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Zielvorstellung: 30kWP, 100kWh LIfEPo4, 22kW Ladesäule

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(@mbruehl)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 48
Themenstarter  

Hallo zusammen,

ich werde diesen Thread nutzen um mein Vorhaben und die Fortschritte zu dokumentieren.

Folgendes Grundvoraussetzungen habe ich:
EFH Baujahr 1968, Energetisch saniert in 2004 (Dach-/Kellerdecken-Außendämmung, Türen/Fenster nach damaligen KfW Vorschriften) Ölheizung
Platzverhältnisse auf dem Dach - ich habe noch keine Solarmodule
Süddach: 48 Standardmodule (60/120 Zellen) (6 Reihen quer a 8 Module)
Norddach: 42 Standardmodule (6 Reihen Quer a 8 Module, aber wegen Kamin fehlen 3 Module in den oberen 2 Reihen)
Vorhandener Zählerkasten ist im EG Flur, Haus hatte bis 1985 Oberleitung, wurde dann in die Erde verlegt. Stromanschluss ist jetzt im Keller und läuft durch einen Kaminschacht in den Dachboden, wo er an die alte Anschlussstelle andockt und von oben in den Zählerkasten im EG geht. Dort ist kein Platz für eine Erweiterung -> Neuer Zählerschrank am Anschluss im Keller notwendig.

Ziel: komplett energieautarkes Haus durch Photovoltaik + Wärmepumpe + Notheizung (wie auch immer) inkl. selbst gebautem 100kWh Speicher + 22KW Wallbox
Wenn ich in 15 Jahren in Rente gehe, möche ich keine zusätzlichen Kosten für Energie (Strom, Heizung, Auto) mehr zahlen müssen.

Bisherige Entscheidungsprozesse und Irrwege:
Habe hier 500 getestete LI-Ion Zellen aus Notebooks und damit rumgespielt, aber bei einer Zielvorstellung von 100kWh ist mir das dann doch zuviel Feuerpotential im Keller.
Gedanke das ganze in einem Gartenhaus zu lagern -> Wegen 50V und 22KW dann aber extrem Dicke Kabel ins Haus zu den Wechselrichtern. Ansonsten WR im Gartenhaus -> größeres Gartenhaus, thermisches Management notwendig etc...
Dann kamen die immer billigeren LiFEPo4 deren Aufpreis sich durch die Zyklen rechnet.
Vorliegendes Angebot für 30kWp (inkl neuen Zählerschrank) 38K€ -> Ähh, Nein. Finanziell im Moment nicht abbildbar (Frisch getrennt, Auszahlung Zugewinnausgleich).

16.6.2020 Beim lezten Aliexpress Sale 384 (16x24) Liitokala LIFEPO4 7000mah Zellen bestellt. = ca. 7,4 kWh (6000mAh gerechnet) für 960€
4.8.2020 Beim Elektriker Angebot für 22KW Wallbox angefragt, inkl dafür notwendigen neuen Zählerschrank (So kann ich den neuen Zählerschrank schon mal von der 60% Förderung von Wallboxen in NRW bezahlen lassen)
5.8.2020 16x 100aH Lifepo4 Zellen bei "komischem" Aliexpress Händler für 630€ - gekauft. Es gibt jetzt eine Tracking Nr. mal sehen was da ankommt...... wären weitere 5kWh wenn sie richtig funktionieren. Ansonsten werde ich mal den Aliexpress "Käuferschutz" strapazieren
28.8.2020 8x Longi LR4-60HBP 350W Black für 111.- /STck gekauft und abgeholt
28.8.2020 EASUN Igrid SV II 5KW ist bei Aliexpress mit Lieferung aus Polen für 580€ bestellt. - der kommt Morgen 1.9.2020 per DHL - das ging fix.

Im Moment gucke ich nach Dachhaken und Profilschienen, wobei die Schienen mit 6m natürlich auch ein Transportproblem darstellen.


   
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Nick81
(@nick81)
Mitglied Admin
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 1671
 

Moin,

100kWh ist schon eine Aufgabe. Bei 7000mAh LiFePo4 sind das 4500 Stück. Das ist eine Fläche von ca. 230cm x 230cm x 7cm (BxTxH) nur Batterien. und das mit 11250€. Das ist mal eine Ansage 🙂

Wobei ich 2,50€ / Zelle recht teuer finde. Bei Großabnahme bekommst du sicherlich bessere Preise. Vielleicht mal mit dem Hersteller direkt in Verbindung setzen

Ich habe meine Dachhaken und Profile von einem örtlichen Solateur. Der hat bei der nächsten Bestellung einfach ein paar für mich mitbestellt und kostenlos vorbei gebracht. Der Versand bei den Online Angeboten ist echt teuer.

PIP 5048MS | 6x 340Wp mono (2KWp) Ostdach | 14S80P Powerwall
3x MP2 5000 | 11 kWp Ost- + Westdach | 14kWh LFP
Mitsubishi Multi MXZ2F42VF+MSZEF25VGKW+MSZEF35VGK


   
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(@schmue)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 690
 

Willkommen im Forum,

ambitioniertes Projekt. Verstehe ich das richtig das du bereits 90 Module auf deinem Dach hast?
Was hast du denn für ein eAuto das du 22KW Ladeleistung benötigst? Tun es evtl auch 11KW?
Viele können auch 1 phasig mit voller AC Leistung laden.

LG Stefan
12KW Deye 3~ 9*355W, 14*240W, Victron 150/70 9*240W Flachdach Süd und West

PV2: 4*240W Gartenhausfassade Hoymiles 1500
PV3: in Planung Gartenhaus Dach 9*240W & 6*320W weitere 60kwh Akku
Status: ~9,7kwp und 10kwh 18650 19" DIY Powerwall

   
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Stefanseiner
(@stefanseiner)
Mitglied Moderator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 2258
 

Wow, das ist auch mal ein schönes und sehr ambitioniertes Projekt und ich werde hier mal sehr gespannt mitlesen.

Wäre schön, wenn Du das hier auch mit vielen Bildern und Zwischenständen dokumentieren könntest, das wird sicher noch einige andere mehr interessieren.

Vorab schonmal drei Gedankengänge:
1. 100%ige Energieautarkie per Solar + Wärmepumpe schließt sich schon fast aus. Die WP benötigt genau dann die meiste Leistung, wenn die PV die wenigste Leistung liefert. Und das wird auch ein Speicher nicht ändern egal wie groß. Leider. Also entweder arrangierst Du Dich mit dem gedanken, im Winter ein paar Euro Strom hinzu zu kaufen (hier gibt es ja noch den etwas günstigeren Wärmepumpenstrom), oder Du brauchst eine andere Heizungsart. Wir haben z.B. zwar auch eine Sole-Wärmepumpe, aber zur Unterstützung auch einen wasserführenden Holzfen (im Wohnzimmer), der in den großen 1.500L Pufferspeicher einspeist, der für Heizung und auch Brauchwasser da ist. Vergangenen Winter haben wir den Ofen mal ordentlich geschürt, also quasi immer angehabt, wenn wir zu Hause waren und damit mehr oder weniger den kompletten Heizwasserbedarf abgedeckt, sodass die WP wenn überhaupt erst in der späten Nacht für einige wenige Stunden arbeiten musste. Aber dafür gingen dann auch rund 12m³ Holz drauf, die muss man auch erstmal machen Jahr für Jahr

2. Gartenhaus und PV verträgt sich ganz gut. Unsere PV mit 9,2KWp ist auch auf dem Gartenhausdach, der WR hängt draussen an der Wand, überdacht -> thermische Regelung abgehakt.
Diesen Winter werd ich noch eine LiIon Powerwall als Ergänzung dazu fertig stellen - hier wird es dann evtl. einer thermischen Regelung bedürfen, mal schauen. Mein Plan bisher: gedämmter, feuerfester Metallschrank für die Powerwall = hält die Minusgrade ab, auf eine zus. Heizung möchte ich verzichten.
Ggf. wird's im Sommer zu heiß werden, deswegen Lüfter mit Temperaturregelung, aber das ist alles machbar, mit überschaubarem Aufwand .

3. nochmal zur Wärmepumpe: hier wirst Du sehr wahrscheinlich einen Wechselrichter benötigen, der dreiphasig arbeitet. Der von Dir bestellte SV kann das leider nicht, das können nur die 10KW Modelle von MPP Solar / EASun / Infinisolar etc.pp. Oder Du musst eben drei kleine Hybrid Modelle koppeln für Dreiphasenbetrieb, was aber dreifache Verlustleistung bedeutet (je rund 50 Watt dauerhaften Verbrauch pro Wechselrichter)

Leitfaden Akkus & PV von A-Z
Projekttagebuch: 10kWh Akku mit 3kWp auf dem Holzunterstand
China-Akku 18650 Test - 508.800mAh in 62 Zellen
Beschaffung der Akkus und deren Kosten // Akkuquellen


   
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(@mbruehl)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 48
Themenstarter  

Zu den Zellen: Das ist je erstmal ein Testballon - Natürlich würde ich bei einer Erweiterung auch auf größere Mengen zugreifen. Ich bin auf den anderen Thread hier gespannt, wo jemand >1500 Zellen direkt bestellt hat.

Ich habe es oben im Text nochmal deutlicher formuliert: Nein bisher sind keine Solarmodule auf dem Dach. Das sind Daten aus der Planung die ich bekommen habe.

Zum Auto - mein aktueller Hybrid kann nur 7,4 KW, aber da ich sowieso die Leistung in den Wechselrichtern brauche um im Winter die vollen 30KWp in den Akku zu bekommen, ist das dann nur noch der Unterschied der Wallbox. Bis dahin - die Erhöhung auf 35KW ist bei der Westnetz schon beantragt. (Und in 15 Jahren kann man ja vlt. von einem gebrauchten Tycan träumen)

Zur Autarkie:
Abgesehen vom prinzipiellen Grundgedanken, der scheinbar, ähnlich wie Feuer machen, eine rein männlicihe Angelgenheit ist, hadere ich mit dem EEG und den Kosten, wenn ich einspeisen würde. Bei einer reinen Insellösung würde ich ca. 300€ EEG im Jahr sparen und hätte damit auch sonst nichts mehr am Hut. Natürlich würde ich bei Einspeisung geschätzte 15000kWh (ca 1200€)/a einnehmen, aber dafür müsste ich die ganze Anlage auch EEG Konform installieren lassen, was wahrscheinlich meine aktuellen Möglichkeiten übersteigt.
Bei 300€ jährlich würde sich aber wieder ein 1000€ Dieselgenerator lohnen, der dann die wirklichen Dunkelzeiten überbrücken würde. An den kältesten Tagen der letzten Jahre habe ich ca. 10l Öl = 100kWh Heizleistung benötigt. Bei einem an den kalten Tagen schlechten Wirkungsgrad von nur 2,5COP wären das 40kWh Strom = 5-6h Laufzeit.
Bzgl Wechselrichter - Ja ich würde 9! Wechselrichter benötigen - 3 je Phase. Deshalb ist das auch erst mal der Test - ich liebäugle ja auch mit 3x dem 10KW Modell, aber das gibt es noch nicht aus Europa im Versand.

Edit: Oder ich hole mir sowas und hab den Akkus in 30 Minuten voll 😉 Aber ich glaube der geht nicht in meinen Keller https://www.ebay-kleinanzeigen.de/s-anzeige/deutz-mwm-diesel-generator-200kva/1494307995-87-1997


   
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Stefanseiner
(@stefanseiner)
Mitglied Moderator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 2258

   
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voltmeter
(@voltmeter)
Yoda
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 6855
 

Die 42 module auf dem Norddach kanste im Winter gleich vergessen.

Und für ungefähr 15 kwp am Süddach sind die 100kwh am Akku zu viel, im Winter bekommst du den nicht voll und im Sommer brauchst du nicht so viel.

Natürlich ist meine anname nur theretischer natur aber ich habe mal auch damit rumgespiet und im Simulator den Schattenverlauf vom norddach im Winter abgebildet.

ich würde an deiner stelle erst das süddach vollmachen dann 60kwh für den Speicher einplanen

welchen Stromverbrauch hast du pro jahr?

hier kanst du mal rechnen lassen ob es reicht:
https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/tools.html#SA

Wärmepumpe und PV im Winter ist eine schlechte Kombination
Ich habe ne Gastherme da drücke ich gerne dem Putin ein paar eur für das Gas ab.

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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(@schmue)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 690
 

Ich neige dazu dem Tenor zuzustimmen. Der jetzige Plan wird sich nie rentieren.

Ein Beispiel.
Wir haben einen Jahrsverbrauch von etwa 4300kwh plus Wärmepumpe jeweils für WW und Heizung das läuft aber über einen anderen Zähler.

Die Inselanlage leistet aktuell um die 3kw. Der akku ist rund 6 kwh groß.
Damit bin ich seit März, bis auf WW, offgrid. Invest waren alles zusammen etwa 3000€ bisher.

Wenn man sich die Zahlen mal durch den Kopf gehen lässt fällt einem schnell auf das die invest/einsparfunktion nicht linear ist.

Man kann das am besten am Beispiel des abnehmenden Grenznutzens erklären. Das 1. Bier hat den größten Impact auf den Durst bezogen.
Jedes weitere Bier löscht den Durst nicht mehr so stark kostet aber gleich viel. Irgendwann kommt man an den Punkt wo man nur noch für den Wirt, und den Kopf, säuft. 😉

Ähnlich verhällt es sich bei einer PV Insel. Es gibt einen Sweetspot wo man den maximalen Ertrag pro Euro erziehlt. Den muss man sich errechnen.
Alles darüber ist betriebswirtschaftlich nicht erstrebenswert. Maximal Liebhaberei.

LG Stefan
12KW Deye 3~ 9*355W, 14*240W, Victron 150/70 9*240W Flachdach Süd und West

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(@mbruehl)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 48
Themenstarter  

Ich bin mir bewusst, das die angestrebte Autarkie aus Renditesicht nicht optimal ist. Es ist ein Hobbyprojekt, bei dem es einen gewissen ROI der Hobbyausgaben gibt 🙂
Die jetztigen 8 Panels werde ich im Winter wahrscheinlich auf das Norddach legen, um dann mal zu sehen was konkret mit meiner Ausrichtung und mit dem hohen EIgenverbrauch des Wechselrichters noch rauskommt.

Der Wechslerichter kommt gleich - heute kann ich anfangen zu spielen 🙂


   
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voltmeter
(@voltmeter)
Yoda
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 6855
 

hast du platz auf dem grundstück um die restlichen 42 module gen süden auf dem boden auszurichten?

Projekt 48kWh / 12kWp Inselanlage - SMA Sunny Island
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Warum braucht man keinen 3phasen Batteriewechselrichter?
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(@manfred-p)
Heroischer Stromgenerator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 1268
 

Hallo,
warum 9 WR ?
Ist es weil du soviel 230/400Volt bedarf hast?
Ist es weil du soviel PV hast um diese anzuschließen?
Wenn das Zweite der Fall ist. Die maximale Einstrahlung / PV-Leistung hast du sehr selten und schon gar nicht im im Winter.
Ich betreibe 3kWp (zurzeit) an einem Laderegler der nur ca. 1,8 kW kann. Da bei meinem Dach eine ost/west Aufteilung vorliegt kommt es praktisch nie vor,
dass alle Module die volle Leistung abgeben. Im Sommer eh nicht ... weil deutlich zu warm und dadurch weniger PV-Leistung.
Bei meinem Laderegler lässt sich deutlich mehr PV anschließen als es eigentlich verarbeiten kann!
Ich habe dadurch zu Zeiten des Überflusses gewisse Einbußen , die aber nicht benötig werden. Aber im WInter wird alles genutzt da wenig an PV-Leistung vorhanden.
Alternativ gibt es doch reine Laderegler .... sollte dies dein Problem sein.
zum E-Auto.
Jetzt ist Spätsommer und ich lade mein E-Auto über Solar. Obwohl ich 3kW Pv habe schaffe ich es trotz Sonne nicht das Auto mit 1,8 kW (8A) zu bedienen
OHNE den Akku mit zum laden zu nutzen. Wenn es bedeckt ist, dann laden ich immer eine halbe Stunde um den Akku nicht zu tief zu entladen.
22kW Ladeleistung ist schön ... aber ob du diese Leistung für das Auto übrig hast .... ich zweifle 😉
Nur noch soviel ... 9 WR x 50W = 450W x 24h = 10,8 kWh nur als Verlust der Wechselrichter ...
Gruß Manfred

1 kWp Ost / 3,7 kWp West / 34 kWh LiFePO4 Inselanlage


   
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(@schmue)
Autarkiekönig
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 690
 

Genau Manfred das Projekt wäre in dem Rahmen Verschwendung von Ressourcen.
Nur weil ein Kfz 22KW laden kann, muss es das ja nicht auch tun. I.d.R. lade ich meine eGolf nur mit 5 oder 10A.
Das reicht über Nacht aus und schont den Akku bzw beide und den WR.

LG Stefan
12KW Deye 3~ 9*355W, 14*240W, Victron 150/70 9*240W Flachdach Süd und West

PV2: 4*240W Gartenhausfassade Hoymiles 1500
PV3: in Planung Gartenhaus Dach 9*240W & 6*320W weitere 60kwh Akku
Status: ~9,7kwp und 10kwh 18650 19" DIY Powerwall

   
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(@mbruehl)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 48
Themenstarter  

Freitag Abend bestellt, Dienstag hier. Eine Bekannte meinte eben "Der ist aber hübsch" - das sollten sie vielleicht als neues Produktmerkmal herausstellen Grin


   
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Stefanseiner
(@stefanseiner)
Mitglied Moderator
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 2258

   
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(@masamune)
Vorsichtiger Stromfühler
Beigetreten: Vor 4 Jahren
Beiträge: 129
 

Interessantes Projekt, das werde ich auch mal verfolgen.
Aber wie schon geschrieben würde ich vielleicht nochmal über ein paar Zahlen nachdenken, das scheint mir alles eine Nummer zu groß geplant.
22kW Wallbox benötigt z.B. eigentlich niemand. Das Auto steht lange genug rum und kann auch langsamer laden.
Wärmepumpe und Solar im Winter vertragen sich wie schon geschrieben nicht so gut, aber vielleicht ist ja Klimaanlage im Sommer und Solar eine Alternative, das passt recht gut zusammen.


   
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