Batterien im ESS werden bei 100% SOC weiter geladen

[frank]

Hallo liebe Community,
während der sonnenreichen Tage in der letzten Woche habe ich folgende Regelung meiner Anlage beobachtet:
3 MP2-5000 48V, RS450/200, Fronius 10-0-3 am AC-Out, 2x Pytes 48100, sowie derzeit 4 Strings mit insgesamt 15,6 KWp.

1. Bis die Batterien zu 100% geladen sind, laden Fronius und RS 450/200 in die Batterie, soviel das BMS zulässt. Eventuell höher verfügbare Leistung wird eingespeist. Soweit prima.
2. Wenn die Batterie voll ist wird vom Fronius und vom RS 450/200 eingespeist. Auch prima. ABER, gleichzeitig wird mit wenigen Watt die Batterie -vermutlich durch den RS450/200 weiter geladen.
3. Ab überschreiten der 56,8 max Ladespannung kommt es zu einer kurzzeitigen Entladung ins Netz mit sehr hohen Strömen (ca. 10KW). Das wiederholt sich dann alle paar Minuten, bis die Sonne nachlässt.
4. wenn die jeweilige Schockentladung gestartet hat, wird der RS/450 kurzzeitig auf Null geregelt, bis die Entladung bei ca. 55 Volt ist, dann lädt der RS 450/200 wieder ins Netz und in die Batterie. Der Fronius speist ohne Unterbrechung ein.

Zuletzt hat es den Überspannungsschutz im Zählerschrank (Foto ABB der rechte kleine Schalter) und den FI (Foto Eaton, der linke Hauptschalter) ausgelöst, was ich von Remote erst heute gemerkt habe, als die 12V/80Ah-Batterie des Cerbo (Übersichtsfoto auf dem Boden mit 12V Victron 5A Ladegerät) leer war und die Anlage nicht mehr via VRM erreichbar war. Ist jetzt wieder online.

Die 3MP sind am AC-Out und AC-In mit je 50A und FI abgesichert. Alle Verbrauer hängen am AC-Out 1 (siehe Foto Zählerschrank gesamt).

Der Netzzugang ist mit 3x63A im Zählerkasten und 3x80A an der Zähleranschlussäule/HAK abgesichert.
Der FI (Fronius) hat auch 63A.

Wo kann hier bitte das Problem liegen und lässt sich der kontinuierliche Ladeversuch des RS450/200 bei voller Batterie systemisch stoppen?

Herzliche Grüße
Frank

[Netrange (Steffen)]

Hier hast du möglicherweise gleich mehrere Baustellen

Der PE muss mit auf die Sammelschine.
Der Sicherungsautomat dürfte überhaupt nicht auslösen. Er gehört zum “Smartmeter” und somit zur Netzversorgerseite.
Den FI vor den Multis könntest du getrost gegen einen größeren 300ma als Geräteschutz tauschen oder gleich ganz entfernen, bevor der dich nur unnötig ärgert.

Den Ladestrom von den Pytes könntest du etwas über DVCC reduzieren … dann versucht das System nicht diese so vollzustopfen. Hast du denn eine vernünftige Kommunikation mit den Pytes, dem RS und dem Fronius ?

Dazu hast du ganz schön viel PV Leistung bei nur 10kw Akku. Das muss ja dann auch irgendwo hin.

PS… wo kommt denn im Moment deine Sonne her …

[frank]

Vielen Dank!
Die Anlage besteht seit Ende September auf meinem im Bau befindlichen Neubau

und soll auf der noch zu bauenden Garage und an der SO-Hauswand erweitert werden.
Derzeit:
24 Module SO (2x6 RS450/200 und 1x12 Fronius) und 1x 12 Module NW. Fronius.
Geplant:
Die Pytes werden im April auf 30KW erweitert und die PV bis Jahresende 2025 auf ca. 22KWp mit einem zusätzlichen RS450/100.

Geplant und in Betrieb genommen hat die Anlage die Firma Rayotech. Ich habe den 48V-Teil gebaut und mein Elektriker den 230V-Teil.

HG
Frank

[Netrange (Steffen)]

Die Anlage habe ich schon gesehen … aber das erklärt noch nicht die oben genannten Probleme …
Die 1:1 Regel hältst du ja im Grunde ein …
Sind die AC Out WR im ESS eingetragen und die DC Überschuss Einspeisung ohne Limit aktiviert ?

[dgrossfeld (Dierk Grossfeld)]

Ich habe eine recht ähnliche Anlage, allerdings ohne AC PV und mit Liontron LX48-100 anstelle der Pytes.
Das Verhalten dürfte aber relativ ähnlich sein da AFAIK beide Hersteller ein Pace BMS verwenden.

Anstelle des Fronius habe ich 8 Strings a 6 Module an 2x MPPT RS450/200. Insgesamt sind das rund 20 kW Peak an 6 Liontrons (ca. 30kW/h).

Ich hatte Anfangs ein sehr ähnliches Verhalten weil die MPPT regelrecht versucht haben die Batterie zu überladen.

Es kommt drauf an wie deine Anlage konfiguriert ist.
Bei aktiviertem DVCC muss es IMMER ein Gerät geben was den “Hut” aufhat (sorry, Master darf man ja nicht mehr schreiben )

Sofern BMS Steuerung aktiv ist übernimmt diese Aufgabe das BMS und sagt selbsttätig: Jetzt ist aber mal gut.

Und genau das funktioniert leider beim Pace nicht gut bzw. gar nicht.

Regelverhalten ist hier:
Ladeschlussvorgabe: 56,8 Volt.
CCL (bei mir): 690 Ampere.

Und genau das versuchen dann alle Ladegeräte im System zu erreichen.
Sprich: Die Multis (sofern sie laden sollen), MPPTs etc. PP.
Würde ja auch bei dir dafür sorgen, das die Energie vom AC PV sofern die Batterien noch nicht voll sind, vom Multi genommen und in die Batterien geladen werden zusätzlich zu dem was der MPPT RS noch zur Verfügung stellt.

Vorgabe ist also: 56,8 Volt bei max 690 Ampere.

Da die Module aber auf 16 Zellen in der Regel einen gewissen Drift haben sorgt das beim Balancen zu einem vollkommen dummen Regelverhalten vom BMS:

Overvoltage: CCL = 0,
Overvoltage wieder weg: CCL = 690A.

Und damit hast du exakt genau das von dir beschriebene Verhalten.

Ich habs bei mir folgendermaßen in den Griff bekommen:

DVCC ist aktiviert, damit alle Geräte zumindest die gleiche Busspannung haben, aber NICHTS weiter.
Die 690A der Batterien kann ich mit 400 Ampere Ladeleistung physikalisch nicht überschreiten.
Ist also kein Problem.
Inwiefern die im DVCC eingestellte Ladestrombegrenzung greift, weiß ich leider nicht auswendig, meine aber: Wenn Überschusseinspeisung aktiv ist zieht die garnicht.

Monitoring aufs BMS einstellen, im DVCC das steuernde BMS auf keins.

Dann im VeConfigure die Multis richtig konfigurieren.
Denn die geben dann über DVCC die Ladestufe (Bulk/Absorb etc.) vor.

Bei mir geht am besten:
Ladeschluss aka Float bei 55,6 Volt.
Absorbtion ab 55,2 Volt.

So aus der Erinnerung heraus.

Im vergangenen Sommer jedenfalls konnte ich damit die Alarme faktisch eliminieren und die Multis regeln ganz sauber zum Ende, also beim Erreichen der Absorbtion immer weiter langsam hoch mit immer geringer werdender Leistung.
Sprich, bei gleichbleibend PV wird Einspeise immer größer und Batterieladung immer kleiner.

Ja, durch die etwas defensiven Settings geht etwas Kapazität ungenutzt verloren, dafür erhöht sich die Lebensdauer der Batterien durch weniger Stress.
Dadurch hast du auch weniger Probleme mit ein wenig Zellabweichung.

Ist aber IMHO immernoch besser als das blöde Verhalten des BMS und dieser Zickzack Kurs. Ganz extrem eben beim Balancen.
Das kann ja mit 50 mA bekanntermaßen schonmal Stunden/Tage/Wochen dauern…
Und ich hab leider auch keine Möglichkeit gefunden das irgendwie dem BMS vernünftig beizubringen.
Das lässt die Ladegeräte stumpf mit 690 Ampere ungebremst an die Abschaltschwelle knallen, so als würdest du ungebremst auf der Autobahn mit 200 in die Leitplanke…
Ich mag gar nicht drüber nachdenken wie oft die Fets auf dem BMS die das Trennen müssen unter Volldampf das verkraften…

So, genug Geschwafel für heute

Wenn du möchtest mach ich dir gerne ein paar Screenshots von den Settings, es sein denn jemand hier sieht den Fehler woanders.
Ich weiß ja nicht ob ich da nicht irgendwo nen Denkfehler habe.

Allen einen Guten Rutsch und ein gesundes und frohes 2025 !

Liebe Grüße,
Dierk

[M_Lange (Matthias Lange - DE)]

Alles nach Vorgaben konfiguriert?
https://www.victronenergy.com/live/battery_compatibility:pytes

[frank]

Hallo Steffen,
vielen Dank beides ja.
Die 1:1-Regel wird eingehalten.
Herzliche Grüße
Frank

[Netrange (Steffen)]

Hast du denn schon einen funktionierenden Potentialausgleich über Hausanschlusskasten/Potischiene und den ganzen anderen Rest oder schwebt das bautechnisch noch in der Luft?

Hast du deine DC - geerdet ?

[frank]

Hallo Dierk,
super, vielen Dank für deine super Hinweise.
Werde das mit Jens besprechen und schauen, was der beste Weg ist die Akkus nicht zu sehr zu stressen.
Herzliche Grüße und einen guten Rutsch!
Frank

[frank]

Hallo Mathias,
soweit ich mich erinnern kann ja. Werde das nochmal prüfen.
Herzliche Grüße
Frank

[frank]

Hallo Steffen,
alles gesetzt. PotenzialUsgleich in die Bodenplatte, zusätzlich Staberder. Beide verbunden mit allen Komponenten und den PV-Modulen, Zählerschrank, GAKs, MPs, Fronius, RS450/200, Pythes 48100,…
Herzliche Grüße
Frank

[frank]

G

[dgrossfeld (Dierk Grossfeld)]

Dankeschön
So läuft die Anlage nun seit 2023 und zeigt noch keinerlei merkwürdige Verhalten.
Dieses Jahr bei dem guten Wetter haben wir den letzten Strom Ende Februar gekauft. Trotz 2 E-Autos und nem Twizy. Und Nachtspeichern.
Bei den ersten paar Volladungen der Batterien gabs auch noch Cell Drift alarme, klar, normal nach der langen Strecke ohne Balancen.
Hat sich aber innerhalb von rund 2 Wochen alles soweit normalisiert das bei der Absorptionsgrenze von 56 Volt noch nen drift von etwa 30-40 mV ist, im Float in etwa bei 14.

Will sagen:
Ich vermisse nach wie vor das DVCC Management durch BMS nicht.
Wenn alles sauber eingetragen ist funktionieren die “normalen” Ladestufen in den MPPTs bzw. Multis sauber und ohne jeglichen Stress.

Klar ist bei ner Zellspannung von 3,55 Volt rechnerisch die Batterie nicht voll.
Aber: die 2-3% die ich liegenlasse gehen dort zugunsten der Lebensdauer, die sich von 2k auf etwa 6k Zyklen verlängert.

Ich hab zum Test auch mal im DVCC eingestellt das das BMS vorgibt.
Dabei ist mir aufgefallen, auch via dbus-spy auf der cerbo selbst:

Die Regelung ist dann DEUTLICHST zu langsam.
So wie es bei mir eingestellt ist geben die Multis vor und die senden jede Sekunde neue Daten.
Damit haben die MPPT RS via CAN und die Cerbo jede sekunde die aktuelle Busspannung als Regelgröße und versuchen immer sauber die 56 Volt Absorbtion und 55,2 Volt Float Spannung zu halten.

Das Pace BMS sendet via BMS CAN aber leider nur alle 2-3 Sekunden neue Werte. Damit ist mir dann auch klar geworden warum im ernstfall die Batterien in den Schutzmodus gehen (weil die Spannung schneller nach oben abhaut als die nachregeln können).

Aus der Beobachtung mit Node Red und den Busspannungen der Geräte:
Multis geben vor: Alle drei Spannungen pendeln zwischen 55,95 und 56,05 Volt. Je nach Last auch auf dem Multiplus.

BMS gibt vor:
Spannungen pendeln zwischen 55,6 und 56,8 Volt. Das funzt bei mir nicht…

Da ich die Batterien alle zusätzlich noch Seriell überwache unabhängig von der Victron Anlage kann ich gern, sofern Interesse besteht, ein paar Screenshots aus dem Grafana machen.

LG, Dierk

[Sarowe1990]

Meine Anlage läuft ähnlich…auch ohne Probleme seit 2023 obwohl ich bei den max Spannungen nocht weiter drunter bleibe.

[dgrossfeld (Dierk Grossfeld)]

Ich glaube das das oft genau die Probleme verursacht.
Zu hohe Max Spannungen die das BMS in die Notabschaltung zwingen.
Zur DC Überschusseinspeisung wird die Systemspannung um 0,4 Volt erhöht über das was das BMS vorgibt.
Und für ne 16s Batterie sind 57,6 → 58 Volt schon echt nen Brett.

Ich hab mich damals eben bewusst dafür entschieden die restlichen 2-3 Prozent gegen längere Haltbarkeit zu tauschen.

Jeder wie ers mag

[Sarowe1990]

Ich habe mittlerweile 7 Blöcke, rund 105 kwhKapszität. Der letzte Ausbau für 70€ je kwh. Ich gehe eigentlich nicht über die 55 V. Das ganze bei nur? 11-12 kwp. Je niedriger die C -Rate und die Spannungen je lockerer läuft das ganze. Im oberen Soc Bereich schalten sich WB und WP noch mit drauf so das ich ab 85% Soc mit 0,05-0,1 C langsam ins Maximum gleite. Ich weiß gar nicht ob die Ballancer noch viel arbeiten.
Erwähnen muss ich noch meinen “Schrotti” ein 16 S Block aus wirklich abgerockten Zellen die ich mal geschenkt bekommen habe. Der steht etwas sperriert aber arbeitet unter diesen Bedingungen so geräuschlos wie alle anderen.

[HolgerBle (Holger Bleckwehl)]

3,55 V als Zellspannung ist eigentlich schon grenzwertig… man solte da nicht über 3,5 VC gehen.
Und 55,95 V sind auch schon fast Grenze… da braucht nur EINE Zelle etwas mehr Spannung haben, und der Akku schltet ab bzw. sendet Ladungsabbruch.

[frank]

Hallo Sarrowe, hallo Dirk,
entsprechend eurer Diskussion habe ich mal auf meine Werte geschaut (Fotos anbei). Das Haus ist noch im Bau und der Stromverbrauch daher meist gering. Ich habe die DC-Einspeisung jetzt wieder ausgeschaltet.
Grüße Frank