Forum: Haus & Smart Home Einzelne Blöcke einer Hochvoltbatterie (100kWh) mit Relais bei Ausfall überbrücken


von Nori T. (Gast)


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Hallo Leute,

ich habe verbaue bei meinen Kunden Hochvolt-Batterien von 100-200 kWh, 
um mit diesen Peak Shaving zu betreiben und die Stromkosten zu 
minimieren.
Wenn jetzt aber ein Block bei so einem Batterieschrank mit ca 10 Blöcken 
ausfällt, kann der ganze Schrank nicht mehr benutzt werden, da ja die 
Blöcke alle in Serie verschaltet sind, um die hohen Voltzahlen zu 
erreichen.
Es muss also gewartet werden bis dieser Block ausgetauscht wird, was 
dafür sorgt, dass ich kein Peak Shaving betreiben kann und die 
Stromkosten nicht mehr minimieren kann.

Ich suche also nach einer Lösung den defekten Block aus der Seriellen 
Schaltung heraus zu koppeln bzw. zu überbrücken und den Schrank mit 
weniger Spannung so lange zu betreiben, bis der Block ausgetauscht 
werden kann.

Um das zu realisieren habe ich an Relais gedacht, mit denen man einen 
Block irgendwie überbrücken kann.

Da da aber sehr viel Leistung durch diese Hochvoltsysteme jagt, weiß ich 
nicht wie sicher es ist einfach Relais zu nehmen oder ob dafür überhaupt 
passende existieren...
Vielleicht könnte man mit einem Schütz einen Block aus der Serie 
entfernen und mit einem anderen Schütz eine Überbrückung zu schalten. 
Wenn ich das richtig verstanden habe können Schütze ja nur An oder 
Ausschalten aber nicht umschalten. Das würde dann für eine doppelte 
Anzahl an zusätzlichen Komponenten sorgen, was wiederum dafür sorgt, 
dass eine Ausfallwahrscheinlichkeit höher ist.

Ich habe nirgends im Internet was dazu gefunden, vielleicht könnt ihr 
mir weiterhelfen und ein paar Lösungen oder Produkte vorschlagen!!

LG und Vielen Dank!

N

von Guest (Gast)


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Mit so wenig Sachkenntnis Hochvoltanlagen komerziell bei Kunden zu 
betreiben schreit nach Trollerei

von Sven L. (sven_rvbg)


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Wenn man solche Systeme betreibt, dann muss man im Fall der Fälle halt 
das Modul abklemmen und das BMS sowieso neu konfigurieren. Da es bei 
solchen Systemen um viel Geld geht würde ich sowas sowieso nur mit 
Rücksprache mit dem Hersteller machen!

Irgendwas basteln, was im schlimmsten Fall ein Modul kurzschließt... 
nein Danke!

Weiterhin haben Schütze entsprechende Verluste und sind entsprechend 
teuer!

von Nori T. (Gast)


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Natürlich mache ich das nicht privat sondern zusammen mit einem 
Unternehmen. Abklemmen geht leider nicht, man müsste das Remote steuern 
können.

Wieso muss das BMS neu konfiguriert werden?
Aber wir überlegen auch ein eigenes BMS zu entwickeln, es geht also 
erstmal nur um die Schalttechnik!

von Chris R. (rcc)


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Das Schaltelement muss mind. den Betriebsstrom tragen können wenn man 
lastfrei umschalten kann. Das könnte mit Relais eng werden....
Wenn man lastfrei umschalten kann Schütz oder Halbleiter (der sollte so 
ausgelegt sein dass er im Fehlerfall nicht wegbrennt)

von Nori T. (Gast)


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Chris R. schrieb:
> Das Schaltelement muss mind. den Betriebsstrom tragen können wenn man
> lastfrei umschalten kann. Das könnte mit Relais eng werden....
> Wenn man lastfrei umschalten kann Schütz oder Halbleiter (der sollte so
> ausgelegt sein dass er im Fehlerfall nicht wegbrennt)

Was meinst du mit lastfrei?

Man könnte auch das Hauptrelais im BMS einmal öffnen, die ganze Batterie 
damit ausschalten, dann den block heraus schalten und dann wieder das 
Hauptrelais anschalten. Wäre das dann lastfrei? Weil eig sind Batterien 
ja immer "an", dh eine Spannung liegt ja wahrscheinlich trzd vor.

von Harry R. (harry_r2)


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Es wäre am einfachsten, jeden Block mit einer antiparallelen Diode 
auszustatten. Wenn ein Block in die Knie geht, dann reduziert sich die 
Spannung halt auf 9 x Ublock - 0,7V ( 1V ). Li-Zellen werden 
(hoffentlich) vorher über die Schutzschaltung abgetrennt, Blei o.ä. wird 
halt gnadenlos ent- und umgeladen. Die Zellen werden darunter mehr 
leiden, als wenn beim kleinsten Hüsteln abgeschaltet wird, andererseits 
muss es ja bereits ein Problem mit dem Block geben, also so oder so 
Schrott.

Leistungselektronisch ist das extrem einfach. Du musst "nur" dem BMS 
sagen, dass es keine Fehler von Block zu Block weitermeldet und der 
Elektronik dahinter sagen, sie soll nicht auf das BMS hören.

von Nori T. (Gast)


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Harry R. schrieb:
> Es wäre am einfachsten, jeden Block mit einer antiparallelen Diode
> auszustatten. Wenn ein Block in die Knie geht, dann reduziert sich die
> Spannung halt auf 9 x Ublock - 0,7V ( 1V ). Li-Zellen werden
> (hoffentlich) vorher über die Schutzschaltung abgetrennt, Blei o.ä. wird
> halt gnadenlos ent- und umgeladen. Die Zellen werden darunter mehr
> leiden, als wenn beim kleinsten Hüsteln abgeschaltet wird, andererseits
> muss es ja bereits ein Problem mit dem Block geben, also so oder so
> Schrott.
>
> Leistungselektronisch ist das extrem einfach. Du musst "nur" dem BMS
> sagen, dass es keine Fehler von Block zu Block weitermeldet und der
> Elektronik dahinter sagen, sie soll nicht auf das BMS hören.

Das Problem ist aber leider, dass die Blöcke ja meist nicht ausfallen 
weil die Zellen an sich kaputt sind, sondern lediglich weil vllt der 
Temperatur-Sensor ausfällt und das BMS ein Fehlersignal sendet.
Da man aber nicht weiß ob es ein false-positive ist oder wirklich etwas 
Wichtiges, kann man den Fehler nicht einfach ignorieren, da sonst die 
Garantie des Batterieherstellers erlischt.
D.h. die Spannung des Blockes wird nicht in die Knie gehen in einigen 
Fällen. Wir sind jetzt mit einigen Batterieherstellern in Kontakt und 
wollen so ein redundantes System entwickeln, welches den Block aus der 
Serie herausschaltet und wir uns damit keine Gedanken mehr machen 
müssen, ob es richtig oder falsch ist den Error einfach zu ignorieren. 
Den entstanden Error aufgrund eines Spannungsmismatches im BMS kann man 
dann später natürlich ignorieren oder umkalibrieren. Hauptsache der 
fehlerhafte Block ist aus der Serie bis ein Reparateur kommt und in 
austauscht.

von Sven L. (sven_rvbg)


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Nori T. schrieb:
> Wieso muss das BMS neu konfiguriert werden?
> Aber wir überlegen auch ein eigenes BMS zu entwickeln, es geht also
> erstmal nur um die Schalttechnik!

Alles Systeme, die ich kenne, in denen mehrere Batteriemodule 
verschaltet sind, haben ein BMS, in welches konfiguriert ist und so die 
Anzahl der Batteriemodule kennt. Das geht teilweise runter bis auf 
Zellebene.

von Nori T. (Gast)


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Ich verstehe nicht warum dieser Thread herunter gevoted wird?!
Ein redundantes Batteriesystem für die Industrie zu entwickeln und sich 
darüber Gedanken zu machen ist Gold wert!!!

Ich weiß nicht aus welchem Bereich ihr kommt, die das herunterholen, 
aber anscheinend nciht aus der Industrie wo die Redundanz oder 
Ausfallsicherheit die große Bedeutung hat!!

Könnt ihr mir wenigstens, wenn ihr kein Interesse an solchen Themen 
habt, ein Forum empfehlen, wo man mit Leuten aus der Industrie sich 
unterhalten kann statt mit Arduino LED blinkern??

von Christian B. (luckyfu)


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Lass es! Wenn bei dir schon ein Begriff wie Lastfreies Schalten nur noch 
Fragezeichen produziert, solltest du davon zwingend die Finger lassen. 
Wer hat dich denn zum Hochspannungselektriker befördert? Auch sollte 
klar sein, weshalb das BMS rekonfiguriert werden muss, wenn man ihm eine 
Zelle eine klaut. Dein Vorhaben geht nur, wenn man den Speicher anders 
aufbaut. Man muss mehrere Serielle Blöcke parallel schalten. Damit kann 
man dann einzelne Blöcke abklemmen ohne den Rest zu beeinträchtigen aber 
aus einerSerienschaltung eine Zelle zu entfernen wird nicht 
funktionieren

von Nori T. (Gast)


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Sven L. schrieb:

> Alles Systeme, die ich kenne, in denen mehrere Batteriemodule
> verschaltet sind, haben ein BMS, in welches konfiguriert ist und so die
> Anzahl der Batteriemodule kennt. Das geht teilweise runter bis auf
> Zellebene.

Richtig, aber dieses BMS kann man ja zusammen mit Batterieherstellern 
neu entwickeln und auf Ausfallsicherheit mit Relais anpassen.


Und auf Zellebene gehen die BMS nicht. Das einzige was die auf Zellebene 
messen ist meist nur die Temperatur .

von Nori T. (Gast)


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Christian B. schrieb:
> Lass es! Wenn bei dir schon ein Begriff wie Lastfreies Schalten nur noch
> Fragezeichen produziert, solltest du davon zwingend die Finger lassen.
> Wer hat dich denn zum Hochspannungselektriker befördert? Auch sollte
> klar sein, weshalb das BMS rekonfiguriert werden muss, wenn man ihm eine
> Zelle eine klaut. Dein Vorhaben geht nur, wenn man den Speicher anders
> aufbaut. Man muss mehrere Serielle Blöcke parallel schalten. Damit kann
> man dann einzelne Blöcke abklemmen ohne den Rest zu beeinträchtigen aber
> aus einerSerienschaltung eine Zelle zu entfernen wird nicht
> funktionieren

Ich bin kein Elektriker, ich versuche Probleme im Bereich 
Ausfallsicherheit zu lösen und Ideen rein zu bringen. Redet ihr als 
Elektriker etwa nur mit Elektrikern und wollt anderen nichts erklären? 
Wofür gibt es dann dieses Forum wenn jeder schon alles wüsste?

von Sven L. (sven_rvbg)


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Nori T. schrieb:
> Richtig, aber dieses BMS kann man ja zusammen mit Batterieherstellern
> neu entwickeln und auf Ausfallsicherheit mit Relais anpassen.
Welche Rolle spielst Du nun? Interesierter Kunde?
>
> Und auf Zellebene gehen die BMS nicht. Das einzige was die auf Zellebene
> messen ist meist nur die Temperatur .
Die ich kenne schon...

Nori T. schrieb:
> Ich bin kein Elektriker, ich versuche Probleme im Bereich
> Ausfallsicherheit zu lösen und Ideen rein zu bringen. Redet ihr als
> Elektriker etwa nur mit Elektrikern und wollt anderen nichts erklären?
> Wofür gibt es dann dieses Forum wenn jeder schon alles wüsste?

Du bist keine Elektriker aber verbaust Hochvoltbatteriesysteme? 
interessant!

Ich hab Schon Niedervoltsystem mit BUS-Bars verbaut, da geht dann vom 
Batterieschrank zum Batteriebraker irgendwas um die 120mm²

Aber auch in diesen Systemen weiß das BMS zu jeder Zeit wie viele Module 
mit welchen Werten gerade parallel geschaltet sind.

von Hochvolt Chef (Gast)


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Wenn man keine Ahnung hat sollte man von Infrastruktur die Finger 
lassen...

Wenn es dann noch um Zuverlässigkeit und Hochspannung geht geht mir 
dieses Managergehabe "Ich bringe Ideen ein, setze es (durch Unwissen 
nahe an der Fahrlässigkeit) um und spare Kosten" mittlerweile gehörig 
auf den Keks....

von Torsten S. (tse)


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Wenn ich "Voltzahlen" lese weiß ich bescheid. Verkaufe lieber Brötchen 
oder werde Zusteller.

von Björn W. (bwieck)


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Nori T. schrieb:
> Ich habe nirgends im Internet was dazu gefunden

Die einzige richtige Lösung dazu ist deinen Batteriehersteller zu 
kontaktieren und dem dein Anliegen vorzutragen. Der hat sicherlich eine 
passende Lösung für dein Problem.

Alles andere wäre Gefährlich und bezahlt die Versicherung nacher nicht.

von Willi (Gast)


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Was sind denn das für Hochvoltbatterien und was für eine Spitzenrasur 
soll das werden (... sagt man's auf englisch )?
Mit Schützen könntest Du das schon machen,  aber Schütze für hohe 
Gleichspannungen/-ströme werden nicht billig.

von Sven L. (sven_rvbg)


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Willi schrieb:
> Was sind denn das für Hochvoltbatterien und was für eine Spitzenrasur
> soll das werden (... sagt man's auf englisch )?

Tja es gibt Firmen, die Anschlusswirkleistung bezahlen bzw. deren 
Bereitstellung. Und wenn man 2 mal im Jahr im 15-Wert die Spitzenlast 
überschreitet, rutscht man in eine andere Leistungsklasse und zahlt 
entsprechend Geld.

Darum bedient man Spitzen aus dem Speicher, welcher in Schwachlastzeiten 
nachgeladen wird.

Ähnlich macht man es zum Teil auch an Schnelladesäulen.

von Ryven (Gast)


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Ja, das ist richtig. Hier zählt der 15 Min Lastgang.
Falls du dafür Li Akkus nimmst braucht dein BMS die Zellspannung zu 
Balance und überwachen.
So du könntest das schon mit nem Mosfet schalten. Aber dann Jagst du 
sehr viele Fet den ganzen Laststrom.
Falls du das wirklich Reduanz willst, wirst du den Geldbeutel Aufmache 
müssen und eine zweite Akkubank hinstellen mussen.
Aber mal ehrlich 150 kW gehen auch schmerzfrei als 48 V.

Schütze wären relativ einfach weil da keine hoch Spannung anliegt. Da 
bleibt der Lichtbogen nicht stehen.

von Willi (Gast)


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Wird aber eine fitzelige Rechnung werden hinsichtlich Dauer und 
Häufigkeit der Spitzen gegenüber der Lebensdauer der Speicher und 
Stromkosten.
Ich würde dafür eher einen Ilgner-Satz präferieren.

von BWLer, nein danke. (Gast)


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Nori T. schrieb:
> Wofür gibt es dann dieses Forum wenn jeder schon alles wüsste?

Auf jeden Fall nicht für BWLer ohne Grundkenntnisse in Physik/Elektrik.

von Bernd K. (bkohl)


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Hatte heute beim Wandern viel Gelegenheit über das Thema nachzudenken.
Die Leute, die Second-Life-Akkus integrieren, sollten mit dem Thema gut 
beschlagen sein. Dort würde ich erwarten, dass sie defekte Module 
automatisch isolieren. Wenn die Dinger bis zum Ende ausgequetscht 
werden, wird das relativ oft vorkommen.
Ich persönlich würde folgenden Ansatz wählen: Eine Halbbrücke verbindet 
die Zell-Module mit dem Hochvolt-String. (Mittenanschluss zum String)
Im Fehlerfall schaltet die Halbbrücke von High auf Low, um das Modul zu 
isolieren. Es kann dann herausgezogen werden. Die Batteriespannung fällt 
um den Betrag der Modulspannung. Die Halbbrücke besteht aus LV-Mosfets 
mit kleinem Rdson. Zur Ansteuerung braucht man aber immer eine 
Hilfsspannung vom nächsthöheren Modul. Wie das BMS mit fehlenden Modulen 
klar kommt ist ein anderes Thema. Zur Not geht auch eine 
Konstantstromquelle von jedem Modul gegen Massen oder +HV. Dort würde es 
dann auffallen, wenn auf einem Kanal keine Spannung anliegt. Aber das 
ist wohl zu analog.
Es ist immer eine gute Idee, zwei Batterien parallel zu schalten. Im 
Fehlerfalle, ist wenigstens noch Halblastbetrieb möglich, während der 
andere Block stromlos ist.   VG, Bernd

von Christian B. (luckyfu)


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Bernd K. schrieb:
> Es ist immer eine gute Idee, zwei Batterien parallel zu schalten

Parallel würde ja ohne große Probleme funktionieren, was du aber 
beschreibst, ist Serienschaltung.

von Willi (Gast)


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Was sind denn eigentlich  Hochvoltbatterien?  Von welcher Spannung darf 
man denn da ausgehen?

von Christian B. (luckyfu)


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Willi schrieb:
> Von welcher Spannung darf man denn da ausgehen?

Bei Elektrofahrzeugen sind das 400 bzw. 800V

Nori T. schrieb:
> Und auf Zellebene gehen die BMS nicht. Das einzige was die auf Zellebene
> messen ist meist nur die Temperatur .

Das ist auch falsch. Die BMS messen nicht nur die Temperatur sondern 
überwachen jede einzelne Zelle hinsichtlich der Spannung um ein Über- 
und ein Tiefentladen sicher zu detektieren und den Akku vorher 
abzuschalten. Wenns nicht so währe, könnte man das BMS auch gleich 
wegsparen und den Akku schlicht in Wasser legen, dann haben die Zellen 
alle immer die gleiche Temperatur, zumindest, wenn das Wasser bewegt 
wird. Bei Lithium Akkus ein sicherer Weg die Feuerwehr aus der Nähe 
betrachten zu dürfen.

Nori T. schrieb:
> Wofür gibt es dann dieses Forum wenn jeder schon alles wüsste?

Das ist ein Forum für Techniker, da sollte man zumindest die 
Unterschiede zwischen Serien- (Reihen-) oder Parallelschaltung kennen, 
denn das wird in der 7. Klasse im Physikunterricht behandelt. Wenn dir 
nun 3 Leute sagen, dass dein Vorhaben, aus einer Serienschaltung eine 
Zelle unterbrechungsfrei zu entfernen nicht funktioniert, weil das in 
vermutlich nahezu allen Fällen in einem Kurzschluss dieser einen Zelle 
Endet, dann solltest du das, als offensichtlich Fachfremder, akzeptieren 
und nicht darauf beharren, frei nach dem Motto: Die Fachleute sagen es 
geht nicht, aber die haben das nur noch nicht versucht, ich machs 
einfach und dann werden wir schon Erfolg haben.
Ich hab dir einen möglichen Weg aufgezeigt wie es geht. Andere haben dir 
geschrieben, dass es keine Hochvolttechnik braucht, sondern man das 
alles mit 48V Technik realisieren kann. Warum glaubst du das nicht und 
akzeptierst es einfach? Stelle das Konzept um auf eine, in einzelnen 
Blöcken eingeteilte Batterie aus der du einen (schadhaften) Block 
einfach abklemmst und fertig. Das ist kein sonderliches Problem, die 
Spannung bleibt gleich, nur die Kapazität verringert sich (Genaugenommen 
verringern sich natürlich auch die möglichen Lade- und Entladeströme, 
ganz ohne Anpassung des Lademanagements wird es also auch dabei nicht 
gehen), die Anpassungen sind aber problemlos zu machen, und wenn du 
einen Akku aus meinenthalben 5 oder mehr Blöcken aufbaust, dann können 
dabei sicherlich 1-2 Blöcke relativ problemlos abgeschalten werden. 
(solange du die Batterie nicht immer an der technischen Grenze 
betreibst)

: Bearbeitet durch User
von Peter M. (r2d3)


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Nori T. schrieb:
> Und auf Zellebene gehen die BMS nicht. Das einzige was die auf Zellebene
> messen ist meist nur die Temperatur .

Doch, das BMS "geht auf Zellebene".

Nori T. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> ich habe verbaue bei meinen Kunden Hochvolt-Batterien von 100-200 kWh,

Du hast keine Ahnung wie ein Batteriemanagementsystem funktioniert, 
verbaust aber Hochvoltbatterien? Spannend!

Nori T. schrieb:
> Ich bin kein Elektriker, ich versuche Probleme im Bereich
> Ausfallsicherheit zu lösen und Ideen rein zu bringen. Redet ihr als

Also Du verbaust Hochvoltbatterien, weißt aber nicht, was ein BMS macht 
und ein Elektriker bist Du auch nicht?
Ohne den entsprechenden Qualifikationsnachweis darfst Du 
Hochvoltbatterien noch nicht einmal angucken.

Ja, ja, "Ideen neu hereinbringen."

Ich tippe auf privater Bastler. Du hast ein Konglomerat von Müllakkus 
zusammengeschaltet und immer wieder fallen Dir Zellen aus, bzw. brechen 
die Spannungen ein und machen Dir einen Strich durch die Rechnung.

Nori T. schrieb:
> Könnt ihr mir wenigstens, wenn ihr kein Interesse an solchen Themen
> habt, ein Forum empfehlen, wo man mit Leuten aus der Industrie sich
> unterhalten kann statt mit Arduino LED blinkern??

"Leute aus der Industrie" sind hier mehr als Du glaubst.
Aber ob die sich mit einem Hochvolt-Hochstapler unterhalten wollen, 
steht auf einem anderen Blatt.
Du solltest hier im Forum einfach nicht den Fehler machen und versuchen 
Dich als etwas darzustellen, was Du nicht bist.
Mit Deinem Verhalten kriegst Du keine inhaltsreichere Antwort.

von Udo S. (urschmitt)


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Peter M. schrieb:
> Spannend!
Im wahrsten Sinne des Wortes

Peter M. schrieb:
> Hochvolt-Hochstapler

YMMD :-)

von S. K. (hauspapa)


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Wenn Deine Batterie ein Problem mit der Zuverlässigkeit hat musst Dieses 
lösen. Die Batterie mit einem Haufen Zusatztechnik noch Ausfallfreudiger 
zu machen ist meistens der falsche Weg.

Viel Erfolg
Hauspapa

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Guest schrieb:
> Mit so wenig Sachkenntnis Hochvoltanlagen komerziell bei Kunden zu
> betreiben schreit nach Trollerei

und wenns kein Getrolle ist, schreit das nach einem Beratervertag.

von Bernd K. (bkohl)


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Nori T. schrieb:
> Könnt ihr mir wenigstens, wenn ihr kein Interesse an solchen Themen
> habt, ein Forum empfehlen, wo man mit Leuten aus der Industrie sich

https://www.photovoltaikforum.com/

Wenn Du etwas gefunden hast, sag mir bescheid. Ich würde mitdenken. Bin 
zwar nicht aus der Industrie, aber vielleicht nützlich. Ich denke z.Z. 
ist vieles im Umbruch. Gegenwärtige Systeme kranken an:
- Komfort (48V-Systeme sind laut)
- Leistung (fürs EFH brauchts 10kW, 30kWh, 30 Jahre)
- Preis
- Wirkungsgrad
- Abhängigkeit vom Hersteller
- Intransparenz (Schaltpläne, Protokolle)
- Obsoleszenz (Ersatzteile)

Als Ausweg sehe ich Open Source, Standartisierung, Hochvolt, GaN und 
SiC-Technik. Keines der Systeme hat den Charme einer Bleibatterie bzgl. 
Einfachheit und Austauschbarkeit. Dort muss die Reise mit Lithium wieder 
hingehen, wenn der einfache Elektriker die Dinge beherrschen soll.

von Oliver S. (oliverso)


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Bernd K. schrieb:
> Bin
> zwar nicht aus der Industrie, aber vielleicht nützlich.

Das sehr klingt stark danach, als ob ihr beiden ein tolles Team abgeben 
würdet. "Keine Ahnung" trifft auf "Thema verfehlt".

Oliver

von Paul (Gast)


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Was soll dieser Schwachsinn denn werden. Wenn du 3 Module in Reihe 
schaltest um auf deine 400V DC zu kommen und eins fällt dir aus, dann 
brauchst du da auch nichts mehr brücken. Wenn du dann ein Modul brückst, 
dann knallt es gewaltig, weil die 5-100 anderen Schränke die noch IO 
sind, auf einmal ihre Energie in den Schrank schieben, wo nur noch 266V 
anliegen....da kommen dann ganz schnell die Sicherungen, die hoffentlich 
jeder Schrank hat.

An sich ist es ganz einfach.
Ihr baut sichere Schränke, da hinein baut ihr so viele Module, wie ihr 
braucht um eure "hohen Voltzahlen" zu erreichen. Nur du und Gott wissen 
wie hoch die Spannung ist. Jedes Modul im Schrank bekommt eine 
Messelektronik, dazu ein Schrank BMS was sich um die belange des ganzen 
Schranks kümmert (FUSI). Moderne Chips von TI und AD können das. Das BMS 
kommuiziert dann per Ethernet, Modbus oder was auch immer mit der 
übergeordneten Steuerung. Wenn das BMS "alles OK" sagt, schaltet die 
übergeordnete Steuerung die Schränke nach und nach auf den DC Bus. Hier 
muss aufgepasst werden, dass der Schrank mit der niedrigsten Spannung 
zuerst auf den Bus kommt und dann der zweite usw. Bei zu großen 
Differenzen zwischen den Schränken muss die Steuerung dafür sorgen, dass 
die betroffenen Schränke nicht zugeschaltet werden. Wenn genug Schränke 
online sind und die Leistungsfähigkeit für den anstehenden Job 
ausreicht, dann schaltet die Steuerung der Wechselrichter ein. Bei 
Enercity in Hannover steht sowas seit 5 Jahren, ganz neu ist die Idee 
also nicht. Das haben andere schon vor 10 Jahren entwicklet. Fahr doch 
mal zum Tag der offenen Tür und sieh es dir an.

VG Paul

von S. K. (hauspapa)


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> An sich ist es ganz einfach.
> Ihr baut sichere Schränke, da hinein baut ihr so viele Module, wie ihr
> braucht…

Du kannst doch jetzt nicht einfach mit bewährten Lösungen kommen…

von Ryven (Gast)


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Ja 30 Jahre Akku Lebenszeit. Das ist mal ein echt feuchter Traum.
10 kW, hoffentlich kauft niemand ein E Auto.
Wenn du meinst 48 V ist laut, dann hast du noch keine PV Wechselrichter 
gehört. Da lärmt der Lüfter ab 200 W rum(10 kW PV) während der 5 kW 
Akkuwechselrichter nach 5 Minuten bei 1 kW mal den Lüfter andreht.
Ich hab hier noch ne 480 V USV zumstehen, in die lange ich nur sehr 
ungerne hinein. Warum woll?

von Bernd K. (bkohl)


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> Enercity in Hannover steht sowas seit 5 Jahren, ganz neu ist die Idee
> also nicht. Das haben andere schon vor 10 Jahren entwicklet.

Wen interessiert, was die Altvorderen mit HV-Batterien gemacht haben, 
möge hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Energie-Museum_Berlin  bzw. allg. hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_von_Batterie-Speicherkraftwerken
oder gar hier aus dem Jahr 1911 (550V DC mit Batterie):
https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Tatrabahn

mal nachlesen oder anschauen.
@Industrieprofis hier im Forum:
Wir haben 2022 und unsere tolle Industrie kann nur Teuer, während sie 
ein Produktsegment nach dem anderen nicht mehr bedienen kann und an die 
ausländische Konkurrenz abgibt. Gut abzulesen u.a. am Strompreis. 
Nano-BHKWs und Batteriespeicher grenzen trotz unanständig hoher 
Subventionen an Liebhaberei und werden vom Finanzamt dann auch so 
behandelt.

Mein 48V-Teilinsel mit BHKW ist nur deshalb rentabel, weil 
ausschliesslich Taiwan, China und viel eigener Grips zur Anwendung 
kommt. Weil ich weiss, wo die Schwächen von 48V liegen, spiele ich mit 
dem Gedanken ein HV-System selbst zu entwickeln, weil der Markt nichts 
rentables zu bieten hat. Die entwickeln nur passgenau zu den aktuellen 
Förderbestimmungen. Den Förderzirkus mache ich aber nicht mit. 
Hochfrequente Synchronwandler sind mit GaN oder SiC ein Kinderspiel vgl. 
mit früher. Ich kann mir nicht vorstellen, dass ich der Einzige bin, der 
so tickt.

: Bearbeitet durch User
von Willi (Gast)


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Paul schrieb:
Jedes Modul im Schrank bekommt eine
> Messelektronik, dazu ein Schrank BMS was sich um die belange des ganzen
> Schranks kümmert (FUSI). Moderne Chips von TI und AD können das. Das BMS
> kommuiziert dann per Ethernet, Modbus oder was auch immer mit der
> übergeordneten Steuerung. Wenn das BMS "alles OK" sagt, schaltet die
> übergeordnete Steuerung die Schränke nach und nach auf den DC Bus.
"Alles Komplizierte ist unnötig. Alles Notwendige ist einfach."
(Michail Kalaschnikow)

von Paul (Gast)


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Bernd K. schrieb:
> Ich kann mir nicht vorstellen, dass ich der Einzige bin, der
> so tickt.

Nein, bist du nicht. Wenn ich das mit dem BHKW so lese scheinst du einer 
der Normalen hier zu sein, die nicht nur von der Angst getrieben sind.
Auch ich habe ein 48V System gebaut, DC HV Systeme mach ich beruflich. 
Da das Interesse im Bekanntenkreis aber sehr groß ist habe ich es 
erstmal bei 48V belassen. Das ist eine entspannte Spannungslage die sich 
auch mit 4 12V Batterien herstellen lässt, wenn jemand keine LiZellen 
kaufen will/kann und wenn mal einer anfasst, dann krabelt es nur bei 
feuchten Fingern. Ich habe mir ein BMS gebaut, jeder 48V LiBlock hat 
einen separaten Messdatenaufnhemer, verbunden sind die alle galvanisch 
getrennt via 2 Leitungen. Ich kann also alle meine Module in Reihe 
schalten, oder parallel, oder ich verbinde sie gar nicht miteinander und 
habe mehrere getrennte 48V Quellen. Das ist bei dem System egal. Ein 
STM32 übernimmt das Daten abholen und schaltet bei Bedarf die 
Hauptschütze weg, so kann ich meine Batterie trennen, geladen wird mit 
Solar. Ich betreibe die Module auch nur bis 45°C (keine aktive Kühlung) 
Das Problem bei 48V sind halt die höheren Ströme, es macht nur bis zu 
einer gewissen Systemgröße Sinn. Kommst du über 5KW pro Phase?

Willi schrieb:
> "Alles Komplizierte ist unnötig. Alles Notwendige ist einfach."
> (Michail Kalaschnikow)

Der musste auch keine funktionale Sicherheit nachweisen ;).
Aber du erleuchtest und sicher gleich mit deiner Lösung zum Thema :).
Ich hab auch schon deutlich komplexere Systeme gesehen, die noch mehr 
Aufwand betrieben haben (ein BMS pro Block!) aber das steht dann in 
keiner Relation mehr zu den Kosten die jemand bereit ist für sowas zu 
bezahlen.

VG Paul

von Willi (Gast)


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Wozu? Brauche ich das? Nein. Ich würde aber ganz grundsätzlich von 
Stratosphärendenken abraten und es vermeiden, in jedes Problem Unmengen 
von Elektronik hineinhäkeln zu wollen.

von Paul (Gast)


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Willi schrieb:
> Ich würde aber ganz grundsätzlich von
> Stratosphärendenken abraten und es vermeiden, in jedes Problem Unmengen
> von Elektronik hineinhäkeln zu wollen.

Na dann erklär doch mal wie du die Anforderung an so eine Anlage mit 
deiner Dampfmaschine löst ;). Unmengen baut keiner ein, wenn er nicht 
muss. Zu teuer. Eher das nötige Minimum um die Anforderungen zu 
erfüllen, zumindest im industriellen Umfeld. Im Lifestylesektor (Auto, 
Smartphone und Co) sieht das ganz anders aus, aber da muss man ja nicht 
mitmachen.

VG Paul

von Christian B. (luckyfu)


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Willi schrieb:
> in jedes Problem Unmengen
> von Elektronik hineinhäkeln zu wollen.

Bei Lithium technik sollte es aber schon eine gewisse Menge an technik 
sein, sonst hast du schnell die Feuerwehr im Haus und das will niemand. 
Die können halt nunmal deutlich mehr Energie speichern als das die alten 
Bleibatterien konnten. Dafür muss man sie eben genau in ihren 
Spezifikationen betreiben. Einen Tod muss man sterben, immer.

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