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Elektroplanung für Selbstbau mit 100Ah LiFeYpo 300Wp


stefansp am 17 Mär 2019 15:26:51

Hallo an alle,
da dies mein erster Beitrag ist, möchte ich mich erst mal kurz vorstellen.
Mein Name ist Stefan, wir fahren seit 14 Jahren regelmäßig mit Wohnwagen und nun gerade bin ich dabei einen Kastenwagen auszubauen, weil die Kinder auf dem Absprung sind. Das heißt natürlich zuerst mal lesen, lesen, lesen, planen und dazu kommt mit steigendem Lesevolumen natürlich auch immer mal wieder eine Frage auf. In unseren Wohnwagen habe ich immer eine "Minimalautarkielösung" eingebaut, also 15-20AH Batterie + Solarkoffer + herkömmliches Ladegerät. Ziel war, ein oder 2 Tage genügend Energie für Licht und Wasserpumpe zu haben. Ich bin also mit Fahrzeugelektrik, Elektronik und Technik ein wenig vertraut, aber bei weitem kein Profi.
Nun zu meinem aktuellen Plan, doch eins vorweg. Vielleicht ist diese Forum nicht ganz passend, es könnte sicher auch bei Solartechnik und Laderegler passen, aber eins geht nur. :)
Es ist ein Peugeot Boxer L3H2, den ich gerne so konfigurieren möchte, dass ich autark bin. Also habe ich zuerst den Verbrauch ermittelt und komme auf einen täglichen Verbrauch zwischen 45 und 54 Ah.
Bild
Als nächstes habe ich eine Solarkalkulation vorgenommen, dazu habe ich eine sehr übersichtliche Kalkulationshilfe im Internet gefunden, weiß nicht ob ich hier Werbung machen darf. Dann kann ich den Link ja noch hinzufügen. Diese Kalkulation bezieht die mittlere Sonnenstrahlung in Deutschland mit ein und anhand dieser Tabelle bin ich auf die oben beschriebene Konfiguration gestoßen, um damit von März bis September ohne Landstrom auszukommen: 100 Ah LiFeYPo und 300 Wp Solarleistung.
Jetzt stehe ich vor der Frage, wie ich das ganze möglichst elegant aufbauen soll und ich bitte euch um Meinungen zu meiner Planung.

Folgende Prämissen habe ich:
Ich möchte gerne so wenig wie möglich in die normale Fahrzeugelektrik eingreifen.
Zur Not möchte ich mit Landstrom laden können.
Die Batterie möchte ich aus Einzelzellen bauen, um eine schlanke Bauform zu haben.
Es soll möglichst lange (also zellenschonend) funktionieren.
Ich möchte nicht zu viele Geräte haben.

Nach vielem lesen bin ich beim ECS Greencontroller und den LiPro1-1 V2 RS485gelandet, das mir eine gute Kombination aus BMS, Laderegler und Batteriecomputer zu sein scheint. Als Zellen würde ich 100Ah LiFeYPo4 von Winston verwenden. Damit habe ich mal einen grundlegenden Entwurf gemacht:
Bild
Dabei haben mich hier viele Threads und Einträge inspiriert, insofern zwischendurch mal vielen Dank an alle, die sich hier so aktiv beteiligen.

Nun ist das ECS Zeug und die Zellen auch natürlich nicht gerade ein Schnäppchen, daher traue ich mich nicht so richtig, hier zu experimentieren. Ich habe beispielsweise folgende Fragen:

Sollen die Solarpanel in Reihe oder parallel geschaltet werden und welche Spannung ist sinnvoll?
Wenn der Landstrom angeschlossen wird, müssen dann die Solarpanel abgeklemmt werden?
Die gleiche Frage stellt sich für den Ladebooster und die Lichtmaschine?
Habe ich die ECS Doku richtig verstanden, dass ich die RS485 LiPros nehmen muss, wenn ich im GreenController Display die einzelnen Zellen auswerten möchte?
Habe ich die ECS Doku richtig verstanden, dass der Solarstrom von den Panels dann gleichzeitig zum Laden der Akkus und zum Verbrauch genutzt wird?
Wenn ich Landstrom verwende und 230 V brauche, habe ich so natürlich 2x Konverterverluste. Ist das kritisch? (Ich habe kaum 230 V Verbraucher)
Und die alles entscheidende Frage: Ist das ein sinnvoller Ansatz oder totaler Quatsch?


Vielen Dank für eure rege Teilnahme und schönen verregneten Sonntag nachmittag,
Stefan

Stocki333 am 17 Mär 2019 19:25:03

Hallo Stefan
Willkommen im Forum
Da hast du dir aber ein Komplexes System zum Lernen ausgesucht. Der Greencontroller hat aber Leistungsmässig viele Einschränkungen. Irgendwann bemerkst du,das mit den Lithiumaccus viele Dinge möglich sind. Ich bin nicht der Spezialist für den Greencontroller. Aber es gibt hier einen Fred dazu
--> Link
Warum ich dir antworte ist ganz einfach. Ein guter Bekannter baut einen Renault aus. Mit einem minimalistischen Ausbau. Jedoch mit ähnlichen Geräten wie du. Allerdings nimmt er nach langer Überlegung die 160er. Der Aufpreis von den 100er auf 160er ist ja nur der Zellenpreis. So kann er auch mal an schönen Orten länger stehenbleiben. Die 300 Watt Solar sind in Ordnung. Verwendet wird ein Victron Solarregler mit BT. der übernimmt automatisch das Balanzieren der Zellen. Mit dieser Konfiguration und einer Gut geplanten LIma Ladung brauchst du kein Landstromkabel. ;D .Ein kleines Lithiumfahiges Ladegerät kann nicht schaden. Ebenso kommt ein kräftiger WR mit 2000 Watt zum Einsatz. Ob wir überhaupt einen Booster brauchen, das steht noch nicht fest. Ebenso noch ein Bordcomputer BMV 700 mit 500 A Shunt.
Das wichtigste aber zum Schluss. Fällt einmal ein Gerät aus, brauchst du sicher den Urlaub nicht Abbrechen. Alles diskret aufgebaut,und einfach zu erneuern. Sogar für den Worst Case eines Zellentods wird vorgesorgt.
Einfach so mal ein paar Geanken von mir.
Lg Franz

MountainBiker am 17 Mär 2019 19:37:04

Hallo,

deine Berechnung für den Wechselrichter paßt nicht! WR haben einen Grundbedarf und WR-Verluste. Der Grundbedarf ist nicht zu vernachläßigen vor allem bei leistungsfähigeren Geräten!

Bei einen 2kW Gerät ca. 2A Grundbedarf im Betrieb unabhängig von der Leistung!

gespeert am 17 Mär 2019 21:34:38

Die PV Module sind parallel zu schalten!!
Wie ist die Verschattungssituation auf dem Dach??

stefansp am 17 Mär 2019 23:11:39

Vielen Dank schon mal für die Hinweise.
Verschattung ist natürlich bei einem Wohnmobil ein bisschen schwierig zu sagen :razz: .
Aber ein Satellitenspiegel ist nicht geplant. Ich habe mir halt wegen der Verschattung gedacht, lieber 3 100 W Module zu nehmen, weil ich dann eine größere Fläche habe und so bei Verschattung vielleicht insgesamt einen Vorteil habe.

Sollte ich lieber 12V oder Module mit höherer Spannung wählen?
Und was hat es dann mit der Zellenzahl 36 oder 72 auf sich?

Und vielen Dank Franz für den Hinweis auf die diskreten Geräte, vielleicht ist einzeln doch besser, aber ich habe bei den Victron Geräten irgendwie den Eindruck gehabt, dass die immer von 12 Batterien und nicht von Einzelzellen ausgehen.

DIe Wechselrichtergrundlast nehme ich mal mit auf, danke auch dafür. Den würde ich dann nur bei Bedarf anschalten und das wird nicht so oft werden. Mal sehen, was das dann ausmacht.

Schönen Abend noch, Stefan

rkopka am 17 Mär 2019 23:53:20

Bist du dir sicher, daß 1h Notebook reicht ? Kein Filmschauen drüber ? 30W 1h ergeben einfach gerechnet 2,5A. 4Ah ? Wenn es der richtige WR ist, hast du nicht soviel Verluste.
Andererseits Ladegeräte 10W -> 0,84Ah (ohne Verluste). Wenn du wirklich sparen willst/mußt, kannst du hier auch echte 12V Netzteile benutzen, aber die kosten mehr und sind nur begrenzt für andere Geräte nutzbar. Wobei gerade die Handys mit USB Ladern da einfach sind.
Sind die Werte für Automation und Router sicher ? Scheint mir recht wenig zu sein.

RK

Stocki333 am 18 Mär 2019 08:58:42

stefansp hat geschrieben:Sollte ich lieber 12V oder Module mit höherer Spannung wählen?
Und was hat es dann mit der Zellenzahl 36 oder 72 auf sich?

Diese Entscheidung muste ich auch einmal treffen.--> Link
Hier hast du alles kompakt beisammen.
Zum WR-Grundlast das ist nicht so schlimm. meiner 2,5 KW verbraucht 0,7Ah. Kauf dir einen mit Fernbedienung, ausser der Schalter ist leicht erreichbar. Wird nur eingeschaltet bei Bedarf.
Habe mir deine Schöne Aufstellung mal angeschaut. du hast dir wirklich viel Gedanken gemacht und gut gerechnet. So was sieht man selten. Aber mit Kompressorkühlschrank und Standheizung, in der Übergangszeit bist du ziemlich knapp mit deinen 100 Ah. Dann ist der Solarertrag nicht so toll. Und eins sollst du nicht vergessen, mit einem KAWA wirst du andere Tripps unternehmen als mit einem Wohnwagen. Ausserdem schlägt dann irgendwann der Komfortteufel zu. Man weiss in 3 Std ist man zurück und freut sich auf ein gut geheiztes Fzg. Auch einmal Schlechtes Wetter, soll ja vorkommen, dann laufen Heizung, Kühli, Laptop.und nachts läuft dann die Heizung durch.
Schau mal den Preis an
100 AH Zelle ist 125.-
130 Ah Zelle ist 162,.
160 Ah Zelle ist 199.-
Märchensteuer kommt noch dazu.
Der Preis für die Elektronik ist immer der selbe.Und bei den 160er hast du die Wahl zwischen Wide und Tall.Falls du eine andere Bauform willst.
Eine andere Möglichkeit die du noch hast bei den 100Ah Winstonzellen. Später nachrüsten auf die Doppelte Kapazität. Eine sogenannte 2P4S Verschaltung. Hier brauchst du nur 4 Zellen selben Typs. und die Verbinder. Allerdings den Platz musst du auch dafür haben.
Lg Franz

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