgenerator KS 11-2DE ATSR (7,5kW Dauerleistung, einphasig) als Back-up zum Batterieladen. Preis = 2800,-€
    1 x Ladegerät für Generator (selbst entworfen und gebaut mittels 3 x 3kWmax Netzgeräten, Leistung einstellbar von 0-9kW - je nachdem, welcher Generator dran hängt). Preis = 1000,-€


    Div. Komponenten wie Kabel, Sicherungen, Verteilerkästen, Montagematerial ca. Preis = 3000,-€


    Montage der Solarpanelle inkl. Montagematerial (das ist teuer!!!) Preis = 7000,-€


    Inbetriebnahme und elektrotechnischer Anschluss (alles was eine konzessionierte Firma machen MUSS). Preis = 4000,-€


    Alle Preise inkl. Steuer und Lieferung.
    OHNE Eigenleistung (die schätze ich auf ca. 10.000,-€, wenn es eine konzessionierte ET-Firma machen würde)
    Die Generatoreinbindung macht dir auf die Arte eh keine Sau ;)


    Ich habe zu allererst die verschiedensten PV-Firmen um Angebote gebeten; Fazit: es konnte mir KEINER ein Gesamtangebot für meine Anlage machen, einige Konzepte waren kompletter Mist und ALLE waren SEHR teuer (Komponenten 30% teurer als von mir gekauft).
    Meine Anlage ist komplett inselfähig (siehe laufender Test) bei 15kW Leistung ins Hausnetz (und zwar schaltet die UNTERBRECHUNGSFREI auf Insel wenn das öff. Netz ausfällt - da merkst nix, kein Flackern beim Licht und keine Störung am Computer, nur die Meldung der Steuereinheit dass das Netz weg ist)
    Meine Anlage kann dennoch Überstrom ins öff. Netz einspeisen bzw. hängt im Normalfall "im öffentlichen Netz" (sprich: bei schwacher PV-Leistung bzw. leerer Batterie kommt der Strom aus dem Netz)
    Der Dieselgenerator kann entweder nur die Batterie laden ODER (wenn im ärgsten Fall nicht nur das öffentl. Netz, sondern auch noch meine PV-Anlage ausfällt) direkt das Hausnetz speisen (mittels Wahlschalter).

  • prepperfamily

    Richtig klasse das du das mit uns teilst :-)

    Was mich noch interessieren würde,stimmen die Verbrauchsangaben vom Aggregat mit den Herstellerangaben überein? So in etwa wenigstens?


    Schönen Tag noch

    Verbrauchsangaben hat der Hersteller sicherheitshalber gar keine gemacht ;)
    Ich nutze den Dauertest ja auch, um genau auszulitern, wieviel Diesel ich pro kWh Batteriekapazität brauche. Da sind natürlich auch noch Verluste zwischen Generator und Batterie zu berücksichtigen (Leitungsverluste, AC/DC Wandlung, Speicherverlust) - die schätze ich auf ca. 30%. Wird man sehen...
    Grobe Schätzung derzeit bei 6,5h Generatorlaufzeit: ca. 16l Diesel ergeben 28kWh (Erhöhung der Batteriekapazität plus laufender Verbrauch) = 0,57 l/kWh


    Was ich jetzt schon merke ist, dass der Generator im Dauerbetrieb NICHT die vom Hersteller angegebene Leistung schafft. Damit habe ich aber eh gerechnet (weil da warnt dich jeder Generatorbesitzer).

  • Résumé des heutigen Tages:
    Um 6h hat erwartungsgemäß der Diesel seine Arbeit aufgenommen, da die Batteriekapazität wieder auf 5% abgesunken war. Da wir aber in der Früh weniger Strom brauchen und die Sonne schon ein paar Watt dazu geheizt hat, war die Batterie um 9h auf 30% und der Diesel hat sich abgeschaltet.
    Da heute ein ziemlich sonniger Tag war, sind die PV-Module wieder schneefrei geworden und wir haben respektable 39kWh Solarstrom produziert. Damit war dann die Batterie um 16h bei ca. 93%. Jetzt am Abend hat sie noch 83% - der Diesel hat wohl morgen/übermorgen nix zu tun ;)

  • Nicht nur Dein Anlagentest läuft professionell ab prepperfamily, Deine gesamte Installation ist ebenso aufgebaut - bin zugegeben beeindruckt. Was betreibt man da lebenswichtiges wenn man so aufrüstet - würde mich wundern wenn man nur am Ende der Leitung platziert ist wo Ausfälle event. gehäuft auftreten. Irgendwelche lebenswichtige medizin. Gerätschaften, Tierbestände, Kühlanlagen oder ähnliches im Haus? Sorry für meine Neugierde ...

    ------- Fragt mich nicht welches Gear ich besitze sondern was man damit machen kann! -------

  • Nicht nur Dein Anlagentest läuft professionell ab prepperfamily, Deine gesamte Installation ist ebenso aufgebaut - bin zugegeben beeindruckt. Was betreibt man da lebenswichtiges wenn man so aufrüstet - würde mich wundern wenn man nur am Ende der Leitung platziert ist wo Ausfälle event. gehäuft auftreten. Irgendwelche lebenswichtige medizin. Gerätschaften, Tierbestände, Kühlanlagen oder ähnliches im Haus? Sorry für meine Neugierde ...

    Ja, tatsächlich habe ich etwas absolut Schützenswertes, Lebenswichtiges: Meine Frau nd die beiden Kinder :)

  • Heute kein Generatorbetrieb notwendig; Im Gegenteil, das bisserl Sonne hat ausgereicht um die Batterie wieder voll zu machen. Insgesamt haben wir 30kWh an Solarstrom produziert (wäre mehr gewesen, aber da wir derzeit nicht am Netz hängen, wird der Solarwechselrichter runter geregelt sobald die Batterie voll ist) und 23kWh verbraucht.


    Ich habe heute auch den Dieselverbrauch ermittelt: genau 13,5l für 6,5 Betriebsstunden. Damit habe ich 28kWh an Batteriekapazität produziert (inkl. aller Verluste vom Generator bis in die Batterie). Also rund 0,5l Diesel pro kWh. In Zukunft kriegt der Generator Heizöl um 0,70 Euro/l - dann kostet die kWh Generatorstrom 35ct - das ist natürlich nicht konkurrenzfähig ;)


    Noch ein bisserl Statistik:
    Wir haben in den ersten 8 Betriebsmonaten 9900kWh an Solarstrom produziert und einen Stromverbrauch von rd. 6500kWh gehabt.

    Aufs Jahr umgerechnet erwarte ich mir ca. 18.000kWh Solarstromproduktion bei einem Eigenverbrauch von ca. 11.000kWh. Die Differenz geht ins Netz... Bei einem Einspeistarif von ca. 4ct/kWh verdient die Anlage 280 Euro pro Jahr und ich erspare mir ca. 2000 Euro an Stromkosten (inkl. Netznutzungsgebühr, Steuern etc.).

    Wenn ich die Investitionskosten (ohne Eigenleistungen) abzüglich der Förderung entgegenstelle, dann muss die Anlage 16 Jahre laufen, damit sie abbezahlt ist. Ausser der Strom wird billiger, dann länger ;) Aber das ist wohl eher unwahrscheinlich...

  • Hallo prepperFamily,

    Ich finde deinen Aufbau echt Klasse !

    Ich habe dazu ein paar Fragen, wenn diese erlaubt sind.

    Ich habe auch einen symo WR - allerdings einen 10KW - dafür habe ich "nur" die Notstromfunktion Lite aktiviert - also Trennung von Netz und eine Phase mit 3KW auf einen kleinen Unterverteiler mit Hutscheinen- Steckdose.

    Wie gehst du damit im, das Fronius nur 15% der Laufzeit im Inselbetrieb " zusichert"?

    Oder ist dein WR explizit ein Insel- WR?

    Wie steuerst du dein Diesel Aggregat ( einschalten bei 5% , ausschalten bei 30%) ?

    Danke für deine Infos und weiterhin viel Erfolg !

    P.S. Deine Erklärung, was besonders Schützenswert ist, finde ich sehr zutreffend!

  • Unser PV-Wechselrichter (Fronius Symo 15.0-3-M) kann für sich alleine überhaupt nicht "Insel". Der Inselbetrieb und praktisch die ganze Anlagensteuerung machen die drei Victron Multiplus Wechselrichter (laden die Batterie, wandeln Batterie DC in Netz AC, machen im Inselbetrieb die Netzfrequenz und regeln den PV-Wechselrichter).


    Die Steuerung des Dieselaggregates besteht aus zwei Teilen:


    1) die Ein/Aus Funktion aufgrund des Ladezustandes der Batterie

    Das geschieht über die zentrale Steuerung der Victron Muliplus (heißt Color-Control GX), da gibt es ein Schaltrelais, das aufgrund mehrerer Parameter schalten kann (u.a. der Batterieladezustand, aber auch fixe Laufzeiten, manuell etc.). Da ich das Relais zur Generatorsteuerung verwende, werden vom System auch die täglichen Laufzeiten mitgeschrieben.


    2) die tatsächliche Startsteuerung des Generators.

    Da meiner ATS-fähig ist, habe ich an die ATS-Buchse am Generator ein 5-poliges Kabel gehängt, mittels dem ich den Generator "fernsteuern" kann. Über dieses Kabel kommt in Abhängigkeit vom Steuersignal "Generator ein/aus" das Signal "Treibstoffventil auf" (und dann wieder "zu"), 7 Sek. vorglühen und Starter an/aus. Das habe ich mit zwei simplen Steuerrelais gemacht - je 5 Euro ;)
    Über dieses Kabel hab ich auch eine Batterieüberwachung gemacht (Erhaltungsladung und Wartung) - mit einem externen Ladegerät, das immer am Hausnetz hängt, damit der Generator auch immer startklar bleibt.

  • Danke für die Antwort.

    Das heißt der PV WR erkennt über die Vitrine Multiplus WR quasi ein Netz - ich dachte da fehlt eine echte Netzimpedanz.

    Hintergrund meiner Frage.

    Ich wollte Mal einen alten Netz WR "täuschen" indem ich einen ganz kleinen Drehstrom Generator als "Netz" nutzen wollte und dann den PV WR dazu schalten. Der WR hat dann aber erkannt, dass es sich nicht um ein echtes Netz handelt und abgeschaltet.

    Das Problem habe ich jetzt zum Glück nicht mehr ( Symo Gen 24) - finde deine Konfiguration aber echt top !

    Meine Anlage erfüllt aktuell den Zweck, dass ich eine kleine Notstromfunktion habe, die Sowohl über die Batterie, als auch über PV läuft. Mit 3KW kann ich einiges betreiben ( Heizung habe ich Steckbar gemacht).

    Außerdem habe ich den Sockelwert aktuell auf 20% eingestellt - bei der aktuellen Wetterlage kann ich ohnehin meist nur +-20% fahren und ich schone den Akku.

    Im Sommer kann ich dann wieder mehr Akku Hub fahren und werden Akku in der Regel auf häufiger laden können.

    Die 20% (15%nutzbar) stellen also meine eiserne Reserve dar...

  • Die Anforderungen an "ein Netz" sind sehr hoch! Das sieht man ja auch, wenn man die minimalen Frequenzschwankungen ansieht, die toleriert werden können (-siehe Beinahe-Blackout vor kurzem). Daher akzeptiert ein PV-Wechselrichter in keinem Fall einen Dieselgenerator als Netz! Und die Victron-Multiplus die testen das öffentliche Netz auch, bevor sie es wieder draufschalten. Das macht Sinn, weil speziell nach einem Netzausfall (insb. Blackout) das Netz in der Hochlaufphase instabil sein kann.

    Jedenfalls ist deine Lösung mit dem Symo Gen 24 auch super - tut was es soll und gibt Sicherheit!