Solaranlage für 24V Aufbau ....

Bin gerade dabei mir das Paket "Solarversorgung" vorzubereiten.

Der Aufbau des "grauen Monsters" wird ja auf 24V Basis umgerüstet. Da stellt sich die Frage, welche Platten in welcher Konstellation und Konfigurstion. Die Gebäudetechnik (Prismaplatten) fliegen runter, das ist schon mal klar. Bei 54Kg pro Platte ist es einfach zu viel Gewicht an der ungünstigsten Stelle (Hebelkraft, Fliehkraft in 3,65m Höhe). Also kommt eine komplett neue Dachbelegung in die Planung.

Ich bekomme mind. 6 x Format 1840 x 1030 (390 Wp) auf das Dach platziert. Aktuell habe ich Platten mit 132 monochristalinen Zellen im Auge. Die Dinger bringen 38,1V MPP Spannung.

angedacht sind 3 x 2 Stück Seriell, somit 76,2V MPP Spannung in 3 parallelen Strängen. Nun bleibt noch das Thema Solarregler. Aktuell beabsichtige ich Victron 100/30 je Strang zu verbauen, da die 10,2A pro Platte ja auch verarbeitet werden können müssen.

Für die Verkabelung plane ich ein Edelstahlrohr vom Dach durch den Kleiderschrank (Heck) in die Garage zu installieren (so ähnlich war es seinerzeit beim ClouLiner gelöst) um einen jederzeit verfügbaren Kabelweg vom Dach zur Heckgarage zu haben. Dann bin ich künftig unabhängig von irgendwelchen Dachbohrungen.

Hat jemand Erfahrungswerte, Tipps oder Anmerkungen?

vG

Martin

Zitat von LWK

Hallo, bei dem Edelstahlrohr hätte ich ein (unbegründetes?) ungutes Gefühl. Das kann doch auch in Kunststoff sein. Elektroinstallation im Haus.

Eigentlich ja, allerdings geht das Rohr über ca. 1,20m "freitragend" durch den Schrank. Ein Kunststoffrohr müsste schon recht dickwandig sein um ausreichend Stabilität zu bieten. Bei Clou wurde dieses Rohr in Alu ausgeführt. Alu ist aber ein hervorragender Wärmeleiter, deswegen ggf. Edelstahl mit 40iger Weite. Da müssen ja schon ein paar Kabel durch passen.

vG

Martin

Ich habe gerade mal gesucht ob ich irgendwo ein Foto finde, wie das im ClouLiner gelöst ist ( Dieter aus Hamburg - hast du zufällig so ein Foto oder könntest eins machen?) Das Rohr wird fest zwischen Garage und Dach verlegt und geht praktisch senkrecht, gerade durch den Heckkleiderschrank bis etwa 5cm über die Dachhaut und erhält oben eine pilzartige Abdeckung. Damit kann man beliebig Kabel nachziehen oder entfernen ohne irgendwelche Abdichtungsprobleme. Bei einem Kunststoffrohr hätte ich das Problem mit UV Stahlung, Stabilität und Verwindung durch die unterschiedlichen Wärmezonen. Zumindest könnte ich mir diese Gründe vorstellen, warum NiBi beim Clou eben kein Kunsstoff sondern Metall (Alu) verwendet hat. Seitliche Einführung ist ausgeschlossen. Das Rohr hat keine Öffnung zum Aufbauinnenraum!

Was man auch bedenken muss. Das Rohr verläuft im Kleiderschrank und da ist es nicht ausgeschlossen, dass die Klamotten seitlich dagegen drücken.

Das Edelstahlrohr (2,10m x 40mm) wiegt etwa 8 Kg sagt meine Waage ... Da wäre Kunststoff sicherlich leichter aber irgendwie tendiere ich dazu die Erfahrungswerte von NiBi an dieser Stelle einfach kritiklos zu übernehmen. Kunststoffrohre hat es bereits in den 80iger Jahren gegeben und NiBi Clou waren nicht für rigide Einhaltung von Gewichtsgrenzen bekannt. Wenn die NiBi´s 5 kg Gewicht hätten sparen können, dann hätten sie das getan. Folglich muss es einen manifestierten Grund haben, warum sie Metall und nicht Kunststoff verwendet haben !?

vG

Martin

Aktueller Stand:

Hier das Datenblatt der Solarpanels: 390Wp Q Cells

Hier die Systemzeichnung:

Als Solarregler sollen Victron 100/30 eingesetzt werden: Datenblatt

Verkabelung Solarplatte - Regler in 8mm²

Verkabelung Solarregler - Sammelschiene in 16mm² (24V !!)

Folgende Fragen sind noch offen:

- Trennschalter pro Solarregler sinnvoll? (Ich möchte die Solaranlagen vielleicht für Elektroarbeiten auch mal abschalten können. Mir fehlen noch Argumente ob ich einzelne Stränge oder die komplette Anlage schalten können möchte).

- Blue Solar: Da die Solarregler mit Victron Connect vernetzt werden, sehe ich noch wenig Argumente für Bluetooth. Ich bin nicht erpicht darauf via App Informationen abzurufen, die ich eigentlich gar nicht haben will. Für Konfiguration und Störungsbeseitigung kann ich via VRM zugreifen. Was gäbe es nich für Argumente für Blauzahn Zugriffe ...

- Sicherung: von der Verteilerschiene abgehend sind alle Stränge per Sicherung abgesichert. Einspeisung erfolgt via Victron Quattro 24/8000 über eine Hauptsicherung. Was spricht dafür jede Solarregleranbindung auch nochmal über eine Sicherung zu führen oder eben nicht?

Nebenbei mal die Frage: Hat schonmal jemand darüber nachgedacht eine Umschaltung zwischen Parallel und Reihenschaltung bei 2 Panelen zu machen? Bei viel Sonne im Parallelmodus und bei wenig Sonne in serieller Schaltung? Habe mir noch wenig Gedanken zum Aufwand gemacht. Ich habe auch keine Idee, ob die Victron Solarregler eine solche Umschaltung mitmachen würden. Vermutlich Reihe - Aus - Parallel - Aus - Reihe zu schalten. Bei der Installation will der Victron Regler ja die Reihenfolge (Batterie und dann Solarversorgung zuletzt auflegen). Damit sollte der Regler ja seine Anlaufprozedur in Abhängigkeit des Spannungseingangs von den Solarplatte haben. Dann müsste eine Trennung und dann Anschalten im Parallel/Seriellmodus ja verarbeitet werden können !? Die Frage ist ja auch ob das überhaupt Sinn hat?

vG

Martin

Zitat von Thomas61

Hi Martin, kleine Anmerkung

Wenn Du die Victron mit Bluetooth nimmst, kannst Du über die App die Ladung abschalten

Ich würde an deiner Stelle Paralell und Reihe mischen, so habe ich es gemacht, 4 Paneele parallel und 2x2 in Reihe

LG. Thomas

Das Abschalten der Ladung müsste doch via VRM auch gehen?

Reihe und Parallel ist doch gemisch!? Jeweils 2 Panels in Reihe und diese dann 3 x Parallel !? Mehr in Reihe geht eigentlich nicht, sonst komme ich in der Spannung zu hoch. Bin ja so schon bei 90V Leerlaufspannung und 76V MPP Spannung ...

vG

Martin

Zitat von Thomas61

Auf einen Regler eine Reihe legen und auf die anderen Regler Parallel angeordnete, Evtl sparst du dir einen Regler und machst 3 / 3

Dann habe ich in der Reihenschaltung 3x45V = 135V Gleichspannung!!!!

Möchtest du mal an 135V Gleichspannung anfassen? Ab DC 120V ist man im lebensgefährlichen Bereich!. Ich glaube nicht, dass jemand freiwillig im wenig geschützten Bereich mit über 120V Gleichspannung umgehen möchte.

Also definitiv nicht zielführend. Das kann man mit sogenannten 12V (18V) Modulen machen. Ich verwende aber Module mit einer Spannung von bis zu 45V pro Platte da ich eine 24V LiFePo4 laden möchte.

Einen Regler kann ich entsprechend auch nicht "sparen", da bei dem Regler bei 100V Schluss ist. Dann müsste ich auf 150/45 gehen und der kostet pro Stück mehr als 3 Stück 100/30

Bei der Parallelschaltung habe ich bis zu 45V ohne Wirkungsgrat unter optimalen Bedingungen (Theorie) und 38,1V praktisch unter optimalen Vorsussetzungen. Ich brauche 10V über Ladespannung bei 24V damit der MPPT Regler überhaupt ans Arbeiten kommt. Bei 12V wären es 5V. Das bedeutet, ein kleines Wölkchen oder erhöhte Temperaturen und ich erhalte bei unter 34V nominell keine Ladung mehr. Ergo ist eine parallele Schaltung sinnlos ohne reihengeschaltete 2x45/2×34V ...

vG

Martin

Zitat von Drogenbaron

Ich habe da ja ein anderes Konzept 6 Platten, 6 Regler ein Ersatzregler.

Ist eine Platte kaput egal

Ist eine Platte teilverschattet egal

Ist ein Regler kaput auch egal wird er getauscht

Genommen werden die 360WP 24v

Geht bei mir nicht ... mit einer Pkatte am Regler bekomme ich nicht ausreichend MPP Spannung um Ladestrom zu erzeugen. Bei mir muss ja 24V Akku aus dem Regler geladen werden.

PS stimmt nicht ganz. Mit 60V Platten ginge es schon, die sind aber unbezahlbar ...

Zitat von Drogenbaron

Ich hab doch auch ein 24V System

Wo ? Im Concorde hast du ein 12V Köster LiFePo Akku mit 12V Ladetechnik. Im "Kleinen" hast du ebenfalls 12V und auf dem Mammut weiß ich es nicht. Du meinst vermutlich die 24V Fahrgestellversorgung beim EC (Concorde). Die Bordbatterie wird aber nicht via Solar geladen ...

vG

Martin

Nachtrag:

Bei mir ist das Fahrgestell auf 24V und das neue System im Aufbau wird ebenfalls von 12V auf 24V umgestellt. Das bedeutet, ich habe einen 24V LiFePo Akku, 24v Ladetechnik, Wechselrichter etc. pp. Auch die Solaranlage wird für die Versorgung des 24V Akkus verwendet. Nur für Licht/Kühlschrank und Heizung wird mit einem Spannungswandler aus 24V ein Übergang zu 12V verbaut. Auch für das Ladesystem vom Motor (LiMa) werden 24/24 Booster (Mit hoher Wahrscheinlichkeit WCS) eingesetzt und die 12V Lima fliegt raus ...

Kleines Update (danke Olli!)

Hier nochmal eine alternative Solarplatte: KlickLG  mich

Das Besondere an dieser Platte ist die Eigenschaft rückseitige Reflexionen vom Dach mit aufzunehmen, da die Solarplatten beidseitig Zellstrukturen aufweisen. Nach Rücksprache mit LG sind die Platten auch lieferbar. Ein gut reflektierender Untergrund (Also Wohnmobildach) steigert die Effizienz massiv. Entsprechend wäre es hilfreich die Dachhaut in dem Installationsbereich möglichst reflektierend (Spiegelfolie) zu gestalten. Da bei dem grauen Monster das Dach nicht mitlackiert wurde und weiß geblieben ist, sind die Vorausetzungen recht gut. Auf die Frage ob eine Spiegelfolie (unterhalb der Solarplatten, nicht flächig auf dem Dach!) förderlich ist, kam die Aussage das definitiv Ja! Das hat auch den Vorteil. dass an dieser Stelle das Dach kaum noch Strahlungswärme aufnimmt.

Andererseits soll eine Erwärmung der Platten möglichst vermieden werden. Das bedeutet, es soll eine wärmeleitende Verbindung von den Platten zum Aufbau (also keine Kunststoffspoiler) hergestellt werden. Entsprechende Metallhalterungen stehen zur Verfügung. Da das Dach vorher sowieso gereinigt werden muss (Die Halter werden verklebt!) wird dann exakt an den Positionen, wo die Platten installiert werden sollen, mit einer sogenannten Spiegelfolie foliert (Nicht die Bereiche, wo die Halter aufgeklebt werden!).

Aufgrund der höheren Leistung kann ich statt 6 Platten dann mit 4 Platten a 430Wp klarkommen. Damit rückt der Preis dann auch wieder in einen passablen Bereich. Pro Platte sind etwa 350 Euro (inkl. Halterung) zu kalkulieren. Die Q-Cells liegen bei ca. 200€ Stück (inkl. Halterung). Bei Q Cell wären das also 1.200 Euronen und bei LG Neon entsprechend 1.400 Euro. Unterm Strich sind die Kosten also vergleichbar, da bei LG Neon ja auch ein Kabelstrang inkl. Solarregler entfällt. Dafür müssen statt der 100/30 dann die 100/50 MPPT Regler verwendet werden (LG Neon mit ca. 20A pro Platte)

Damit würde ich also ohne Berücksichtigung von mindernden Umständen (Wetter, Schatten, hohe Temperaturen) bis zu 80A "vom Dach" bekommen und hätte entsprechend meiner Kalkulation innerhalb von einer Sonnenstunde unter optimalen Voraussetzungen meinen Tagesverbrauch von 80Ah wieder kompensiert und ausreichend Reserven. Die "Arbeitseinsätze mit dem Outdoorscanner mit 2.400W über 10h" berücksichtige ich in den Bewertungen nicht, da hier andere Voraussetzungen gelten. Für die "normale Anwendung" müsste ich damit aber nahezu vollständig Landstromunabhängig sein.

Budget:

Die Solarplatten schlagen mit etwa 1400 Euro zu Buche. Dazu kommt Kabel und Kleinkrams i.H.v. ca. 300 Euro. Dann 2 Solarregler 100/50 von Victron für etwa 270 Euro Stück. Pro Solarstrang wird ein Lastschalter eingebaut für ca. 15 Euronen (100A Schalter). Dazu kommen noch ein wenig Kabelschuhe, Endhülsen, Befestigungsmaterial und ggf. Verteilerschienenanteil i.H.v. 50 Euro. Das ergibt ein Gesamtbudget von 2.320 ... also gerundet 2.500 Euro.

Irgendwelche "Denkfehler" ???

Wie zuvor schon beschrieben. Bitte daran denken, dass das graue Monster ein 24V Energiespeichersystem bekommt. Nach meiner Recherche grenzt das die Verwendung von Solarplatten gravierend ein, da ich in der Versorgung der Solarregler eine entsprechend höhere Spannung benötige. Der Daumenwert bei 12V Systemen besagt, dass man etwa 5V höhere Spannung Eingangsseitig benötigt, damit der Solarregler (MPPT) eine Ladespannung/einen Ladestrom für 12V Speicherzellen produzieren kann. Entsprechend reichen 18V Platten grundsätzlich aus. Bei einer seriellen Schaltung erhöht sich die Spannung auf bis zu 2x18V = 36V die auch bei weniger guter Sonneneinstrahlung dann noch genug Spannung produzieren, dass der Solarregler da "etwas von machen kann". Bei einem 24V Energiespeicher müssen entsprechend höhere Spannungen zur Verfügung stehen. Auf der anderen Seite ist die Infrastruktur nicht dafür ausgelegt hohe und gesundheitsriskante Gleichspannungen zu verwenden. Man denke daran, dass Stromverteilerschienen, Anschlüsse Solarregler etc. mehr oder weniger "offen liegen". Die Lehre sagt, aber 120V Gleichspannung wird es gefährlich. Das tut nicht nur weh, sondern ist lebensbedrohlich. Unter Berücksichtigung dieser Parameter hat eine 24V Installation der Aufbauversorgung schon ein paar Nachteile. Der Vorteil ist hingegen, dass bei doppelter Leistung der gleiche Leitungsquerschnitt wie bei einer 12V Installation verwendet werden kann. Immerhin reden wir hier über einige Kilo Kupfer! Dann kommt noch hinzu, dass die 24V Systeme (Victron in diesem Fall) scheinbar deutlich günstiger sind als die 12V Komponenten (vermutlich dem Hype auf die Technik geschuldet?). Alleine der 24/8000 (3.500 Euro) ist günstiger als der 12/5000 (3.400 Euro) Quattro, wenn man die Leistung in Relation setzt. Um vergleichbare Leistung bei 12V zu erhalten, müsste ich mind. 2 Stück 12/3000 einsetzen und liege da bereits bei ca. 4.500 Euro.

vG

Martin