ich plane ein etwas ungewöhnliches ESS und würde mich über eure Einschätzung freuen, bevor ich in die Beschaffung gehe.
Das Vorhaben:
Ein 3-phasiges Speichersystem mit 3× MultiPlus-II 48/6500, bei dem die Hauptbatterie regelmäßig abgesteckt und für den Betrieb eines 48-V-Elektrostaplers genutzt wird. Das Ab-/Anstecken erfolgt immer im leistungslosen Zustand.
Bedienung über Freigabetaster + Status-LEDs; Precharge-Sequenz über separates Zeitrelais
Meine konkreten Fragen
Abstecken/Betrieb ohne Batterie: Wie (un)kritisch ist es für die Multis, dass gar keine Batterie am DC-Bus hängt? Reicht es, die Geräte vorher sauber in Standby zu fahren, oder gibt es hier bekannte Fallstricke (PV, Netz, Neustart-Verhalten)?
Precharge-Auslegung: Hat jemand belastbare Werte zur Eingangskapazität der MultiPlus-II 48/6500, damit ich den Vorladewiderstand sauber rechnen kann (R/C)?
Schützsteuerung: Eher über Cerbo-Relais oder über eine separate Zeitrelais-/Sicherheitslogik?
Über Erfahrungswerte, Bedenken oder alternative Ansätze freue ich mich sehr.
Das ein MP nicht ohne Akku betrieben werden soll, habe ich schon oft gelesen und ist auch nachvollziehbar. Muss ich den MP auch abschalten oder ist es ausreichend in Standby zu gehen (z.B. per NoteRed).
Eine zusätzliche Option wäre ein zweiter Akku, der immer am MP angeschlossen ist. Dann hätte ich aber einen undefinierten Zustand beim Zuschalten des “mobilen” Akkus. In diesem Setup würden nach meinem Verständnis große Ausgleichsströme fließen.
Beides, Cerbo und externe Kontakte!
Besorge Dir einen DC Leistungsschalter und schalte den MP mittels nach-/voreilendem Hilfskontakt über den remote Anschluß ab (On-Off über Öffner).
Oder baue eine Abdeckhaube der Kontaktierung mit Öffnerkontakt zwecks Abschaltung wenn eine Haubenöffnung zur Trennung erfolgt.
mal sehen ob ich deine Anlage richtig verstehe:
du hast die 30kWp SMA an AC-In der Multiplus hängen ?
die versorgen auch das Gebäude
und du willst die 3 Multiplus NUR als Ladegerät für den Stapler verwenden ?
ist das viel billiger als ein normales Ladegerät für den Stapler ?
Der Speicher soll nicht nur für den Stapler verwendet werden. Er soll auch als stationärer Speicher genutzt werden, wenn der Stapler nicht genutzt wird (die meiste Zeit). Ich wollte mir keinen neuen Bleiakku für den Stapler kaufen und zusätzlich einen stationären LFP-Speicher für den PV Überschuss.
Hat jemand Erfahrung mit einer Pre-Chargerschaltung/Vorladeschaltung? Ist das für meinen Aufbau sinnvoll?
Pre-Charge ist mMn. immer sinnvoll. Hab ich bei mir am Akku auch eingebaut. Das schon die Kontakte vor Abbrand oder, falls dann mit BMS eingeschalten wird, den Schutz der elektronischen Bauteile. Schau mal hier, da hat jemand Bilder von einem Schalter gezeigt der einen hohen sog. Inrush-Current gesehen hat.
Manche BMS schalten zum Schutz (schnell genug) wegen Überstrom ab, die Wiedereinschaltzeit kann dann aber solang sein, dass die Elkos von Wechselrichtern wieder soweit entladen sind, dass du das BMS nie zugeschalten bekommst… Kommt aber, wie gesagt, auf das BMS an.
Darum, eine Vorladeschaltung ist immer gut. Bei der Auslegung würde ich etwas mit Bereich von <5A wählen. Das reicht völlig aus, ggf, einfach 2 Sekunden länger halten und dann ohne Unterbrechung den Hauptschalter zuschalten.
Welche Spannung soll der Akku dann haben? Sind die beiden parallel oder in Serie? Ein 10 Ohm Widerstand, 10W, würde bei 48V gut passen. Für 24V wäre der wohl etwas groß, ginge aber auch.
Wichtig wäre es sich zu überlegen wie die Vorladeschaltung Automatisch mit eingebunden werden kann, nicht dass das mal jemand vergisst…
Ich hätte angedacht, die Vorladung mit einer kleinen Steuerung bzw. über einem NoteRed-Ablauf im MP und einer Schützsteuerung zu realisieren. Gibt es am MP oder Cerbo Schaltausgänge?
Wir müssen vielleicht vorab klären für was und wann du diese “Vorladeschaltung” gedacht hast?
Für mich ist das etwas, was vor dem Anklemmen/Anstecker der Batterie, bzw. vor dem Zuschalten eines/des Batteriehauptschalters, die Kapazitäten der Multiplus und der MPPTs lädt, damit es beim Einschalten der Spannung/Zuschalten der Batterie zu keinem sehr hohen Einschaltstrom kommt.
D.h. zu diesem Zeitpunkt laufen die Multiplus gar nicht, der Cerbo könnte ggf. extern versorgt sein, aber schwer zusagen wie du das etablieren willst. Klingt für mich nach noch mehr Fehlerpotential als das rein “mechanisch” zu lösen.
Zur Veranschaulichung, - ich hab einen Taster, der parallel zu den Kontakten des 275A Batteriehauptschalters einen Lastwiderstand schaltet. Ist der Hauptschalter aus (weil z.B. der Akku gerade erst wieder angesteckt wurde), dann drücke ich den Taster für ca. 5s und lade damit strombegrenzt alle Kapazitäten vor, und schalte dann nach diesen 5s den Hauptschalter ein. Das ist super einfach, braucht keine extra Elektronik, robust und funktioniert immer.
Der einzige “Nachteil” ist, dass jemand das mal “vergessen” könnte zu machen. In meinem Fall ist das egal, ich brauche diese Vorladeschaltung vielleicht 1x pro Jahr wenn ich was am Akku warte/mache. Du wirst das öfter brauchen, ggf. steckt auch jemand anderer den Akku ab und an. Und es reicht u.U. einmal und die Kontakte sind Fritte…
Daher meinte ich eine “smarte” Lösung, die z.B. mechanisch die Klappe vom Hauptschalter verriegelt wenn nicht die Vorladung gedrückt/betätigt wurde… Das müsstest du dir mal überlegen. Eine ordentliche Beschriftung/Beschilderung wird auch nicht schaden…
Edit:
Parallel bei deinen Akkus würde bedeuten, sie haben weiterhin 24V. In Serie (hintereinander) würde bedeuten 48V.
Danke für die genau Erklärung. Für mich hat die Schaltung genau den Sinn wie du sie beschrieben hast. Sie soll verhindern, dass hohe Ausgleichsströme fließen, die Kontakte und MP sollen damit geschützt werden.
Müssen die MP komplett aus sein oder reicht Standby? Macht das auf der DC-Seite einen Unterschied?
Eine einfach Relaissteuerung ist auf alle Fälle auch eine sichere Sache.
Hohe Ausgleichströme würden eigendlich nur zwischen den Akkus fließen, wenn du einen zweiten Akku am Multiplus drann läßt.
Solange kein Akku angeschlossen ist, ist der Multiplus ja praktisch aus. Erst wenn der Akku angeklemmt ist, fährt der Multiplus hoch und zieht Strom. Bei mir hat es noch nie beim Anklemmen der Akkus geknallt.
Was Jetlag beschreibt, ist das Anschalten bzw. Anklemmen eines Wechselrichters mit großen Kondensatoren am Eingang. Die hat der Multiplus aber nicht.
Der Multiplus ist in erster Linie ein Batterie-Wechselrichter. D.h. ohne Batterie läuft der gar nicht, es stellt sich also nicht die Frage ob er aus sein muss oder nicht. Er sollte über den mechanischen Schalter ausgeschaltet sein bevor man etwas an der DC Verkabelung macht, ändert oder trennt.
Das würde ich nicht sagen. Der Multiplus2 hat sicher nicht die größten Elkos, aber er hat welche am DC Eingang. Man sieht sie durch die Schlitze am Batterieanschluss. Und wir reden hier von 3x Multiplus und wir reden hier von einer gewissen Regelmäßigkeit…
Nach meinem Verständnis liegt doch das Problem in den Ausgleichsströmen der Spulen und Kondensatoren beim Abstecken des Akkus.
@Hannus Wenn die Größe der Kondensatoren (und Spulen) keine Rolle spielen, sollte das Ab- und Anstecken doch auch kein Problem darstellen.
Macht es einen Unterschied, ob ich den MP mit dem mechanischen Schalter ausschalte oder ihn AC-seitig abschalte?
Wie @Jetlag schreibt, es müssten 3 Stück Aus- und Ein geschaltet werden. Da wäre ein Schütz in der AC-Zuleitung deutlich komfortabler und nicht so fehleranfällig.
Eigendlich ging es doch erstmal nur um das ab- und anklemmen des Akkus. Die Version mit dem zweiten Akku kam erst später und sollte auch anders gelöst werden.
Als alter Elektroniker bin ich nicht so der Übervorsichtige. Als ich mir letztens einen SmartShunt installiert habe, hab ich den Akku einfach abgeklemmt ohne irgendwas abzuschalten oder umzuschalten. Das war einfach der wenigste Aufwand. Allerdings versorgten wärend der akkulosen Zeit meine Mppt Regler die Anlage weiter mit ausreichend Strom, so daß es keinerlei Funken oder große Ausgleichströme beim wieder Anklemmen gab.
Ich denke, das sich die MP2 ohne Akku eigendlich genau so verhalten, wie bei einem leeren Akku. Da schaltet man ja auch nichts ab. ICH würde das einfach testen.
Es
Gibt die Gabelstapler Batterie-Stecker von Remko mit integriertem CAN-Bus-Leitungen.
Prüf mal, ob die voreilend sind.
Dann könnte man diese auf das Remote-Aus des MP2 an L1 legen.
Damit würde sie selber abschalten und aus bleiben solange die Batterie-Stecker gezogen sind.
Besser wäre natürlich eine Prozedur inkl Pre-Charge. Die müsste man aber manuel beachten.
Dafür könnte z.B. ein NH-Trenner für Last und ein kleiner Trenner mit Pre-Charge-Wiederstand parallel zwischen MP2s und Batterie-Stecker gesetzt werden.
Es gibt natürlich auch NH-Trenner mit Überwachung etc. Da wirds kompliziert und teuer…
AC seitig musst du nichts weiter trennen. Es reicht die MP2 einfach abzuschalten. Dann trennt der MP2 über seine internen Relais eh die AC-Seite.
Nur für DC gibt es keinen “Trenner”, da sind es große Ströme. Sobald ein MP2 mit dem kleinen Schalter unten ausgeschaltet ist, kann man DC seitig auch trennen, da gibt es keinen Lichtbogen und auch keine Überspannung.
Nur beim Anstecken/oder Einschalten des Hauptschalters (falls vorhanden) kommt es dann, auch bei ausgeschaltetem MP2, zur Aufladung der internen Kapazitäten, und das führt dann zu einem kurzen, aber sehr hohen Strom der Kontakte zerstören kann. Diesen sog. Inrush-Current gilt es zu reduzieren.
Ob das das BMS macht/kann ist die Frage. Falls nicht, dann eben eine Vorladeschaltung, also eine Einschaltstrombegrenzung, für wenige Sekunden, das reicht schon.
Ohne Batterie würde ich den MP2 nicht betreiben, auch wenn es einem leeren, und durch das BMS abgetrennten Zustand gleichkommt, der MP2 ist dafür nicht gemacht. MPPTs könnten zwar Energie liefern, aber es gibt Probleme beim Regeln. Ob du MPPTs hast, weiß ich auch gar nicht…
An dieser Stelle möchte ich mich schon mal bei euch für all die guten Beiträge bedanken. Genau darin sehe ich den Grund, wieso ich die “blauen Kisten” anstatt den günstigeren China Geräten nehmen werde.
Stimmt, die Version mit dem zweiten Akku ist ein Vorschlag von Dennis von der Wattschmiede. Ich sehe aber dann das Problem mit den Ausgleichsströmen zwischen den Akkus.
Probieren geht über studieren, da hast schon recht. Nur sollte das Probieren nicht zu teuer werden.
Das mit dem Stecker werde ich prüfen. Es wäre aber auch noch in Ordnung, wenn das über einen Taster gemacht werden müsste. Es fahren nur 3 Personen damit. Macht es einen Unterschied ob ich die MP per Remote-Aus oder über den Kippschalter ausschalte?
Eine Pre-Charge-Schaltung werde ich sicher mit dazu aufbauen. Wie groß würdet ihr den Widerstand auslegen?
Evtl würde ich noch ca. 16 Module (450W) an einer Passade montieren. Dann kommt noch ein MPPT dazu. Laut Auslegetool von Victron ein 250/100, aber wahrscheinlich würde eine Nummer kleiner auch ausreichen, weil Passade. Aber betreiben möchte ich den MP trotzdem nicht ohne Akku. Die Zeit, wo die Module keine Energie liefern können, steht nicht im Verhältnis zu den Kosten für einen zweiten Akku und DC/DC-.
Im Allgäu gibt es ein Startup das E-Traktoren mit 48V Akkus baut (Onox). Die haben ein Konzept mit Wechsel-Akkus und deren Ladestation ist mit Victron MP´s aufgebaut. Also muss es prinzipiell funktionieren, nur wie genau weiß ich natürlich nicht.
Wie oben schon geschrieben, - etwas ab 10 Ohm (10…20 Ohm) und mit 10W Verlustleistung (oder mehr).
Ausgleichsströme fließen nur wenn man Akkus parallel schaltet, nicht in Serie.
Wegen dem MPPT, - du hast mit 16x450Wp natürlich weit mehr als die ca. 5,5kW des MPPTs. Vor allem bei flachem Sonnenstand, ggf. noch durch Schnee-Reflektionen kann da schon die maximale Leistung erreicht werden. Aber wichtiger ist hier die Frage nach der Verschaltung der Module. 2x 8 parallel wird wegen der Spannung wohl kaum gehen. Dann wohl eher 4x4 parallel, da wird es dann aber schon wieder interessant mit den Strömen…
Auch generell ist die Ladeleistung dann schon etwas hoch für die 314Ah Zellen mMn, wenn du schreibst du planst diese 16 Module extra…?
Die maximale Leistung der Module kann ich nicht rausholen, aber wann hat man die schon, besonders an der Fassade. Das mit einer Nummer kleiner war Blödsinn.
Genau darin sehe ich den Grund, wieso ich die “blauen Kisten” anstatt den günstigeren China Geräten nehmen werde.