Hallo,
ich habe trotz erheblicher Probleme letztenendes eine Zusage für die Förderung meiner Solaranlage nach KFW-442 erhalten. Ich habe folgenden Plan für die Umsetzung meiner Photovolltaik-Anlage mit Wallbox und Batteriespeicher und wollte mal ein Feedback haben.
Ich plane ca 25-30 kWp, eine Wallbox für unser E-Auto und einen Niedervolt-Akku 14,3kWh oder zwei 14,3er. Alles soll smart sein. Das heißt es wird erst das Haus versorgt, dann das E-Auto, dann der Speicher und am Ende soll eingespeist werden. Interessant wäre auch die Möglichkeit, Strom bei Stromausfall zu haben. Notfalls auch nur einphasig.
Unser Haus hat ein Schrägdach in Süd-West-Richtung mit 33% Steigung und ein Flachdach in Nord-Ost-Richtung.
Geplant habe ich:
60-72 Module - PV Modul JA Solar 410W JAM54S30 Black Frame – Photovoltaik – Solarpaneele
(4-5 Strings von 12 bis 16 Modulen)
WR: SMA Tripower X 20
BatterieWR: SMA Sunny Island oder Multiplus 5000(?)
SMA Home Manager 2.0
1-2 mal 14,3 kWh-Speicher (Pylontech, Amy Ward 14,3 kWhRack)
Wallbox: SMA Wallbox EV Charger 22, Ladestation 22 kW, EVC22-3AC-10
Ein paar Fragen meinerseits:
- Für die Module habe ich mit einem Rechner nachgerechnet. Selbst bei minus 30 Grad könnte man da 22 Module an einen String hängen. Da es aber die Möglichkeit gibt pro MPPT 2 Strings anzuhängen, dachte ich, dass es sinnvoller wäre die Strings kleine zu machen. Macht das Sinn?
- Welchen 48-Volt-Speicher würdet ihr empfehlen? Ich brauche eine Rechnung auf meinen Namen und der Speicher muss Fabrikneu sein. Ich bin mir nicht sicher, ob DIY-Speicher akzeptiert werden.
- Wie sieht das mit der Notstromfähigkeit des Sunny Island / Multiplus aus? (Schwarzstart, Nachladefähigkeit bei Stromausfall?)
- Der Multiplus 5000 ist im Vergleich zum Sunny Island günstiger. Ich könnte mir auch die 550 Euro für deN SMA Home Manager 2.0 sparen, wenn sich alles smaart auch über meinen Raspberry Pi 4.0 mit Venos OS lösen ließe. Welchen Batterie-WR würdet ihr nehmen?
Viele Grüße und vielen Dank für jeden Tipp,
Sebastian
Punkt 1: In der Regel sollten die Strings so lange wie möglich (Auslegung mit SMA sunnydesign ) sein. Damit hast du höhere Spannungen. Sollten Module aufgrund eines Vogelkackhaufens oder anderen Verschattungen in der Leistung beeinträchtigt sein, spricht die Bypassdiode so leichter an (laienhaft ausgedrückt).
Punkt 2: keine Ahnung. Würde mich mal interessieren, ob ein chinesischer Shop überhaupt als Nachweis ausreicht. Wäre mir persönlich zu heiß.
Punkt 3: Der Sunny Island hat nur eine Phase. Bei einem Stromausfall ist eine Schaltung eingebaut, welche das Haus vom Netz trennt, und alle Phasen mit einer Ersatzerdunug (warum auch immer) zusammenschaltet. Funktioniert nicht so gut, da die Umschaltezeit ziemlich lange ist. Zudem (was dich bei 30kWh Speicher nicht stört) kann ich mit 3 phasigen Wechselrichtern im Notstromfall die Batterie nicht nachladen. Die Umschaltezeit soll beim Victron viel kürzer sein.
Was mir bei dir einfällt, der Speicher (29kWh) ist zu groß. Ich hatte heute einen Ertrag von 0,75 kWh je installiertes kWp. Das macht bei dir (30kWp) wohl um die 25 kWh Tagesertrag an einem durchschnittlichen Herbsttag. Damit kriegst du deinen 29kWh Speicher nicht gefüllt, außer du brauchst den großen Speicher, um auf den Mindestinvest zu kommen.... Aber in diesem Fall würde ich lieber noch mehr Module (Fassade, Zaun, etc.) kaufen, anstatt mehr Speicher.
Also die 30KWh Speicher passen schon erstrecht wenn du auch mal abends das Auto laden möchtest. Viele hier haben deutlich mehr Speicher mit weniger PV.
Du solltest die Regeln für KFW-442 nochmal gut durchlesen, nicht dass du eine komplett Rechnung vom Elektriker/Solateur brauchst.
Der SMA Homemanager ist sehr funktional, und du kannst auch Verbraucher messen und steuern. Bei SMA kannst du aber so gut wie keine Fremdgeräte integrieren.
Also einen Laderegler, damit du schwarzstartfähig bist kannst du bei SMA nicht ins Monitoring einbinden.
Da ist die Victronwelt viel unkomplizierter, da kannst du viele fremdgeräte einbinden, da du in die Steuerung Scripte und Treiber von Fremdgeräten einspielen kannst.
Da ist die Auswahl an Speichern auch viel größer, da fast jedes BMS mit Victron kompatibel ist bzw mit Treiber kompatibel wird.
9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
2,7KWp Axitec AC-300M, Victron BlueSolar 150/60-Tr
4,235KWp an Hoymiles
48 x 280Ah Lifepo4 EVE Cell, REC BMS
2 Victron MP2
Panasonic Aquarea 9KW Split
Vectrix VX-1
Smart Forfour EQ
Vielen Dank für die vielen Antworten. Mit jeder Antwort kommen allerdings auch immer wieder neue Fragen. Wie die Köpfe einer Hydra 😮
Punkt 1: In der Regel sollten die Strings so lange wie möglich (Auslegung mit SMA sunnydesign ) sein. Damit hast du höhere Spannungen. Sollten Module aufgrund eines Vogelkackhaufens oder anderen Verschattungen in der Leistung beeinträchtigt sein, spricht die Bypassdiode so leichter an (laienhaft ausgedrückt).
Das heißt, dass ich dann wahrscheinlich 3 Strings mit maximal 23 Modulen betreiben. Ich habe die Daten der JA-Solarmodule inklusive Temperaturfaktor in einen Rechner eingegeben. Ein Modul hat dann max 43 Volt an einem kalten Wintermorgen (-30 Grad Celsius). 23 * 43 = 989. Die maximale Eingangsspannung ist 1000 Volt. Das würde passen.
Der mppt-Bereich geht aber nur bis 800 Volt. Wird das zum Problem?
Punkt 2: keine Ahnung. Würde mich mal interessieren, ob ein chinesischer Shop überhaupt als Nachweis ausreicht. Wäre mir persönlich zu heiß.
Ja. Das ist mir auch zu heiß. Da bleibt dann nur Pylontech? Dann würde ich eventuell nur einen nehmen. Kann man den später mit einem günstigeren oder selbstgebautem 48 Volt parallel betreiben?
Du solltest die Regeln für KFW-442 nochmal gut durchlesen, nicht dass du eine komplett Rechnung vom Elektriker/Solateur brauchst.
Offiziell muss das auf jeden Fall vom einem Fachunternehmen eingebaut werden. Die Komponenten kann man aber auch selbst kaufen, solange die Artikel frabrikneu sind. Es gibt im Netto glaube ich sogar ein Solarpaket, was extra für den 442-Bonus zusammengestellt wurde.
Da ist die Victronwelt viel unkomplizierter, da kannst du viele fremdgeräte einbinden, da du in die Steuerung Scripte und Treiber von Fremdgeräten einspielen kannst.
Da ist die Auswahl an Speichern auch viel größer, da fast jedes BMS mit Victron kompatibel ist bzw mit Treiber kompatibel wird.
Da der Victron Multiplus auch günstiger ist, würde ich dann dazu tendieren. Dann hätte ich mal eine Sinnvolle Aufgabe für meinen Raspberry 4 oder den 3er. Aber Notstrom liefert der MP auch nur auf einer Phase, oder?
Zudem (was dich bei 30kWh Speicher nicht stört) kann ich mit 3 phasigen Wechselrichtern im Notstromfall die Batterie nicht nachladen.
Warum ist das so? Wenn der Sunny Island und der MP aber nur eine Phase haben, wäre es ja egal.
Du kannst genauso 3 Multis installieren, dann bist du 3 phasig.
Um den Speicher mit einer AC gekoppelten PV nachzuladen, muss der Batterie WR dem PV WR das Netz stellen.
Hast du einen 3 phasigen PV WR, dann brauchst du auch den Batterie WR 3 phasig.
Und du musst die 1:1 Regel beachten, der BaterieWR muss mindestens so groß sein wie der PV WR.
9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
2,7KWp Axitec AC-300M, Victron BlueSolar 150/60-Tr
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Du kannst genauso 3 Multis installieren, dann bist du 3 phasig.
Um den Speicher mit einer AC gekoppelten PV nachzuladen, muss der Batterie WR dem PV WR das Netz stellen.
Hast du einen 3 phasigen PV WR, dann brauchst du auch den Batterie WR 3 phasig.
Und du musst die 1:1 Regel beachten, der BaterieWR muss mindestens so groß sein wie der PV WR.
- Also müsste jeder der MPs eine Phase des PV-WR (SMA in der Rechnung) bedienen, damit bei Stromausfall die MPs dann den WR versorgen und vom Netz abtrennen?
- Bei dem SMA, der maximal 30000Volt liefert, bräuchte ich dann 3 mal MP II 10000er? Das würde aber teuer werden 😮
Ich denke du wirst deine 30KW PV auf mindestens 2 PV WR aufteilen. Einen würde ich an AC-In und einen an AC-out anschliesen.
Im Notstrombetrieb wäre dann zwar nur ein PV WR aktiv, aber das sollte dir doch locker reichen für Notstrom.
Da reichen dir dann 3 5000er Multis, die gibts momentan für 860€ das Stück, weil Victron gerade ne Promo laufen hat.
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Danke für den Hinweis. Ich habe gemerkt, dass ich nicht tief genug in der Materie bin und habe jetzt gestern noch einmal die Videos von "Meine Energiewende" geschaut. Daraufhin habe ich meine Pläne nochmal überarbeitet und zwei Möglichkeit für mich eruiert.
Wenn ich das jetzt richtig verstehe, bräuchte ich also für eine 25kWp-Anlage, die schwarzstart- und notstromfähig auf allen drei Phasen wäre einen Aufbau wie auf dem Bild. Bitte korrigiert mich, wenn ich irgendwo falsch liege. Insbesondere die richtige Fachbegriffe wie Leistung, Watt und sowas kann ich nicht immer auseinanderhalten.
- Ein 15 kW-Wechselrichter ist am AC-In (Netz) angeschlossen und hat zum Beispiel 2 Strings mit 16kWp drauf.
- Der zweite AC-WR hat 10kW Ausgangsleistung(?) und jede Phase wird jeweils von einem (insgesamt 3) MP2 5000er am AC-OUT gespeist.
Der MP2 5000 lädt mit 70 Ampere. Ein 16er-LFP-Akku mit 3,2 Volt nominaler Spannung hat meistens ca. um die 16 * 3,2 Volt = 51,2 Volt Spannung. Die Ladeleistung von 3 MP2 5000 wäre also 3 * 70Ampere * 51,2Volt = 10752 Watt. - Muss ich bei dem WR hinter den MP2s auf die maximale Ausgangsleistung oder die AC-Nennleistung achten? Oder was spielt hier die Rolle für die 1:1 Regel?
- Für die schwarzstartfähigkeit bräuchte man jetzt aber noch ein DC-gekoppeltes Ladesystem mit zum Beispiel einem MPPT 150 oder 250. Der könnte unabhängig bei Sonneneinstrahlung die Batterie beladen und dann könnten bei genügend Saft die MP2s anspringen und dann auch der WR hinten den MP2s wieder versorgt werden.
- Reicht ein CERBO GX für das ganze System aus? Muss einer der MP2s auch noch ein GX sein? Das hab ich nicht ganz verstanden. Ein Cerbo GX klingt für mich erstmal entspannter, als alles mit dem RaspPI selbst zu machen. Es ist alles schon kompliziert genug 😉
Kosten für WR und Speicher wären derzeit ungefähr:
1700€ - Fronius Symo 8 (AC-IN)
1500€ - Fronius Symo 7 (AC-OUT der MP2s)
3300€ - 14kWh Pylontech Akku
2700€ - 3 MP2 5000er
200€ - Cerbo GX
350€ - mppt 150/45
10750€
Alternativ und mit weniger kompfzerbrechen könnte ich auf die notstromfähigkeit verzichten und einfach mit AC-WR und Hochvolt-Akkus arbeiten.
2400€ - Fronius Symo 20.0-3-M
6600€ - 13,8 kWh BYD-Akkus
9000
Zu beiden Systemen kommen noch 6000 Euro für die Module, 1000 Euro für die Verkabelung und Befestigungen und x-Euro für die Installation und andere Anschlusskomponenten.
Beide Systeme haben ihren Charme. Das zweite ist halt für mich als Laie einfach zu verstehen und man hat keinen hohen Konfigurationsaufwand. Als Bastler und Programmierer zieht es mich aber irgendwie zum 1. System. Hier hat man halt auch Notstrom und könnte auch die Akkus günstig erweitern.
Was meint ihr und was würdet ihr nehmen?
VG
Du musst nicht unbedingt zusätzlich einen Laderegler verbauen um schwarzstartfähig zu sein. Das brauchst du nur, wenn die Anlage selbstständig starten soll.
Im Normalfall hat man eine Entladetiefe von SOC10% als Grenze.
Wenn du im Notstrombetrie bist und der Akku über Nacht leer wird, schaltet die Anlage komplett ab und bräuchte zuerst Strom vom Akku, damit die Multis den PW WR das Netz stellen können. Mit den Ladereglern löst sich das von alleine wenn wieder Sonne scheint.
Du könntest aber auch einfach am nächsten morgen wenn die Sonne aufgeht, am Cerbo die entladetiefe auf SOC5% stellen, die Multis gehen an, die PV-WR arbeiten wieder und du kannst wieder auf SOC 10% zurück stellen.
1:1 Regel, 3 5000 Multis, dann kannst du einen 15KW PV Wr anschliesen.
9,99KWp Yingli 270W Ost/West, SMA9000TL-20
2,7KWp Axitec AC-300M, Victron BlueSolar 150/60-Tr
4,235KWp an Hoymiles
48 x 280Ah Lifepo4 EVE Cell, REC BMS
2 Victron MP2
Panasonic Aquarea 9KW Split
Vectrix VX-1
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Du könntest aber auch einfach am nächsten morgen wenn die Sonne aufgeht, am Cerbo die entladetiefe auf SOC5% stellen, die Multis gehen an, die PV-WR arbeiten wieder und du kannst wieder auf SOC 10% zurück stellen.
Das klingt nach einem guten Kniff und man könnte sich die 350 Euro für den mppt sparen. Ist ja auch sehr unwahrscheinlich, dass es längere Stromausfälle in Deutschland gibt.
1:1 Regel, 3 5000 Multis, dann kannst du einen 15KW PV Wr anschliesen.
Ich hatte das so verstanden, dass der AC-WR maximal soviel Volt liefern sollte, wie die MP2er in die Batterie laden können. Jens von "Meine Energiewende" hat das Beispiel mit den MP2 5000er dann so vorgerechnet und meinte, dass der WR eigentlich nur 10k liefern kann. Auf welche Kennzahl bezieht sich denn die Grenze der 1:1 Regel?
Was passiert eigentlich, wenn die Batterie voll ist und dann das Netz zusammenbricht? Dann können die MP2er ja eigentlich nix abführen, oder?
Nein das hat damit nichts zutun, und es geht auch nicht um Volt.
https://www.victronenergy.com/live/ac_coupling:start#the_factor_10_rule
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Laut deinem Link hast du Recht. Da könnte ich da auch 15kWp anschließßen.
Ich hatte mir unter anderem dieses Video von Jens von "Meine Energiewende" angeschaut. Da wird das Problem erörtert und ab Minute 5 gibt es ein Rechenbeispiel. Da wird der MP 2 5K/70 aber nicht mit 5K berechnet, sondern mit 70 Ampere * 51,2 Volt = 3584 Watt.
Welcher Wert des WR ist denn der entscheidende? Muss ich bei dem WR hinter den MP2s auf die maximale Ausgangsleistung oder die AC-Nennleistung achten oder die maximale kWp? Oder was spielt hier die Rolle für die 1:1 Regel?
An einen 5000er Multi kannst du 5KWp anschliesen. An 2 5000er kannst du 10KWp anschliesen usw.
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Du solltest dir auch den Abschnitt
Minimum battery capacity
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Hier mal ein Screenshot aus dem Video mit einem Rechenbeispiel mit 3 MP2 und einem Symo 15. Wenn ich das Datenblatt des Symo 15 vergleiche geht es wohl um die AC-Nennleistung bzw. maximale Ausgangsleistung/Scheinleistung. Die ist 15kW. Das würde wohl mit den 3 Mp2 5000 nicht gehen, wenn ich das richtig verstehe. Der WR hat aber eine maximale PV-Generatorleistung von 22,5 kWp. Das steht dann nicht im Widerspruch. Der Symo 10 hat 15kWp Generatorleistung und 10000 Watt AC-Nennleistung. Das klappt dann auch mit beiden Rechnungen.
Du solltest dir auch den Abschnitt
Minimum battery capacity
durchlesen
Die Empfehlung von Victron zur Batteriekapazität ist laut Jens eher für die eigenen Victron Batterien gedacht. Zumindest hat er das so in einem Video angesprochen. Die empfohlene Batteriegröße bei 25kWp von 80kWh finde ich ein wenig unerreichbar. Oder wie soll ich die Dimensionierungsempfehlung verstehen?
Reicht es denn einen Cerbo GX zu haben? Braucht man den zum Einstellen und Überwachen der MP2s und der MPPTs oder was genau macht der noch?