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Projekt 18S DIY - MP2 - 8,2kWp

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(@eloeee)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 66
Themenstarter  

Hallo Zusammen!
Meine 8,2kWp PV Anlage läuft mit ca. 10000kWh im Jahr seit 2016 sehr zufriedenstellend aber leider machten für mich kommerzielle Heimspeicher rein finanziell keinen Sinn.
Im März habe ich dann ein Video von Andreas über seinen Speicher gesehen und ab da hatte mich das "DIY Virus" im Griff... ich habe Stunden gelesen und gerechnet.
Raus gekommen sind nun folgende Komponenten:
- 18x EVE LF280K
- Victron Multiplus II 48/5000/70
- Victron MK3-USB Interface
- JKBMS JK-B2A24S20P
- USB/RS232 Wandler
- RaspberryPi mit Venus OS
- ESP8266 (Wemos D1) mit DS18B20 Temperatursensoren
- Siemens NH-Trenner mit 160A NH-Sicherung

Die Batterien hatte ich (wie schon in anderen Threads erwähnt) bei DOCAN / Jenny Wu geordert und war dort grundsätzlich sehr zufrieden. Die Zellen waren innerhalb ca. 40 Tagen ab Bestellung (Mitte April) da und das unbeschädigt, relativ frisch, kaum/nicht gebläht und mit gutem IR (0,19-0,2).
Lediglich die Kapazität der Zellen (alle mit EBC-A40L getestet) lag mit 279,1Ah im Durchschnitt etwas niedriger als erwartet. Da die Zellen aber ansonsten (bisher!) TOP sind habe ich wegen 1Ah nicht reklamiert, angesichts der vielen Grade A/B/... Diskussionen kann man ja froh sein unbeschädigte Zellen zu bekommen die dann noch einen akzeptablen IR haben und nicht aufgebläht sind Grin

Das BMS kam vom HankzorBMS Shop auf Aliexpress und war, mit kurzem Zwischenstop beim Zoll :mrgreen:, auch innerhalb der angekündigten Zeit bei mir.

Diverse Stromzähler habe ich bereits verbaut und mittels ioBroker ausgelesen, demnach wollte ich natürlich auch keinen zusätzlichen Zähler hierfür.
Der "Grid" Zähler wird also über MQTT, durch ein angepasstes Python Script an Venus OS durchgereicht.

Von den Schauergeschichten um brennende LiIon Akkus angesteckt, wollte ich alles zuerst in die Garage packen. Auf Grund Temperatur und Leitungslängen habe ich die Idee aber mittlerweile verworfen und die Technik steht nun im Keller.
Da ich aber sicher gehen möchte, kommt der ganze Akku noch in eine angepasste Blechkiste. Ich weiß das die Angst bei LiFePo4 eher unbegründet ist, ich kann so aber deutlich ruhiger schlafen Grin

Nachdem alle Akkus durchgetestet wurden, ging es an den Bau der Batterie.
Hierzu habe ich mir ein paar Siebdruck Reste im Baumarkt besorgt (die Plattenpreise sind aktuell ja fast nicht zahlbar...) und die Akkus soweit zusammengesetzt. Sobald die passenden Federn da sind, wird auch noch mit (halbwegs) korrektem Druck verspannt.
Habe hierzu lange hin und her überlegt, angesichts der paar Euro für die Federn finde ich die Variante aber eigentlich Ideal weil sehr genau auf den geforderten Druck einstellbar und das mit relativ wenig Aufwand.
Hier mal ein paar Bilder, noch im Bau:

Und nun im Testbetrieb:

Und ein paar Infos zum Akku-Aufbau:
Vorweg... Ja, es ist ein 18S System! Geplant war es mal als 16S, ich hatte allerdings 2 Akkus als Reserve bestellt.
Nachdem aber alle Zellen gut waren und nach Studium des Multiplus Datenblatts habe ich mich dann für ein 18S System entschieden.
Ich sehe hier grundsätzlich keine Nachteile da: innerhalb MP2 Spezifikation, höhere Ladeleistung (~6,6V * 70A = 462W) nutzbar, geringere Ströme (ca. 10%) und Ausfall von bis zu 3 Zellen verkraftbar.
- Verbunden habe ich die Zellen nicht mit den mitgelieferten Bus Bars, sondern mit 35mm² Kabeln und entsprechenden Kabelschuhen.
- Verspannung folgt noch (siehe oben)
- Verwendung von "WAGO" Polfett
- Isolierplatten (glaube GFK) zwischen den Zellen
- Temperaturüberwachung von (aktuell) 4 Zellen, Minuspol, Pluspol mittels angeklebtem DS18B20 (ohne Tauchhülse!)

Nach dem anschließen und Einschalten des BMS sahen die Zellspannungen dann so aus:

Hatte die Zellen nach dem Kapazitätstest jeweils mit C-CV 3,3V 2A Cut Off geladen wodurch sie wohl relativ gleich waren. Werde das ganze aber npch bei höheren Ladezuständen beobachten, bisher sind die Zellen aber auch ohne Top Balancing sehr gleichmäßig.
Apropos beobachten... natürlich habe ich auch die Grafana Anbindung von Victron im Docker Container installiert und kann mir so alles in Grafana anzeigen lassen.

Am RaspberryPi mit Venus OS hängt nun der Fronius WR (Modbus TCP), der MP2 übers MK3 Interface und das JKBMS über den USB-RS232 Wandler um dem dbus-serialbattery Treiber.
Lief alles sehr unproblematisch ab, einstecken -> funktioniert :thumbup:
Lediglich das Victron VRM läuft ein bisschen hakelig, dort bekomme ich keinen Verlauf und auch nicht die richtigen Geräte angezeigt, war mit bisher aber nicht so wichtig da ich sowieso lieber mit Grafana arbeite Grin
Das System läuft nun mit redzuierter Lade/Entladeleistung von 40-50A im Testbetrieb. Leider ist der SOC des JKBMS aktuell noch etwas verwirrt wodurch das CCCM (Charge Current Control Management) des dbus-serialbattery mir die Ladeleistung sehr früh begrenzt und die Akkus deshalb gestern nicht voll wurden (laut SOC aber eben schon!)
if 98 < self.soc <= 100:
self.control_charge_current = 5
elif 95 < self.soc <= 98:
self.control_charge_current = self.max_battery_current/4
elif 91 < self.soc <= 95:
self.control_charge_current = self.max_battery_current/2
else:
self.control_charge_current = self.max_battery_current

Habe ich deshalb nun mal deaktiviert, das ich die Zellen mal auf 3,45V hoch bekomme, gestern gings deshalb nur bis 3,35V:

Aktuell spiele ich nun noch etwas mit den Leistungen und Einstellungen am BMS/MP2/dbus-serialbattery wobei mir hier auch einfach noch ein paar Erfahrungswerte bzgl. Min/Max Spannung, Balancer Start usw. fehlen.
Außerdem warte ich noch auf die 70mm² Leitungen von Batterie zum MP2, dann wird auch mal eine Lade-/Entladetest mit allem was der MP2 hergibt gemacht, Thermokamera liegt schon bereit Grin
Apropos... nach dem ersten Testlauf hatte ich nochmal einige Leitungen abgebaut um sie schöner zu verlegen und dann noch an einigen Stellen das WAGO Polfett verwendet.
Nach dem Zusammenbau und wieder-Inbetriebnahme hat dann trotz geringem Strom (~20A) ein Temperatursensor ziemlich flott eine schnell steigende Temperatur von 80°C+ gemeldet... da ich die Sensoren noch nicht zugeordnet hatte sondern nur wusste "es ist was heiß" habe ich natürlich alles abgetastet und mir doch direkt die Finger am "Pluspol", sprich dem Bolzen nach der MEGAFUSE an welchem das Abgangskabel zum MP2 angeschlossen ist, verbrannt. Hab dort dann nochmal alles sauber gemacht und wieder gut angezogen und nun ist die Stelle wieder unauffällig... war aber schon die erste Bestätigung für mich das eine Temperaturüberwachung Sinn macht :clap:

So nun habe ich aber erstmal genug geschrieben, hoffe es hilft dem ein oder anderen etwas weiter und freue mich natürlich über Fragen, Anregungen und Kritik Mr. Green

Schöne Grüße
Eloeee


   
rd_global, duncan02, MarkusBA and 1 people reacted
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voltmeter
(@voltmeter)
Yoda
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 7006
 

schön gemacht :thumbup:

steht der auf 8 rollen oder 4 rollen weil unten 2 getrennte platten sind?

eine wärmebildkamera ist ein nützliches werkzeug Smile
beschränke die ladeendspannung auf 63V dann läuft der mp2 nicht so auf kante und der akku wird trotzdem voll

Projekt 48kWh / 12kWp Inselanlage - SMA Sunny Island
Sind Photovoltaik-Inselanlagen meldepflichtig?
Warum braucht man keinen 3phasen Batteriewechselrichter?
-- Sammelthread PV Anlagen Beispiele Umsetzung --
Die "Energiewende" kostet eine Kugel Eis..... pro kWh.


   
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(@mitsch06)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
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Schön umgesetzt, einzigst hätte ich die Zellen zueinander verdreht, wären kürzere Kabelwege. Gut ja die Balancerverkabelung ist dann nicht so schön 😉


   
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(@eloeee)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 66
Themenstarter  

Schön umgesetzt, einzigst hätte ich die Zellen zueinander verdreht, wären kürzere Kabelwege. Gut ja die Balancerverkabelung ist dann nicht so schön 😉

Hatte ich mir auch überlegt, beim Abstand der Pole bekomme ich dann aber 2x35mm² Kabelschuhe fast nicht unter, außerdem sind die Verbindungen so etwas flexibler falls sich doch mal was bewegt Grin


   
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(@eloeee)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 66
Themenstarter  

schön gemacht :thumbup:

steht der auf 8 rollen oder 4 rollen weil unten 2 getrennte platten sind?

eine wärmebildkamera ist ein nützliches werkzeug Smile
beschränke die ladeendspannung auf 63V dann läuft der mp2 nicht so auf kante und der akku wird trotzdem voll

Die zwei "Bänke" bzw. Reihen sind jeweils auf einer eigenen PLatte, korrekt! War mir sonst einfach alles zu schwer Mr. Green
Aktuell ist vorne/hinten ein Kantholz drunter auf welchem beide Bänke stehen, dann hat es nur in Summe 4 Rollen gebraucht.
Mittelfristig kommen die Bänke aber sowieso in eine gemeinsame Blechkiste, welche dann auch wieder nur 4 Rollen drunter hat :thumbup:

Ladeschlussspannung ist übers dbus-serialbattery/DVCC auf 63V drin :thumbup:


   
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voltmeter
(@voltmeter)
Yoda
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 7006
 

Schön umgesetzt, einzigst hätte ich die Zellen zueinander verdreht, wären kürzere Kabelwege.

geht nicht, der sinn an der sache ist die flexible verbindung

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(@eloeee)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 66
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Gestern konnte ich die Zuleitungen zum MP2 endlich auf 70mm² tauschen und hab dann auch mal alle Limits rausgenommen, bei 5kW bzw. 85A Entladeleistung war dann Schluss.
Thermokamera hat an der Verkabelung keine Auffälligkeiten gezeigt, lediglich der Sicherungshalter der 160A Sicherung an der Batterie wurde etwas warm, das sehe ich aber erstmal als normal an oder?
Bilder reiche ich nach...

Dann habe ich aber ja noch ein anderes Problem bzgl. Bilanzierung der Verbräuche... ich würde gerne Auswerten wieviel kWh pro Tag in den Akku und wieviel raus geflossen ist, stehe aber gerade etwas auf dem Schlauch wie ich die Daten am besten ermitteln könnte, wie macht ihr das?
Mein VRM (das die Berechnung glaube machen könnte?) funktioniert ja auch leider nicht korrekt, siehe Bilder:

im Venus wird aber korrekt angezeigt:

Gruß Eloeee


   
rd_global reacted
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(@eloeee)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
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Habe mir nun folgende Federn ausgesucht:
https://www.federnshop.com/de/produkte/druckfedern/d-339e-01.html
Was haltet ihr davon 4xpro Fläche mit etwa 4,2mm gespannt sollte die 300kg ganz gut erreichen, evtl. auch etwas weniger Shock


   
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(@eloeee)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 66
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Habe mich nun doch mal fürs Serielles Topbalancen entschieden (vielen Dank Carolus!), da einige Zellen doch jedes mal weggelaufen sind, Ladevorgang vorher:

Topbalancing:

Erstes Laden nach dem Balancen:


   
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(@chrispv)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 166
 

Schafft es der MP2 die Akkus auf 3,65V zu laden? Das wäre mit 65,7V so ziemlich am Limit der max Ladespannung von 66V. Hast du das mal ausprobiert?

Weißt du zufällig, ob die MPPT Lader auch die 66V Ladespannung schaffen?


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 6960
 

Man muss doch nicht mit Gewalt auf 3,65 V laden.

Eigentlich darf man garnicht. Wo soll denn dann OVP des BMS stehen??

Lade auf 3,5, oder 3,55, das reicht dem Balancing allemal.

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.


   
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(@chrispv)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 166
 

Morgen, ist mir klar das man die Zellen nicht vollknallen sollte. Die Frage war nur, wie sich der multiplus bei der hohen Ladespannung verhält.


   
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(@regenmacher)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 318
 

Gibt es denn gründe warum man keinen 18s akku bauen sollte?
Beantsprucht es den MP2 wenn er im bereich max ladeschlussspannung betrieben wird (zu sehr)?

Ansonsten sehe ich beim 18s akku nur vorteile.

2x SB4000, 7,9kWp
MP2 5000
JK-BMS B2A24S15P
18S2P LF105Ah EVE
https://forum.drbacke.de/viewtopic.php?p=60833#p60833


   
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Mnyut
(@mnyut)
Batterielecker
Beigetreten: Vor 2 Jahren
Beiträge: 301
 

Das was ich bisher rausgefunden habe ist, dass der MP2 5000 immer mit 70 A läd, d.h. bei 18S muss der mehr leisten als bei 15S (Leistung = Spannung * Strom), aber wenn der dafür ausgelegt ist, sehe ich nicht so recht wo das Problem sein soll.

Die Verhaltensänderung gibt's umsonst, vorausgesetzt sie ist machbar.
— Andreas Schmitz, 31.07.2022


   
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(@chrispv)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 3 Jahren
Beiträge: 166
 

Ich sehe auch kein Problem und werde einen 18s bauen, wenn meine Akkus da sind.


   
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