Konzeptionierung Solaranlage und MPPT Laderegler

Hallo zusammen,

ich bin schon lange stiller Mitleser hier im Forum, heute hier meine Premiere als aktiver Fragensteller.

Ich baue gerade ein 4x4 Ford Transit zum Offgrid-Offroad Camper aus und da darf eine Solaranlage natürlich nicht fehlen.
Mein errechneter Strombedarf liegt bei ca. 800W/Tag, hauptsächlich durch einen Kompressorkühlschrank, Handy/Laptop Ladegerät und ein bisschen LED Beleuchtung.
Ich hole mal etwas aus, in der Hoffnung damit die meisten Rückfragen bereits abdecken zu können:
Der Ford Transit hat eine 90ah Starterbatterie + 90ah unter dem Fahrersitz in AGM Technik bereits verbaut, hierrüber werden die Webasto Dieselstandheizungen für Wasser und Warmluft mit versorgt.
Hier wird nun ein Renogy 50A Ladebooster eingeschleift werden.
Der Ladebooster besitzt einen integrierten MPPT Laderegler, der kann aber nur mit max. 25V von Solar befeuert werden.
Für die Solaranlage als solches habe ich einen Renogy Rover Li 40A und 3x 12V/100AH LiFePo Batterien parallel geplant.



Für ein bisschen 220V kommt noch ein 2000W/1600va Sinuswechselrichter dazu, der wird aber wohl die meiste Zeit ausgeschaltet bleiben,
der dient hauptsächlich als Ladegerät an Feststrom und entsprechender Netzvorrangschaltung - der Sinuswechselrichter ist eine nette Dreingabe der ggf. mal einen 1500w Warmwasserboiler speisen kann,
wenn keine warmes Wasser über Diesel, Gas oder Sonne zur Verfügung stehen sollte oder etwas geladen werden soll wofür ich kein 12V Ladegerät zur Hand habe.

Auf dem Dach hätten eigentlich 4x 175WP Module Platz finden sollen, da ich kein L3H3, wie eigentlich gewollt, in 4x4 Ausführung finden konnte, ist es nun ein L2H3 geworden und 3 oder 4 Module haben nicht wie geplant platz.
Ich spiele daher die Möglichkeiten durch:

1. 350wp könnten genug sein um den Strombedarf zwischen Mai und September zu decken.
2. Zu den 2x 175wp noch 2x 100wp Module (die noch auf das Dach passen würden) dazu packen, sind zwar 150wp weniger als geplant aber auch mit 550wp sollte man die meiste Zeit Autark sein.

Erste Möglichkeit finde ich so semi cool - die Leistung vom Dach fände ich Grenzwertig, da ich gerne auch mal in ertragsärmeren Monaten unterwegs sein möchte und Landstrom keine Option ist mit der ich aktiv rechne.
Zweite Möglichkeit lässt mich verzweifeln, je mehr ich lese desto weniger habe ich das Gefühl irgend etwas über die Materie zu verstehen bzw. alles Falsch zu machen.
Da kommt das Forum ins Spiel und ich hoffe ihr könnt mir hier helfen.

Das Renogy Equipment habe ich super günstig von einem abgebrochenen Projekt erstehen können, ich bin nicht damit verheiratet aber ich fände es charmant
es verwenden zu können, da alles Brand neu ist und ich nicht unbedingt nochmal hunderte der gar tausenden Euro bei z.B, Victron Energy liegen lassen möchte, die mir, so toll ich deren Produkte finde, als Unternehmen so maximal unsympathisch sind wie es nur geht
(Wochen auf Anfragen gewartet, verweise auf Fachhändler die alles aber nicht vom Fach sind, haarsträubende Falschaussagen nur um ihre eigenen Produkte platzieren zu können usw. usw.)

Kommen wir endlich zum Punkt:
Die 175W Solarmodule haben eine Leerlaufspannung von 21,6V bzw Vmp von 17,9V und Imp 9,75A, damit komme ich bei zwei Modulen nicht mal in die Nähe des Sweet Spot des Ladereglers.



Meine Idee war nun zwei 100wp Module mit 22,3V/18,6V und 5,86A Parallel mit den 175wp Modulen zu verschalten, damit käme ich in den Sweet Spot des Ladereglers von ~18Vmp und ~32A.
Und ich wäre recht gut gegen Verschattung gerüstet.

Alternativ, den 40A Laderegler gegen einen 20A Laderegler tauschen und dort parallel die 175WP Module anschließen,
die beiden 100wp Module dann parallel an den MPPT Eingang des Lade Boosters?!?

-> Spricht irgend etwas gegen die Variante 1?
-> Gäbe es (gute) Gründe die 175wp und die 100wp Pärchen in sich seriell zu verschalten und dann nur die Pärchen parallel an den Laderegler? (18v & 32a vs 36V & 16A)

An den MPPT Eingang des Ladeboosters könnte vllt noch ein kleines 50W Modul zum "nebenher" Laden der AGM Batterien angeschlossen werden.

Danke für eure Zeit und eure konstruktiven Antworten
Grüße Kosta

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Hallo,

800W / 12V sind gerundet 70Amp.
Dafür willst du 300 Amp Lithium und 45Amp nutzbare AGM einbauen.
Auf dem Markt sind auch 280 Ah Lithium (Forster) bzw. 300 Ah Lithium (Liongtron) vorhanden, welche zumindest beim Dukato unter den Beifahrersitz passen.

Diese Info nur zu den Batterien. Die 280er habe ich für < 2.000€ einbauen lassen.

Gruß
Duelken50

Feuerchen hat geschrieben: ein 4x4 Ford Transit. Strombedarf liegt bei ca. 800W/Tag, (66Ah)
Der Transit hat eine 90ah "startrelevante Batterie" + "nicht Startrelevante" 90ah in AGM Technik verbaut, für die Webasto Dieselstandheizungen für Wasser und Warmluft Hier wird nun ein Renogy 50A Ladebooster eingeschleift werden. Grüße Kosta

Nur ein paar punkte, die mir aufgefallen sind.
Die beiden Batterien sind die Ford-Chassisbatterien. Da solltest du nichts einschleifen!! Du hast ja zusätzlich einje Aufbaubatterie und in die kannst du Solar einspeisen. Die Lima leistet 150A und mit ziemlicher Sicherheit keine intell. Generatorsteuerung. Aus technischen Gründen benötigst du keinen Booster!!
Aber mangels Schaltplan kann zumindest ich deine Gedanken nicht nachvollziehen und bin daher zu deinen weiteren Fragen erstmal schweigsam.
Gruß Andreas

Duelken50 hat geschrieben:800W / 12V sind gerundet 70Amp.
Dafür willst du 300 Amp Lithium und 45Amp nutzbare AGM einbauen.
Auf dem Markt sind auch 280 Ah Lithium (Forster) bzw. 300 Ah Lithium (Liongtron) vorhanden, welche zumindest beim Dukato unter den Beifahrersitz passen.

Eine 100ah Lifepo Batterie hat ca. 1200Wh Kapazität, daraus entnehme ich 800wh täglich.
Ohne Ertrag aus Solar oder Lima wäre also eine Batterie nach spätestens 36 Stunden Platt, zwei Batterien halten mir 72Stunden, drei Batterien 108 stunden oder 4.5 Tage.
Klar kann ich mir das alles in eine Batterie packen, geht aber nur eine einzige Zelle in der Batterie defekt, wars das mit 12V.
Hier geht es um Standzeit und Ausfallsicherheit.
Die AGM habe ich schon, die baue ich nicht zusätzlich ein, die tausche ich höchsten irgendwann gegen LiFePo aus.
Ich habe nicht vor auf Campingplätzen zu stehen, Landstrom ist also keine Lösung und jeden tag 4 Stunden in der Gegen herumfahren zu müssen um die Batterien zu Laden ist auch keine Option,
ich brauche also Reserven um ertragsarme Tage überbrücken zu können und im Idealfall Redundanz um einen Ausfall ausgleichen zu können.
Wir reden nicht von 2 Wochen Osterferien im Womo auf dem Campinplatz sondern 6 Monate im Jahr auf Reise sein.

Duelken50 hat geschrieben:Diese Info nur zu den Batterien. Die 280er habe ich für < 2.000€ einbauen lassen.

Die 3x 100ah haben mich zusammen 1200€ gekostet, inkl. Heizelement für Winterbetrieb ;)

andwein hat geschrieben:Die beiden Batterien sind die Ford-Chassisbatterien. Da solltest du nichts einschleifen!! Du hast ja zusätzlich einje Aufbaubatterie und in die kannst du Solar einspeisen. Die Lima leistet 150A und mit ziemlicher Sicherheit keine intell. Generatorsteuerung. Aus technischen Gründen benötigst du keinen Booster!!

Einen Ladebooster bzw. ein DC/DC LiFePo Ladegerät solltest du bei Lifepo immer verwenden, egal ob Euro 6 oder nicht.
LiFePos sollten immer mit einem dafür vorgesehen Ladegerät geladen werden und nicht direkt an der Lima hängen.

In meinem Fall habe ich ein Euro 6 Diesel und benötige den Ladebooster also einmal wegen der Intelligenten Lima-Steuerung und wegen des DC/DC Ladegeräts für die LiFePo Batterien.

Darüber Hinaus hat mein (dieser spezielle, nicht generell jeder) Ladebooster / das DC/DC Ladegerät vier Funktionen:
1. Laden der Aufbaubatterien mit bis zu 50A über die Lima
2. Intelligente Lima Steuerung wegen Euro 6
3. Ein (zusätzlicher) MPPT Laderegler der über ein angeschlossenen Solar Panel die Aufbaubatterien lädt, bzw. wenn diese Voll sind, die Chassis Batterien lädt.
4. Ein Trennrelais das die Aufbaubatterien von den Chassis Batterien trennt.

Grüße

Hallo Kosta,

für Deine Berechnungen will ich Dir mal ein Testergebnis von mir mit an die Hand geben: Ich habe am 14. Februar 22 bei sonnigem Wetter meine Leistungszähler auf Null gestellt und hatte am Abend (16 Uhr) einen Ertrag von 78Ah bzw. rund 1000Wh mit meiner PV mit 600Wp.
Am Tag zuvor war es etwas bewölkt, bis 17 Uhr hatte ich dann "nur" 54Ah bzw. 700Wh in den Akkus.

Jetzt an Ostern gab's natürlich mehr Ertrag. Mein Kühlschrank (Absorber) läuft bei vollen Akkus ab ca. 13 Uhr für 10 - 11h über 12V, dann schaltet er wieder auf Gas. Am nächsten Tag sind die Akkus um ca. 13 Uhr wieder voll und das Spiel beginnt von vorne. Gerechnet habe ich somit mit der PV einen Tagesertrag von rund 1600Wh (vielleicht auch etwas mehr).

Momentane Akkukapazität: 300Ah AGM + 280Ah LiFePO

Vielleicht ist das für Deine Überlegungen hilfreich.

Gruß Axel

Hallo Axel,

danke dir für die geteilten Erfahrungswerte.
Das bringt mich dchon Mal etwas weiter.

Also werden es auf jeden Fall noch zwei 100wp Panele damit ich auf die 550wp komme.
Vielleicht bekomme ich vorne quer dann auch noch
Ein 100wp Panlel zum aufkleben auf die Stirnseite oder ich Versuch es mit einem zusätzlichen200wp Koffer.
Dann sollte ich auf der sicheren Seite sein.

Grüße

Auf unserem Dach sind 3 Offgridtec Marine Module zu je 120WP in Reihe an einem 100/20 Victron MPPT. Ich stehe momentan in einem parkähnlichen Gelände, also teilweise auch über den Tag Beschattung. Die Anlage hat trotzdem heute knapp 600 Wh rein geholt und auch wenn es nicht viel ist, wir haben wolkigen Himmel, es geht in due Dämmerung über und die Anlage liefert immer noch 3,5A.
Die Diskussion, ob in Reihe oder Parallel geschaltet ist zumindest bei mir durch. Drei Modole mit 24V Lerrlaufspannung in Reihe liefern getade immer noch über 50V zusammen, also noch immer wird geladen. Das Gleiche am frühen Morgen, wo beim kleinsten Tageslicht die Ladung beginnt. Geringerer Kabelsalat, dünnere Kabel - ich würde das nur noch so machen.
Bei uns werkelt eine 150Ah Liontron. Heute verbraucht: Handelsübliche WMF Kaffeemaschine- Kaffee gemacht. Handelsüblicher Mini Backofen -Brötchen gemacht. Heute Abend nit dem Backofen ca. 30 -40 Minuten Würstchen gegrillt. Batteriestand momentan irgendwo zwischen 50 und 60%.

Im März haben wir fast 1 Woche an der französischen Mittelmeerküste auf einem Stellplatz ohne Strom gestanden. Zur Unterstützung haben wir noch eine 180 WP Solartasche dabei, die einige Stunden am Tag dazu geschaltet wurde. Obwohl wir, wenn wir snwesend waren mit der Batterie über den Wechselrichter dem Wohnmobil "Landstrom" gaben, um kein Gas für den Kühlschrank zu verbrauchen, hätten wif da in Sachen Strom stehen können bis zum Sankt Nimmerleins Tag.
Da wir Frostbeulen sind, fahren wir eh fast immer in der warmen Jahreszeit. Insofern brauchen wir nur dann ein Batterieupdate, sollten längere Zeiten in der Übergangszeit anfallen und wir dann evtl. auch noch zeitweise elektrisch zuheizen.

Noch zur Ergänzug:
Mit meiner Kombo habe ich im Urlaub Tage gehabt, wo ich über 2 Kwh ernten konnte. Achte halt darauf, eher Module zu nehmen, die über 20V Leerlaufspannung haben und schalte die in Reihe. Außerdem sollten die mindestens 2 Trenndioden haven, dann ist Verschattung eher ein kleines Problem. GIBA Caravan hat dazu bei Youtube ein klasse Vergleichsvideo gemacht ubd mit 4 identischen Modulen sehr überzeugend ein klares Ja zur Serienschaltung abgegeben.