Notstromkonzept - Denkanstöße

[dreamy1]

Danke für die Infos, das schaue ich mir auf jeden Fall genauer an!

[mikasaarn]

Guten Tag Zusammen!

Ein sehr interessanter Thread! Insbesondere, weil ich mich ebenfalls gerade mit dem Gedanke befasse eine NEA zusammen mit einem Batteriespeicher anzuschaffen, um meine PV-Anlage zu ergänzen und autarker zu sein.

Hat sich jemand schon mal den Victron Quattro II angesehen? Oder sogar selbst in Verwendung?

Link zum Datenblatt.

Link zur Produktseite.

Der müsste doch steuerungstechnisch die Lösung für das Problem sein oder?

Speziell diese Schaltungsvariante:
Schema.jpg


Ich verstehe das so:
Normalbetrieb:
Strom kommt vom Netzbetreiber. PV-Anlage lädt Batterien. Batterien ergänzen den Eigenbedarf, insbesondere Nachts, solange sie über Energie verfügen.

Stromausfall:
Quattro schaltet (angeblich. binnen 20msek.) auf die Batterien um. Ohne Unterbrechung. Der Generator wird (vermutlich durch eine externe ATS des Generators) gestartet und stellt dann die Alternative zur Netzversorgung dar. Batterien werden ebenfalls geladen, Bei Rückkehr des Netzes erfolgt dann vermutlich die Rückschaltung und der Generator schaltet ab.

Verstehe ich das so richtig?

Den Batteriespeicher sehe ich auch eher als riesige USV für das gesamte Haus und weniger als Rendite. Ich habe eine Bestands-PV (10 Jahre alt).

Mein Problem ist noch die NEA. Ich würde auch eher eine einphasige Einspeisung verwenden wollen. Ich stelle mir nur die Frage, wie das mit den Brücken der anderen Phasen funktioniert? Oder benötige ich einen 3 auf 1 Phasen-Konverter (hatte ich mal von gelesen)?

Danke für Eure Antworten im Voraus.

[dreamy1]

Das ist aber eine reine einpolige 230V-Lösung wenn ich das richtig sehe und der WR kann maximal 5000VA "verarbeiten". Da liegt auch mein Verständnisproblem, aktuell gehts ja dreipolig ins Haus und die Verbraucher sind alle auf die drei Phasen verteilt.

[gnampf]

ja, der Quattro II hat wohl 2 Eingänge, kann also Netz und Generator gleichzeitig angeklemmt haben. Den Start des Generators muß der VIctron übernehmen, da der nicht aufgrund Netzausfall startet, sondern aufgrund zu niedrigem Akkustand. Eine ATS am Generator würde auch nicht funktionieren, da an dem Eingang nie Spannung anliegt, außer der Generator läuft.
"Riesige USV" ohne Eigenverbrauchsoptimierung wäre in so einem Fall ziemlich unsinnig, das würde nur SInn machen wenn eben kein Generator da ist. Ansonsten reicht es völlig, wenn in den Akkus gerade so viel vorgehalten wird, dass der Generator noch problemlos gestartet werden kann.
Sofern bei deiner Bestands-PV die Erzeugung gemessen werden muß wirst du aber weiterhin einen AC-PV-WR nutzen müssen, und ins Inselnetz einspeisen. Denn für DC via Laderegler gibt es keine geeichten Zähler.
Wenn du komplett 1-phasig arbeiten willst, dann darfst du natürlich schonmal keinen Drehstromverbraucher haben. Auch deine ganze Hausverkabelung muß darauf ausgelegt sein, dein Herd darf z.B. nicht mit den typischen 5x2,5mm² angeklemmt sein, da du ansonsten den Nullleiter überlastest, sofern PV + Insel-WR + Generator entsprechend Strom liefern können. Ist das alles gegeben, dann könnte man wohl über eines der Hilfsrelais die Phasen umschalten.

[gnampf]

Das ist aber eine reine einpolige 230V-Lösung wenn ich das richtig sehe und der WR kann maximal 5000VA "verarbeiten". Da liegt auch mein Verständnisproblem, aktuell gehts ja dreipolig ins Haus und die Verbraucher sind alle auf die drei Phasen verteilt.

Ja, ein Quattro (oder Xtender,...) kümmert sich um eine Phase. Aber die Teile sind für gewöhnlich alle Multi-fähig. Reicht dir die Leistung einer Phase nicht, dann kaufst du einen zweiten, schaltest die parallel und verbindest den Bus. Schon unterstützt der zweite wenn die Last für den ersten zu hoch wird. Und wenn du Drehstrom willst, dann brauchst du halt ein vielfaches von 3. Bei jedem wird eingestellt welche Phase er bedient und sie ziehen über das Buskabel synchronisiert ein Drehstromnetz auf.
Bei Studer gehen so maximal 9 Insel-WR im Verbund. Bei der größten Asubaustufe hast du also ein Drehstromnetz mit 72kW. Allerdings sollte da dann auch eine anständige Akkubank zur Verfügung stehen, die sowas leisten kann.

[dreamy1]

Ui, das klingt gut. Aber leider auch nach Aufwand...

[stonie2oo4]

Den Quattro-II, bzw. Quattro hab ich mir auch mal angesehen, aber in meiner Wunschkonfiguration wird das ganze halt schnell unbezahlbar (für mich 😅).
Ich hab eine 30kVA / 40kWP PV Anlage im Endausbau auf dem Dach (momentan 23,2, Rest kommt Februar 23 ans Netz und wird dieses Jahr montiert).
Die ganze Anlage hängt an einem Wechselrichter.

Wenn ich nun die ganze Anlage im Stromausfall nutzen möchte, würde ich 3 Quattro 10000 benötigen und müsste die PV-Anlage auf AC-Out hängen, damit diese Schwarzstartfähig wäre (Factor 1.0 Rule von Victron kommt dann zum tragen). Zusätzlich bräuchte ich einen 96kWh Akku damit er die gesamte Leistung im Grenzbereich auch abnehmen könnte.
Der Generator dazu wäre dann noch der kleinste Posten 😅.

Andere Möglichkeit wäre die Laderegler von Victron zu benutzen, hier gibt es dies Factor 1.0 Regel nicht, aber meine Strings sind alle recht lang und der größte Laderegler hat glaub iwas um 650V, würde bei mir nicht reichen und wieder alles umzubauen ist auch nicht grad Sinn der Sache. Hab ja extra lange Strings mit hoher Systemspannung geplant um auch bei schlechter Wetter mehr davon zu haben.

So das richtige System, das auch noch ansatzweise Bezahlbar ist hab ich für mich noch nicht gefunden.
Die Kombi PV + Batterie + Generator wäre schon das Nonplusultra 😁.

Zu bedenken ist halt auch das so eine Batterie vermutlich um die 10 Jahre Lebensdauer hat und im doofsten Fall ersetzt werden will. Klar kann man Glück haben und sie hat nur einen Leistungsverlust, aber bedenken sollte man es auf jeden Fall.

Diese Batteriespeicher wurden ja erstmal hauptsächlich zur Eigenverbrauchssteigerung entwickelt und später hat man halt gemerkt das man sie auch als Notstrom bewerben kann. Aber hier ist halt die Frage was man möchte. Bein Victron (bei anderen vermutlich auch) kann man das z.B. einstellen und sagen man möchte nie unter 80% SOC, oder man macht es variabel und Wetterabhängig.
Und hier wird das System wenn man es nur als Notstrom nutzt, halt auch wieder schnell sehr teuer im Vergleich zum Dieselgenerator.
Kann aber auch funktionieren, einige im PV-Forum haben sowas auch umgesetzt, aber der Aufwand wäre mir zu groß 😅.


Ich hätte gerne folgende Lösung: Kombi aus PV + Generator + Akku
Akku vorzugsweise über die Nacht/Schlechtwetter bis ~ 20% Entladen, einfach um ein bisschen die Investition zurück zu bekommen, drauflegen wird man eh immer. Rechnet sich einfach nicht. Akku-Restladung eben immer groß genug für Generatorstart.

Generator läd nur die Batterie, Netz hängt 3 phasig an Akku. Wäre glaub ich die einfachste Lösung?

Akkus find ich die Pylontech recht interessant, schön skalierbar und von den Kosten ok 🙈.
Würd mal mit 3 Stück anfangen und schauen wie es funktioniert, aufrüsten könnte man später dadurch recht easy,

Und dann müsste halt der vorhandene Wechselrichter mit eingebunden werden.
Also immer erst Verbrauch aus PV, dann aus Akku, dann aus Netz. Der Teil ist easy, können sie normalerweise alle.

Im Falle eines Stromausfalles müsste es halt möglich sein dem WR ein Netzt bereit zu stellen, damit dieser startet (durch den Akku). Hier dann ähnlich. Erst Verbrauch PV, dann Akku, dann Generator. Hier wird es eben schwierig, das hab ich so noch nirgends gefunden ohne eben exorbitante Voraussetzungen an die Größe des/der Batteriewechselrichter oder den Akku zu stellen.

Achso, die Umschaltung von Netz zu Generatorbetrieb sollte vorzugsweise natürlich automatisch geschehen, was aber dank dem Akku wohl kein Problem ist. Ebenso der Generatorstart bei Netzausfall.
Rückwärts ebenso, wenn wieder Netz in entsprechender Qualität eine entsprechende Zeit vorhanden, sollte wieder auf Netzbetrieb umgeschaltet werden und der Generator abgeschaltet werden.

Falls ihr was kennt, oder ne Idee zu Umsetzung habt, immer her damit 😁.

[mikasaarn]

Verstehe ...

Neuer Ansatz:
Meine PV-Anlage ist eine Eigenverbrauch-Überschusseinspeise-Anlage (5,3kWp). Aber einphasig.

Folgendes Schema:
(Schema2) siehe Bild.

Wenn ich parallel zum Netz die NEA mit ATS hänge und die ATS das Netz (das nicht mehr vorhanden ist) wegschaltet. Dann versorgt das NEA doch den Multiplus. Wenn ich dann noch folgendes sicherstelle:
1. Alle Drehstromverbraucher werden mit Lastschütz abgeschaltet.
2. Phase 2 und Phase 3 werden auf Phase 1 geschaltet (wobei ich noch nicht weiß wie!)
3. Es darf nicht mehr als die Ausgangsleistung des Multiplus gezogen werden. Z. B. 5000kVA.

Wäre das denkbar?

[gnampf]

@stonie2oo4
40kWp an einem Wechselrichter? Was ist denn das für ein Monster? Und macht das Sinn? Bei einem defekt geht gliech gar nichts mehr...
Laderegler muß nicht vom gleichen Hersteller sein, Studer VS-120 geht wohl bis 900V.
Die "1.0-Regel" ist ganz einfach: wenn du AC einspeist, dann gibt es keine Kommunikation. Die PV-WR halten dein Insel-Netz für ein "Public Grid", und gehen davon aus, dass sie all ihre Leistung los werden. Beim Inselbetrieb ist das aber durch die Leistung der Insel-WR und den Füllstand der Akkus begrenzt. Abregeln geht nicht oder nur schlecht, also kann der Insel-WR im Zweifel nur die PV-WR abwerfen, wenn er sie nicht mehr in die Akkus bekommt, sei es weil Akku zu voll oder Insel-WR in der Leistung zu klein. Mit der 1.0-Regel versucht man das zu entschärfen. Alternativ kann man auch schauen, ob man die AC-WR "extern" abregeln kann wenn man im Insel-Betrieb ist.
Ein Laderegler dagegen hat das Problem nicht. Der zieht den Akku auf eine konstante Spannung, und wenn der voll ist, dann fließt einfach nahezu kein Strom mehr. Deswegen ist dort die Leistung nur durch den maximalen Ladestrom vom Akku begrenzt, die Leistung der PV prinzipiell sogar unbegrenzt, sie regelt dann nur bei gutem Wetter ab bevor der Akku voll ist, um den maximalen Ladestrom nicht zu überschreiten.

Rechnen? Damit darfst du gar nicht anfagen, solche Sachen sind kompletter Spielkram, ein Faß ohne Boden. Insel-WR kosten viel, Laderegler kosten viel, Akkus kosten viel... entweder es ist technisch notwendig, dann "spielt Geld keine Rolle", oder du es greift der will-haben-Faktor, oder du läßt es besser ;-)

Aber bei deiner größe von PV brauchst du über Laderegler doch gar nicht nachdenken, da du fürs EEG / Finanzamt verpflichtet bist die Erzeugung zu messen. Das geht nur AC, für DC gibt es keinen geeichten Zähler. Und gemessen werden muß bevor es im Akku landet.

[gnampf]

mikasaarn
dein Insel-WR sollte schon wissen, ob da vorne Netz oder Generator dran hängt. Ins Netz darf er einspeisen, un einen Generator sollte er das tunlisch unterlassen. Aus dem Generator würde er bei unterschriten von x % Akku den Akku wieder auf y% mit fester Leistung Z aufladen, bei Netz sollte er das lassen, damit am nächsten Tag Platz für den Sonnenstrom ist. Und du willst wohl auch nicht das der Generator die ganze Zeit im Leerlauf rumeiert, nur weil der Netz weg ist, aber sämtliche Verbraucher problemlos von der PV versorgt werden.
Ziehst du mehr als der Insel-WR liefern kann, dann unterstützt erstmal noch die PV und der Generator. Überschreitest du das alles, dann wird halt wegen Überlast abgeschaltet. Ist erstmal nicht dramatisch der Fall. Schlimmer ist es, wenn zuviel PV-Leistung in der Insel per AC angeklemmt ist. Bei 5,3kWp könnte man die natürlich per Laderegler anklemmen, die Leistung steht dann aber natürlich nicht mehr zusätzlich zur Leistung des Insel-WR zur Verfügung. Wenn du mit so einer Lösung z.B: elektrisch kochen willst, dann brauchst du schon einen kräftigen Insel-WR oder solltest nicht zu viele Platten nutzen.

[stonie2oo4]

@stonie2oo4
40kWp an einem Wechselrichter? Was ist denn das für ein Monster?

Huawei Sun2000-30KTL
Hat 4 MPPT Tracker, hat bei mir genau gepasst mit 2 Gauben und 2 Dachschrägen. Anlage ist Süd-Nord, deswegen auch die Überbelegung mit 40kWp. Werde wahrscheinlich nie ans Maximum der WR-Leistung kommen. Und er war im Vergleich der günstigste. War erst skeptisch aber echt positiv überrascht von der guten Verarbeitung.

Ich seh schon, so schon einfach wie ich mir das vorstelle ist es wohl technisch einfach nicht möglich 😬.
Ja aufs Geld darf man da wirklich nicht so schauen, eher ne große Spielerei 😂.

Wenn man ehrlich ist, bringt so ein kleiner Stromausfall auch niemanden um und selbst wenn es länger geht wäre es nicht wirklich schlimm. Kochen kann man auch überm Feuer… (Heizen übrigens auch)
Wahrscheinlich wäre die vernünftigste Lösung so nen kleinen mobilen Akku und nen kleines Stromaggregat an das man im Notfall bei längerem Ausfall gezielt Geräte hängen kann. Handy laden, Radio, Akkus.
Aber wäre halt bei weitem nicht ansatzweise so cool 🙈

[waldecker01]

Wenn wir auf Grund der Weltlage tagelang keinen Strom in Deutschland haben sollten, ist das Fehlen von Haushaltsstrom wirklich das geringste Problem.

Ich mache mir gerade da zur Zeit die meisten Gedanken, ohne Resignation zu zeigen.
Sicher ist, das jeder für sich etwas eigenes machen muss, um Energetisch abgesichert zu sein, selbst ein Holzofen funktioniert nicht mehr ohne Strom um ein Haus zu beheizen. Es sei denn der ist aus den 50er bis 70er Jahren, die sind Autark. Jedoch die Guten Geräte von damals dürfen ja nicht mehr betrieben werden.
Wieder ein Beispiel zur Resignation

[Wilantis]

Ich muss noch überlegen, ob ich gerne in einem Haus mit Holzofen und Dieselmotor oder in einem Haus ohne das bombardiert werden will...
Das alles ist doch wie Sonnencreme auftragen, wenn der nukleare Fallout kommt. Kann man machen, bringt aber nichts.

[stonie2oo4]

Wenn ich ex richtig verstanden habe, geht es doch beim Holzofen um die automatisch gesteuerte Luftzufuhr.
Gibt es hier wirklich keine Möglichkeit diese im Notfall einfach manuell zu öffnen?

Natürlich gibt es verschiedene Eskalationsstufen und Einsatzbereiche für den Notstrom.
Sowie von dreamy1 z.B. einfach beim normalen Stromausfall einfach nicht im Dunkeln zu sitzen, da das Netzt nicht das zuverlässigste ist.
Bis hin zum Unternehmen wo es einfach aus Kostengründen gemacht wird.

Ganz klar ist, beim Radioaktiven Fallout bringen diese Lösungen alle nichts. Aber erstens hoffe ich doch sehr, das wir so etwas nie erleben müssen. Und zweitens gibt es bis dahin sicher noch eine Menge andere Szenarien in denen so eine Lösung durchaus Sinn macht.
Oder man hat einfach nur Spaß dran und weiß nicht wohin mit seinem ganzen Geld 🙈.

[Wilantis]

Wenn es um ein bisschen Autarkie, also Absicherung eines Stromchaos im europäischen Stromverbund, was eigentlich ohne Krieg gar nicht passieren kann und Geldverbrauch geht, reicht eine PV Anlage, eine WP und ein E-Auto was in beide Richtungen geladen und entladen werden kann. Und das entwickelt sich sowieso gerade zum Standard.