Forum: Offtopic Eigenverbrauch - Dynamische 3 Phasen Aufschaltung


von Bernd K. (bernd_k97)


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Hallo Leute,
ausgehend von einem 4kW Insel-Wechselrichter und einer üblichen 
Verbrauchs-Situation im EFH suche ich ein Gerät, welches die Last auf 
allen drei Phasen misst und versucht im Rahmen der 4kW möglichst viel 
selbst zu erzeugen.
Zum Beispiel ist der Elektroherd ein Kernproblem aufgrund der 9kW 
Anschluss-Leistung. Statistisch gesehen werden die aber höchstens kurz 
vor Weihnachten erreicht :-). Sonst ist mal die eine Phase, mal die 
andere Phase mit 2kW aktiv.
Ich bin kurz davor mir so ein Ding selbst zu bauen, da ich keinen 
Anbieter finde.
Kennt jemand kaufbare Geräte, oder hat Lust sich an dem Projekt zu 
beteiligen? Im Grunde besteht es aus 6xSPST-NO 1W-Relais a 30A und 4 
Messtellen für Strom und Spannung und einem 8bit MC. Viel Wert muss 
natürlich auf die (Eigen-)Sicherheit gelegt werden, damit einem bei 
einem Fehler in der Hard oder Software nicht gleich alles um die Ohren 
fliegt. Das ist sicher eine spezielle Anforderung an dem Projekt.

Viele Gruesse, Bernd

meine Technik:
12x240W Renesola
4kW MPPSolar Inselwechselrichter
15x 90Ah LiFeYPo Zellen
BMS Eigenbau
60A 48V ;MPPT Eigenbau
geplant: dynamische 3-Phasen-Aufschaltung und Stirlingtherme für den 
Winter

von Ben _. (burning_silicon)


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Du kannst nicht einfach einzelne Phasen umschalten. Entweder Du 
schaltest komplett auf den Inselwechselrichter oder komplett auf das 
Netz, aber beides irgendwie mischen ist totaler Murks.

Wieso speist Du die erzeugte Energie nicht in das Netz ein und drehst 
damit den Zähler zurück? Das erspart die Akkus und deren 
Verlustleistung...

von Pink S. (pinkshell)


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Kann sein, weil es nicht erlaubt ist, bzw. er dann eine zertifizierte 
Anlage haben müsste

Das Problem ist in Bastlerkreisen weit verbreitet: Wie nutze ich meinen 
Solarstrom, ohne mir die Kosten und Einschränkungen einer zertifizierte 
Anlage anzutun?

Bin auch schon auf Ansätze gespannt...

von Bernd K. (bernd_k97)


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@Ben: was spricht konkret dagegen? Gegen die manuelle Umschaltung einer 
Phase auf Batterie-Strom jedenfalls hatte mein Elektriker nichts 
einzuwenden.
(FI-Schutz ist gewährleistet)

Nochmal zur Klarstellung der Situation. Ich habe mich entschieden, nicht 
einzuspeisen. Dadurch werde ich im Sommer einen Stromüberschuss haben. 
Es würde mich schon sehr ärgern, wenn an einem sonnigen Tag mittags mit 
gekauftem Strom gekocht würde, obwohl genügend Solarstrom zur Verfügung 
steht. Das naheliegendste ist natürlich einen Drehstrom-Wechselrichter 
mit 16kW zur kaufen. Abgesehen davon, dass die sehr teuer sind, ist der 
Wirkungsgrad im Niedrig-Lastbereich ~300W technisch bedingt 
katastrophal. Es geht hier also um möglichst hohe Wirtschaftlichkeit 
(auch ohne Subventionen).
Zur Zeit habe ich getrennte Netze im Haus. Das ist nicht gerade elegant. 
Da gebe ich gerne 100,- für so eine Switch-Box aus und kann die 
einzelnen Leitungen im Haus belasten wie ich will.

Gruss, Bernd

von Erhard S. (Gast)


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Hallo,

schau mal den SMA Sunny Island 6.0H an.

http://www.sma.de/

von Sebastian H. (electrician)


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Erhard S. schrieb:
> Hallo,
>
> schau mal den SMA Sunny Island 6.0H an.
>
> http://www.sma.de/

würde aber auch nur dann funktionieren, wenn er am Einspeisebetrieb 
teilnehmen würde, will er aber nicht

@Bernd K.: wie willst das mit der ENS machen?
und was ist BMS Eigenbau?

von Erhard S. (Gast)


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Sebastian H. schrieb:

>würde aber auch nur dann funktionieren, wenn er am Einspeisebetrieb
>teilnehmen würde, will er aber nicht

Dann soll er sich halt den Keller voller Akkus stellen,
diese im Sommer aufladen,
wenn voll das nächste Pack, usw.
bei Dunkelheit das Ganze wieder zurück

Scherz beiseite:

Die überschüssige Energie muß gespeichert werden. Er könnte z.B. in 
seinen Brauchwassertank el. Heizstäbe einbauen und diese in der 
Spitzenzeit zuschalten. Oder ein Schwimmbad bauen und es beheizen;-)

Die von Bernd K. angestrebte Phasen hin-und herschalterei halte ich für 
nicht empfehlenswert.
Weiß er wirklich jeden einzelnen Verbraucherstrom pro Phase?
Soll jede Leitung einer 3-phasigen Zuleitung auf jeden Aussenleiter 
aufschaltet werden können? Das macht neun Schütze pro Zuleitung (Platz, 
Stromverbrauch?)
Soll es automatisch geschehen (SPS schaltet wann sie will auch wenns 
grad nicht passt und ich den Pause-Knopf vergessen habe zu drücken)?
Oder will er jedes mal in den Keller rennen, wenn er von der Herdplatte 
1 auf 2 wechselt?

Meiner Ansicht nach führt an einem Akkukonzept kein Weg vorbei.
Die Akkukapazität ist dann halt etwas größer auszulegen und wenn´s nicht 
reicht, kann man ja auch noch Akkus dazukaufen.

von Pink S. (pinkshell)


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Erhard S. schrieb:
> schau mal den SMA Sunny Island 6.0H an.

3500,- , da muss die Anlage lange laufen, bis das wieder drin.
Aber ein nettes Kistchen.

von Bernd K. (bernd_k97)


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@Sebastian H. schrieb:
> @Bernd K.: wie willst das mit der ENS machen?
> und was ist BMS Eigenbau?
ENS ist für mich ohne Bedeutung, da ich immer eine galvanische Trennung 
zwischen Insel- und Versorgernetz habe. Die Phasen-Schaltbox um die es 
hier geht, arbeitet genau an dieser Trennstelle.
Mein Batteriemanagementsystem BMS arbeitet als Balancer für die 15 
LiFePo-Zellen und erzeugt einen Alarm wenn irgendeine Zelle aus dem 
Ruder läuft.
Der Materialpreis liegt bei 70,- und passt auch eine 
Euro-Lochrasterplatte.
Technisch gesehen sind es 15 ATTiny85 die miteinander kommunizieren 
können.

@Erhard S:
statt großen Schützen und SPS wollte ich 1Watt-Relais nehmen die für das 
Schalten bis 30A ausgelegt sind. Die Steuerung und Leistungsmessung auf 
den drei Verbraucherphasen soll wiederum ein selbstprogrammierter 
Atmel-Kontroller übernehmen. Wie gesagt, einen 4kWh-Akku (für 1600,-) 
habe ich. Ohne Not werde ich den aber nicht vergrößern. Es sei denn, die 
verehrte Automobilbranche schafft es bald, Autos wie einen Yaris als 
Plug-In anzubieten. Dann geht keine kWh mehr im Sommer verloren. :-).

Gruss, Bernd

von Sebastian H. (electrician)


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ich finds interessant, blick aber nicht ganz durch...

also jetzt nochmal bitte zur Verdeutlichung:

Du willst jeweils die am meisten belastete Phase dynamisch auf deinen 
Inselwechselrichter umschalten? oder willst du paralell einspeisen? Der 
WR ist ein einphasiges Gerät? Wie machst das mit dem N?
Was ist mit den anderen beiden Phasen, wird ja evt ganz schöne 
Schieflasten geben? Was ist mit den Geräten die auf der Phase sind die 
umgeschalten wird, beim Herd egal, aber Computer usw.?

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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Ich habe einen Victron Quattro Wechselrichter, 8KW.

Das 3-Phasen Problem habe ich damit einfach umgangen, dass ich alle 3 
zusammen geschlossen habe, also es gibt im Haus nur noch eine Phase. 
Drehstrom brauche ich nicht. Mein Herd arbeitet problemlos mit nur einer 
Phase.

Der Quattro ist so parametriert, dass wenn 5KW aus der Batterie gezogen 
werden, automatisch das Netz mit hinzu geschaltet wird. Damit sind die 
Batterien bei Spitzenlast nicht so stark belastet.

Zudem ist der Netzeingang auf 15A begrenzt und der Rest kommt aus den 
Akkus.

Wenn die Akkus zu leer sind, dann wird automatisch auf Netzbetrieb/Laden 
umgeschaltet.

Macht alles dieses eine nette Gerätchen. Das hat sogar 2 AC Eingänge und 
ich könnte auch einen Generator zur Einspeisung dran hängen, bzw. 
Vorrang parametrieren.

Die Phasenumschalterei würde ich nicht machen, bringt nur Ärger. 
Schaltet man zu schnell, gibt es Kurzschluss, zu Langsam, dann gehen 
elektronische Geräte aus. Abgesehen von den Spannungsspitzen beim 
Umschalten, die wie kleine Nadelstiche die Elektronik zerstören.

von Bernd K. (bernd_k97)


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@Markus Müller:
Klingt sehr rund. Wie teuer ist so ein 8kW-Gerät, und wie hoch ist die 
Leerlauf-Stromaufnahme? Das 4kW-Gerät von Victron war ja garnicht so 
schlecht diesbezüglich. Schon klar - die Phasenumschalterei ist alles 
andere als trivial, aber machbar.(Nullpunktschalten etc.)

@Sebastian:
N vom Wechselrichter ist mit N vom Versorger verbunden. L vom WR ist 
niemals mit einem L1,L2,L3 vom Versorger verbunden. Ich speise ja auch 
nie ein.
Der Insel-WR versucht halt optimal den Verbrauch zu decken. Ist der 
gemessene Verbrauch zu hoch, wird quasi per Lastabwurf eine der 
Leitungen mit dem Versorger verbunden. (oder bleibt halt für eine 
gewissse Zeit tot)

Gruss, bernd

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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- kostet ca. 5000
- Leerlauf ca. 40W
- Den Programmieradapter (USB oder RS232) sollte man gleich mit kaufen.
- Software und Doku gibt es gratis zum Download. SW ist einfach und 
selbsterklärend.

Ich hatte mal einen normalen Wechselrichter, der eben nur ein 
Wechselrichter war und habe selbst zwischen Netz und Wechselrichter 
umgeschaltet. Da flogen immer wieder mal die Sicherungen (25A) und ab 
und zu war auch das Relais kaputt. Denn das Umschalten war immer bei 
großer Stromabnahme. 0-Punkt Schalten ist bei Induktivitäten schwierig 
und gibt immer Spannungsspitzen, bei Relais auch nicht wirklich machbar.

Der Victron Quattro synchronisiert sich wohl immer mit der Netzfrequenz 
und daher "Knallt" es auch nicht beim Umschalten / unterstützen der 
Akkus. Das können die Nur-Wechselrichter nicht.

Details sind im Datenblatt beschrieben, will ich jetzt nicht auflisten. 
Die Qualität der Victron ist hervorragend, habe schon seit einigen 
Jahren von denen Wechselrichter. Ziemlich in der Nähe hatte mal ein 
Blitz eingeschlagen und da waren ein paar LED Leuchten (obwohl mit 
Supressordioden usw. geschützt und ausgeschalten) kaputt, dem 
Wechselrichter war das egal.
5KW sind etwas schwach, wenn die Frau elektrisch kocht. 8KW ist gut. Ich 
sage ihr immer, sie soll auf 3 Zählen, also maximal 3 Großverbraucher 
(>1KW):
- je Herdplatte
- Waschmaschine
- Spülmaschine
- Wasserkocher
- Bügeleisen
- ...

Das Licht sind LED's und direkt mit der Batteriespannung betrieben. Wenn 
der Wechselrichter mal tot sein sollte, dann stehe ich nicht im dunklen. 
Dazu habe ich extra Licht und Steckdosenkreis separat verkabelt.

von Bernd K. (bernd_k97)


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wie wäre es eigentlich, wenn man nicht im Spannungsnullpunkt, sondern im 
Strom-Nullpunkt versucht zu schalten. Das sollte bei induktiven 
Verbrauchern die Abreissfunken verhindern. Empfindliche Verbraucher kann 
man ja auch mit Zwischensteckern gegen daraus resultierende 
Spannungs-Spitzen schützen.

Bernd

von Michael B. (laberkopp)


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> wie wäre es eigentlich, wenn man nicht im Spannungsnullpunkt,
> sondern im Strom-Nullpunkt versucht zu schalten

man sollte überhaupt nicht schalten.

Sondern hinter dem Zähler einspeisen, und dabei per Shunt bzw. 
Strommesstrafo in jeder der 3 Phasen hinter dem Zähler gerade so viel 
einspeien, daß der Strom Null wird (b.z.w. so viel einspeisen wie die 
Solarzellen als MPP liefern, verteilt auf die am stärksten belastete 
Phase zuerst)

Das wäre für aktuelle 3-Phasen Solarwechselrichter kein problem, sie 
müssen nur die passende Softare haben und eben 3 Strommmesseingänge. 
Keine Ahnung, welches Modell so etwas hat/kann.

von Sebastian H. (electrician)


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Ich reanimier die Leiche nochmal...

eventuell ist das http://www.datacomm.ch/elabor/dumploadcontroller.htm
was für dich

von Johnny B. (johnnyb)


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Bernd K. schrieb:
> Es sei denn, die
> verehrte Automobilbranche schafft es bald, Autos wie einen Yaris als
> Plug-In anzubieten. Dann geht keine kWh mehr im Sommer verloren. :-).

Gefühlsmässig würde ich sagen, dass sich das nicht lohnt. Die 
Akkukapazität in einem Hybridfahrzeug ist doch eher bescheiden. 
Hybridfahrzeuge sind für den stop'n'go Betrieb in der Stadt optimiert 
und brauchen daher gar keine grosse Akkukapazität, da diese nur zum 
beschleunigen und langsam fahren gebraucht wird.
Auf der Autobahn ist dann ein Verbrennungsmotor rel. effizient, da lohnt 
sich der rein elektrische Betrieb wohl eh nicht gross.

Erhard S. schrieb:
> Die überschüssige Energie muß gespeichert werden. Er könnte z.B. in
> seinen Brauchwassertank el. Heizstäbe einbauen und diese in der
> Spitzenzeit zuschalten. Oder ein Schwimmbad bauen und es beheizen;-)

Das ist doch Schwachsinn, für das montiert man besser noch ein paar 
Solarkollektoren, welche direkt Wärme zur Verfügung stellen.

von Robert L. (lrlr)


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@TO:
mich würde mal interessieren, was das überhaupt soll?

für ca. 8000€ Akku in den keller stellen
usw.

ist das "fürs gute Umweltgewissen"..


??

von Bernd K. (bernd_k97)


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Wer hat etwas von 8000,- gesagt. Schau mal bei www.ev-power.eu rein. Wer 
allerdings ein Komplettsystem kauft, muss löhnen. Reine 4kWh 
Batteriekapazität kostet zirka. 1600,-.

Das Gewissen sollte einem sicherlich aus etwas wert sein. Das schönste 
ist aber das Gefühl nicht mehr "versorgt" werden zu müssen wie ein Baby, 
sondern es auch selbst zu können.

von Johnny B. (johnnyb)


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Robert L. schrieb:
> mich würde mal interessieren, was das überhaupt soll?
> für ca. 8000€ Akku in den keller stellen
> usw.
> ist das "fürs gute Umweltgewissen"..

Bin ganz Deiner Meinung.
Vielle vergessen auch, dass die Akkus spätestens nach 10 Jahren (bei 
teuren Long-Life Typen) durch sind und ersetzt werden müssen.
Low-Cost Akkus kann man wahrscheinlich schon nach der halben Zeit 
austauschen.

von Robert L. (lrlr)


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>Wer hat etwas von 8000,- gesagt.

ich ;-)
allerdings nur geraten..

>15x 90Ah LiFeYPo Zellen

kosten laut deinem link

5000€ NETTO

und ohne versand...


also nicht weit weg von den 8000€

> Das schönste
>ist aber das Gefühl nicht mehr "versorgt" werden zu müssen wie ein Baby,
>sondern es auch selbst zu können.

und trinken tun wir aber morgen Regenwasser...
und die Kuh steht im Garten...

edit: falls du öko-landwirt bist, nehme ich alles zurück, und gönne dir 
deine 8000€ akkus ;-)

von Bernd K. (bernd_k97)


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>>15x 90Ah LiFeYPo Zellen
>
> kosten laut deinem link
>
> 5000€ NETTO

3.2V Zellen mit 12V-Batterien verwechselt? Ich weiss doch, was ich 
bezahlt habe.

von Robert L. (lrlr)


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aha.ok...

eher ungewöhnlich


ich kannte das nur mit 12V (auch die fertigen Solarladeregler arbeiten 
eher mit vielfachen von 12V, also 12, 24 usw.)

deshalb bin ich wohl von Batterien ausgegangen..

außerdem wäre 4 stück 12V Batterien billiger gewesen als die 15 Zellen
(hätten theoretisch auch 4320 Wh, vermutlich aber mehr, weil in einer 
Batterie wohl 4 Zellen sind, und ja 4*3,2 nicht 12 ergibt .,..)

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