Forum: Fahrzeugelektronik 48V LiFePo4 in Camper


von Sami A. (saaa)


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Hallo zusammen,

aktuell plane ich den Ausbau meines (3.) Campers. Konkret geht es um die 
Elektrik/Stromspeicherung/Solarenergie.

Durch Zufall habe ich im Keller eine gewisse Grundausstattung an 
PV-Equipment bzw. LiFePo4-Akkus.

Folgendes ist bereits vorhanden:
1x 440W JinkoSolar
10x 2,4kWh Pylontech 48V LiFePo4
1x SolarEdge SE3680H Wechselrichter
1x VictronEnergy MultiPlus 5000

Mein Plan bislang:

440W Solarpanel --> Victron MPPT 100/20 --> 1x LiFePo4 --> Victron Orion 
48/12

Das Solarpanel lädt über den MPPT-Laderegler die LiFePo4 und das Orion 
48/12 wandelt die 48V in 12V Bordnetz.

Die Funktionsweise des SE3680H Wechselrichters habe ich noch nicht ganz 
verstanden, die Dokumentation ist eher spärlich bzw. unübersichtlich. 
Gerne würde ich ihn als Wechselrichter für 230V nutzen.

Der MultiPlus 5000 ist für meine Anwendung absolut overdose und benötigt 
zu viel Platz.

Zu meinem größten Problem:
Die Batterie muss auch über die Lichtmaschine während der Fahrt geladen 
werden können. Hierfür habe ich bislang keine zufriedenstellende Lösung 
gefunden. Das einzige Ladegerät das ich gefunden habe um von 12V auf 48V 
zu laden ist das Sterling Power B2B für ca. 500€. Wichtig hierbei ist 
die einstellbarkeit der Ladeschlussspannung bzw. der Kennlinie. 500€ 
sind allerdings ne Ansage bei der ich mir noch nicht sicher bin ob es 
mir die LiFePo wert ist oder dann doch lieber bei 12V Blei-Säure bleibe.

Alternativ wäre ein 12V/230V-Wechselrichter --> 230V/48V-Ladegerät 
denkbar, für die Effizienz aber sicherlich nicht das beste. Hier stellt 
sich mir die Frage, ob der SolarEdge SE3680H im allgemeinen und 
eventuell sogar über die Lichtmaschine betrieben werden kann!?

Außerdem habe ich bei Amazon diverse StepUp-Module für sehr günstiges 
Geld gefunden bei denen sowohl die Ausgangsspannung als auch der Strom 
per Poti eingestellt werden kann. Kosten zwischen 20 und 40€. Hat jemand 
mit den Dingern Erfahrung? Ist die Ausgangsspannung stabil genug um Sie 
zum laden eine Akkus zu nutzen? Gibt es eine Möglichkeit die Spannung am 
Ausgang weiter zu Stabilisieren?

Ich würde mich über kreative Hilfestellung freuen. Gerne auch 
Bastellösungen ;)

Viele Grüße
Sami

: Bearbeitet durch User
von Martin (Gast)


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Victron 12 auf 48v. Ladegerät für 48v sind generell wenige auf dem 
markt.

von Sami A. (saaa)


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Martin schrieb:
> Victron 12 auf 48v. Ladegerät für 48v sind generell wenige auf dem
> markt.

Victron 12V auf 48V ist mir nicht bekannt. Nur 12V auf 24V und 24V auf 
48V. Was natürlich auch eine Möglichkeit wäre. Aber auch nicht günstig.

Edit: Günstiger wäre es schon deutlich, allerdings begrentzt auf 240W. 
Wäre eine Möglichkeit, aber nicht optimal.

Danke für die Anregung.

: Bearbeitet durch User
von DANIEL D. (Gast)


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Sami A. schrieb:
> Martin schrieb:
>
>> Victron 12 auf 48v. Ladegerät für 48v sind generell wenige auf dem
>> markt.
>
> Victron 12V auf 48V ist mir nicht bekannt. Nur 12V auf 24V und 24V auf
> 48V. Was natürlich auch eine Möglichkeit wäre. Aber auch nicht günstig.

Die gibt es aber neulich erst in einem Shop gesehen. Aber die Leistung 
ist relativ bescheiden ich glaube wenige Ampere. Aber mit Funktionalität 
eines Ladegerätes.


Okay es gibt nur 48V auf 12V um die Starterbatterie zu laden ich ziehe 
meine Aussage zurück.

von test (Gast)


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Vielleicht sind ja auch die 48Volt im Wohnmobil einfach quatsch und 
verkomplizieren die ganze Sache unnötig...?
Ich meine, man muß ja auch die Verbrauchsseite sehen. Auch dort sind 
vorrangig 12V Geräte (einigermaßen) preiswert verfügbar. Ich habe 
jedenfalls noch keine 48V Kaffeemaschine oder Notebooknetzteil gesehen.
Damit ergibt sich die Notwendigkeit, für den zuverlässigen Betrieb aller 
Verbraucher außerdem noch 48-12 Spannungswandler mit erheblicher 
Leistung bereitzuhalten. Unschön...

von Martin (Gast)


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Stimmt gibt nur 24 auf 48 dc-dc isolated von victron.

Beitrag #6937611 wurde vom Autor gelöscht.
von Sami A. (saaa)


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Das es die Sache verkompliziert steht außer Frage, und 48V-Geräte sollen
ja garnicht genutzt werden, dafür ist ja die Wandlung 48V --> 12V da.

In erster Linie geht es darum Hardware zu nutzen die da ist. Und ein
LiFePo4 Akku mit 2,4kWh kostet um die 900€. Evtl. möchte ich zwei davon
verbauen, wäre dann also bei 1800€. Das würde ich aber nicht für neue
Akkus ausgeben. Die LiFePo4-Technik ist Blei-Säure um Längen voraus und
um einiges leichter bei gleicher (mehr) Kapazität. Die Frage ist, wie
einfach oder kompliziert lässt es sich umsetzen. Daher ja meine Frage
hier.

von Harald W. (wilhelms)


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Sami A. schrieb:

> Das es die Sache verkompliziert steht außer Frage,

Welche Vorteile versprichst Du Dir denn durch Deine aufwändige
48V-Technik? Ich sehe da z.Z. keine gegenüber der normalen
Standard-12V-Lösung.

von Sami A. (saaa)


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Harald W. schrieb:
> Sami A. schrieb:
>
>> Das es die Sache verkompliziert steht außer Frage,
>
> Welche Vorteile versprichst Du Dir denn durch Deine aufwändige
> 48V-Technik? Ich sehe da z.Z. keine gegenüber der normalen
> Standard-12V-Lösung.

Wie gesagt verspreche ich mir keine besonderen Vorteile von der 
48V-Lösung. Es ist einfach nur so, dass die 48V-Akkus aktuell ungenutzt 
bei mir im Keller liegen (s. erster Kommentar). Um die 2,4kWh der Akkus 
mit einer 12V_Blei-Säure-Batterie zu erhalten, müsste ich eine 
200Ah-Betterie verbauen die erstens sehr groß und zweitens sehr schwer 
(ca. 70kg) ist. Da diese nur zu ca. 50% entladbar ist müsste es sogar 
eigentlich eine 400Ah-Betterie sein um in der Praxis die gleiche 
Kapazität zu haben. Die 2,4kWh-LiFePo4 ist kleiner und wiegt 15kg. Sie 
ist zu 90% entladungsfähig und dabei extrem zyklenfest.

Wie gesagt könnte ich für 1800€ eine 12V-200Ah-LiFePo4-Batterie kaufen. 
Aber die 48V-50Ah-LiFePo's habe ich eben im Keller liegen.

Tatsächlich habe ich schon darüber nachgedacht, die Zellen auseinander 
zu nehmen, aus den 15S-Zellen 4S zu machen und ein neues BMS dran zu 
hängen.

: Bearbeitet durch User
von Michael O. (michael_o)


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Die 48V lohnen sich nur wenn ein Wandler mit mehr als 2kW genutzt werden 
soll zum Kochen oder Heizen. Auf meinem Schiff nutze ich 24V und 750Ah 
in Blei um mit gut 2kW 230V zu haben dazu gibt es einen 11kW Generator 
und eine Zweite Lima an der Hauptmaschine sowie 300W Solar. Im Wohnwagen 
reichen mir 180Ah bei 12V 600Watt Sinuswandler und 300Watt Solar, für 
Warmwasser, Fernseher, NUC und Heizungsgebläse.
Ich stehe aber auch selten Tagelang bei Schietwetter ohne Landanschluß.

MfG
Michael

von Martin (Gast)


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Naja entweder nimmst du die 48v und machst draus nur die 12v. Zum laden 
wird es komplizierter. entweder ladeziegel über landstrom oder Generator 
mit Diesel oder gas/ Benzin (230v) für den ladeziegel. Oder du nutzt 
einen multiplus für 230v. Der kann dann auch gleich den ladeziegel 
übernehmen. Aber Achtung der geht nicht direkt an die 48v lifepo4. Für 
die Kommunikation braucht es noch das display. Kostet auch wieder extra.

von Dieter (Gast)


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Beim Victron steht im Datenblatt:
2) A PV array with a higher short circuit current may damage the 
controller.
(Betrifft die Angabe von 20A)

Daher kannst Du diesen nicht nehmen, einfach umdrehen und als Wandler 
verwenden um den Bleiakku permanent nachzuladen.

von Sami A. (saaa)


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Der Kurzschlussstrom des PV-panels liegt bei 13A. Sollte kein Problem 
sein. Das mit dem umdrehen habe ich nicht verstanden.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Sami A. schrieb:
> Der Kurzschlussstrom des PV-panels liegt bei 13A. Sollte kein Problem
> sein.

Das wäre dann ok.

> Das mit dem umdrehen habe ich nicht verstanden.

Tags mit der Solarzelle den Li-Akku laden wäre die eine Verwendung.
Was leider nicht geht, statt der Solarzelle den Li-Akku an den Eingang 
zu hängen, einen 12V Akku an den Ausgang als Pufferakku der aus dem 48V 
Akku laufend nachgeladen würde.

Ein Trick wäre noch über aktiven Balancer diese Akkustacks parallel zu 
schalten. In dem Falle müßtest Du den Akku nicht zerlegen, sondern nur 
die Abgriffe anzapfen.

Unter diesem Thread steht einiges zur Funktion von aktiven Balancern:
Beitrag "Schaltung für aktiven 3s Balancer gesucht"

von Mani W. (e-doc)


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An Deiner Stelle würde ich auf 12 Volt Akkuspannung bleiben, da
findest Du dann günstige Ladegeräte, auch für Ladung während der Fahrt,
und sämtliche Geräte aus dem KFZ-Bereich kannst Du direkt nutzen ohne
Sinuswechselrichter, ebenfalls 12 V Led-Beleuchtung und Ventilatoren -
alles um gute Preise...

Autostereogeräte und Verstärker lassen sich so auch problemlos
und günstig betreiben...

Es gibt zwar auch 24 V Geräte aus dem LKW-Sektor, aber 12 Volt ist
eben weiter verbreitet, auch im Campingbereich...

von offgrid (Gast)


Angehängte Dateien:

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Ich habe einen Service-Kofferanhänger mit 48V System ausgerüstet. 
Anlage: 400W PV auf dem Dach, 1500W Wechselrichter, PWM Laderegler 
Hoyosun 48V + 1kWh NCM Batterie für 400 EUR, alles verbaut in einer 
Kiste. Ausserdem kann ich auf Landstrom oder den Wechselrichter des 
Zugfahrzeugs umschalten (3kW 230VAC, EV6). Vorteil 48V: kleine 
Kabelquerschnitte und weniger Wandlerverluste. Damit kann ich Lötkolben 
und Heissluftgebläse betreiben sowie Powertools, Notebook etc laden.

Ich habe ausserdem in anderen Anwendungen auch schon viele Buck und 
Stepup Module von chinesischen Herstellern im Einsatz (gekauft bei 
Alibaba), die eignen sich auch sehr gut zum Laden von LFP und NCM 
Batterien und funktionieren einwandfrei, wenn sie nicht bis an ihre 
Grenze belastet werden. Mein Tip: Ich würde 20% Reserve beim Strom und 
10% Reserve bei der Spannung vorsehen, z.B. Buckmodul 18-120V auf 12V/3A 
nicht mit mehr als 109V füttern und nicht mit mehr als 2.4A belasten.

von offgrid (Gast)


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PS: Solide Boostconverter 400W 12VDC auf 48VDC (einstellbar bis 60VDC) 
gibt es aus China wie Sand am Meer für weniger als 5 EUR inkl Versand.

von Bernd K. (bmk)


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Sami A. schrieb:
>
> Mein Plan bislang:
> 440W Solarpanel --> Victron MPPT 100/20 --> 1x LiFePo4 --> Victron Orion
> 48/12
>
Ich fürchte, du hast da etwas übersehen.

Victron schreibt zu dem MPPT 100/20 folgendes:
"1b) Die PV-Spannung muss mindestens die Höhe von Vbat + 5 V erreichen, 
damit der Regler den Betrieb aufnimmt."

Ein 48V LiFePo4 Akku hat idR 15 Zellen à 3,2V Nennspannung und möchte
mit 15 x 3,65V geladen werden = 54,75V (ok, etwas weniger geht auch)

Die PV Spannung müsste somit 54,75V + 5V betragen also rd. 60V.
Das kann dein Solarpanel sicher nicht. Da müssten schon 2 Panels
in Reihe geschaltet werden.

2 Panels in Reihe liefern wiederum eine Leerlaufspannung
von > 100V, so dass der MPPT 100 mit max. 100V nicht ausreicht.
Es müsste schon ein MPPT 150 oder höher sein.

von Andreas M. (elektronenbremser)


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Bernd K. schrieb:
> Sami A. schrieb:
>> Mein Plan bislang:
>> 440W Solarpanel --> Victron MPPT 100/20 --> 1x LiFePo4 --> Victron Orion
>> 48/12
>
> Ich fürchte, du hast da etwas übersehen.

Du auch. Ich glaube nicht, dass Sami nach über einem Jahr noch eine 
Antwort erwartet.

von Sami A. (saaa)


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Andreas M. schrieb:
> Bernd K. schrieb:
>> Sami A. schrieb:
>>> Mein Plan bislang:
>>> 440W Solarpanel --> Victron MPPT 100/20 --> 1x LiFePo4 --> Victron Orion
>>> 48/12
>>
>> Ich fürchte, du hast da etwas übersehen.
>
> Du auch. Ich glaube nicht, dass Sami nach über einem Jahr noch eine
> Antwort erwartet.

Hallo, auf eine Antwort warte ich tatsächlich nicht mehr aber zumindest 
bekomme ich noch Benachrichtigungen wenn es hier weiter geht.

Mit der Spannung des Panels hat du recht. Inzwischen habe ich zwei 150W 
mit je 36V, in Reihe geben die 72V.

Am Ende habe ich aber aus zwei 48V Akkus bei denen einzelne Zellen 
defekt waren die heilen Zellen zu einem neuen 12V Akku mit neuem BMS 
verbaut. Das läuft seit einem Jahr hervorragend mit Belastungen bis 500W 
am Wechselrichter. Dabei fließen aber auch knapp 50A aus der Batterie. 
Das wäre mit 48V natürlich etwas schöner, mit nur ca. 12A.

Danke für die Beteiligung!

: Bearbeitet durch User
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