Da die Solarregler kaputt gehen können, wenn an deren Ausgang keine Batterie angeschlossen ist, möchte ich fragen, welche Maßnahmen man treffen kann, wenn es zu einer Unterbrechung der Verbindung zwischen Batterie und Solarregler kommt. Diese Unterbrechung kann manuell erfolgen, wenn man z.B. den Hauptschalter der Batterie ausschaltet ohne daran zu denken, zuerst die Verbindung zwischen den Solarpaneelen und dem MPPT zu unterbrechen, aber auch aufgrund des Eingreifen des BMS. Ich verstehe nicht, warum die MPPTs sich nicht selbst abschalten, wenn sie am Ausgang keinen Strom mehr spüren. Die Smart Solar MPPTs von Victron können von Remote aus ein- bzw. ausgeschaltet werden. Deshalb verstehe ich nicht, warum über diesen “Schalter” sich die MPPTs nicht selbst abschalten, wenn keine Batterie mehr angeschlossen ist. Dies sollte technisch ja überhaupt kein Problem sein.
Da bei mir die Victron Geräte in Home Assistant mit der MQTT Integration vorhanden sind, habe ich an eine Automation gedacht, dass wenn die Batteriespannung des Solarreglers auf 0 geht, diese den Solarregler ausschaltet. Ist eine Verzögerung von vielleicht 1 - 2 Sekunden immer noch gefährlich für die Solarregler? Was haltet ihr von dieser Lösung? Gibt es eine bessere, um die Solarregler zu schützen?
Vielleicht ist das Problem des Verständnis darin begründet, das du meinst Strom könne man spüren
Aber Spaß bei Seite. Ein MPPT ist eine Schaltung die Energie vom PV-Eingang zum Batterieausgang pumpt. Daher wird so eine Schaltung auch als Ladungspumpe bezeichnet. Ohne angeschlossene Batterie hast du am Batterieausgang trotzdem eine Spannung, da ja die Ladungspumpe weiter arbeitet, und auf die eingestellte Ladespannung regelt. Auch ein Stromfluss als Indikator zu verwenden funktioniert nur bedingt, da ja auch bei voller Batterie ggf kein Strom mehr fließt.
Das Problem mit möglichen Defekten liegt darin begründet, das diese Ladungspumpe eine gewisse Regelverzögerung hat. Fällt nun schlagartig die Batterie weg, z.B. weil das BMS auslöst, oder der HS abgeschaltet wird, müsste die Ladungspumpe sofort mit ihrer Arbeit aufhören. Dies ist aber technisch nicht möglich. Es wird also zu einem kurzzeitigen Spannungsanstieg am Batterieausgang kommen. Je nach dem wie groß gerade die gepumpte Energiemenge war (aktuelle PV-Leistung) fällt dieser Anstieg größer oder keiner aus. Wird er zu groß können Bauteile überlastet werden.
Aber ganz so schlimm ist das auch nicht, da ja die Batterie meist nicht der einzige Verbraucher im System ist. Auch ein angeschlossener WR verbraucht die Energie, und dämpft den Spannungsanstieg.
Einerseits solltest du dein System so einstellen, das das BMS niemals auslöst, denn es ist eine Schutzfunktion, und sollte im Normalbetrieb niemals auslösen. Auch ein Hauptschalter halte ich als nicht Sinnvoll an, ich würde ihn lediglich als Not-Aus-Schalter verstehen, um im Fall eines Problemes das System vor Schäden zu schützen. Sollte es dann zu einem Defekt des MPPT’s kommen, dann ist das als Ursache des Systemfehlers zu sehen.
@steffen-graap Danke für deine sehr bildliche und sehr verständliche Darstellung bzw. Antwort. Demnach ergibt es keinen Sinn, am Batterieausgang des MPPT abzulesen, ob dort Spannung vorhanden ist, um zu verstehen, ob die Batterie angeschlossen ist oder nicht, da dort bei Sonne und eingeschaltetem MPPT immer Strom sein wird, mit oder ohne angeschlossener Batterie. Mein 123SmartBMS schaltet wie von dir richtigerweise bemerkt nur in kritischen Situationen die Batterie ab, also niemals im Normalbetrieb, und der Hauptschalter ist nur für Notfälle vorhanden. Da wollen wir nur hoffen, dass die Victron-Geräte und Batterien ihren “Dienst nach Vorschrift” vornehmen und es zu keinem Abschalten durch das BMS kommt.
also ich hatte es auch schon mal, dass mir sicherungen wegen thermischer ueberlastung durchgebrannt sind. bisher hat da noch kein mppt den dienst quittiert. allerdings war das in einem 24V mit einer maximalen modulspannung um die 56V.
wenn man nicht gerade die erlaubten spannungen im system, z.B. durch einen akku mit ueber 60V ladespannung, komplett ausgereizt hat, sollte es in so einem fall also nie probleme geben, auch wenn die ausgangsspannung einmal 5-10V hoeher geht, weil der akku fehlt.
auch wenn die regelgeschwindigkeit eines schaltreglers begrenzt ist, sollte er trotzdem innerhalb weniger takte nachregeln! ansonsten koennte man die teile fuer stark schwankende lasten naemlich gar nicht gebrauchen! die kondensatoren muessen nur gross genug sein.
Ich verwende auch das 123SmartBMS, und bin mit dessen Verhalten sehr zu frieden. Es senkt ja rechtzeitig die Ladespannung, bevor eine driftende Zelle kritische Werte erreicht. Ich habe in meiner Anlage 5 MPPT’s am laufen, und sie läuft jetzt seit über 5 Jahren. In der Zeit hatte ich nie eine ungewollte Abschaltung. Einen Hauptschalter hab ich in meiner Hausanlage nicht verbaut, so kann der auch nicht zum Problem werden. In meinem Womo habe ich ihn aber schon verbaut, allerdings noch nie verwendet.
Wie Dieter schon richtig schrieb, hängt es auch sehr von der Anlage ab, welche Reserven die Komponenten gegen die Überspannung haben. Das hängt einerseits von der gewählten Batteriespannung ab, zum anderen für welchen Ladespannung der MPPT gebaut ist. MPPT’s die nur 12V und 24V laden können werden eher Probleme haben als solche die auch 48V laden können. WEnn dann die Batteriespannung z.B. nur 12V ist, hast du genug Reserven, bis defekte eintreten.
Das Problem ist, das der MPPT die Energie nur in eine Richtung (PV → Batterie) schieben kann. Auf der Batterieseite muss sie verbraucht/aufgenommen werden. Passiert das nicht kommt es zu einer Spannungserhöhung. Im Normalbetreib, wird ja ständig Energie abgenommen, so das der MPPT sichj eigentlich nur darum kümmern muss, das er schnell genug, ausreichend Energie nachschiebt. Er brauch sich aber nicht darum kümmern, das Energie wieder zurück genommen wird.
Man kann es fast vergleichen mit einem Auto welches einen Berg hoch fährt. Eigentlich braucht man nur Gas zu geben. Wenn man es weg nimmt, wird das Auto von selbst langsamer. Die Bremse braucht man nie. Wenn jetzt der Berg umkippt, und die Steigung zur Ebene wird, hat das Auto vielleicht ein Problem, wenn es nicht Bremsen kann.
im besten fall ist im mppt ein step-down mit 2 mosfets, die ueber eine pulsbreitensteuerung und einen tiefpass geregelt werden, dann ist die ausgangsspannung hauptsaechlich vom pulsbreitenverhaeltnis abhaengig, zu einer groesseren ueberspannung kommt es dabei aber nie. anders ist es, wenn mit dioden gearbeitet wird, aber dann sind die verluste hoeher!
und ich denke, victron benutzt die bessere methode, so dann das system nur wenig nachregeln muss, wenn sich die last aendert. allerdings kann es auch sein, dass der 2. fet nur als diode angesteuert wird, aber auch dann duerfte keine gefahr bestehen, wegen der grossen kondensatoren.
allerdings habe ich das noch nicht so genau analysiert!