Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

Sonne, Wind und Feuer
Antworten
Manfred

Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

#1

Beitrag von Manfred » Do 8. Nov 2012, 14:45

Da ich in BB3 (=Bruchbude3) mangels Stromanschluss auf eine Inselversorgung angewiesen sein werde, lese ich mich nach und nach in das Thema ein.

Meine aktuelle Frage:
Wie lassen sich verschiedene Bleiakkus miteinander kombinieren?

Klar könnte man die Anlage am Anfang durchrechnen und dann eine dicke Batteriebank anschaffen und diese nach ihrem Lebensende komplett austauschen.
Aber was ist, wenn man verscheidene, teils schon vorhande Akkus einsetzen und die Anlage bei Bedarf mit weiteren Akkus anderer Bauart (z.B. weil die originalen nicht mehr erhältlich sind) ergänzen will?

Akutell sind in BB3 z.B. 2 kleinere Batteriebänke vorhanden, zwischen denen bisher manuell umgeschalten wurde.

Da Bleiakkus je Zelle alle eine annähernd gleiche Nennspannung (je nach Legierung mag es kleine Unterscheide geben) haben:
Kann man alte und neue Akkus und verschiedener Kapazität nach belieben zusammenschalten (halt so, dass sie die gewünschte Nennspannung ergeben und in einer Reihenschaltung nur Akkus gleicher Nennkapazität hängen) oder lohnt eine Aufteilung in mehrere Batteriebänke aus Akkus gleicher Machart, die getrennt angesteuert werden?

Und wenn ja, gibt es eine solche Steuer/Regeleinheit für mehrere Bänke fertig zu kaufen?

Manfred

Re: Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

#2

Beitrag von Manfred » Fr 9. Nov 2012, 14:15

Keine eine Idee?
Ich habe bisher nur einen Versuch gefunden. Da war das Ergebnis, nach Möglichkeit auch bei Batterien gleichen Typs und gleicher Alterung auf eine Parallelschaltung zu verzichten, weil dann die einzelnen Akkus durch das "wechselhafte" Ladeverhalten der Solaranlage (Je nach Witterung, Ladezustand der Akkus und aktuellem Verbrauch) leicht unterschiedliches Ladeverhalten zeigen. (Mag auch am leicht unterschiedlichen Innenwiderstand der einzelnen Akkus liegen, darauf wurde in dem Bericht nicht eingegangen). Ruht dann die Anlange, bilden sich dann Kreisströme zwischen den Akkus aus, um die Unterschiedliche Ladung auszugleichen. In Summe führe das zu einer Mehrbelastung und damit kürzeren Lebensdauer.
Empfohlen wurde eine dicker Akku oder eine Reihenschaltung von Akkus entsprechender Kapazität.

An anderer Stelle habe ich glesen, dass die Verluste beim Laden älterer Akkus deutlich höher seien als bei neuwertigen.
Bei neuen Akkus würden typischerweise 10% der Ladeenergie in Wärme umgesetzt. Bei alten Akkus könnten das 20% und mehr werden.

Trotzdem wäre es irgendwie Verschwendung, eine alte Akkubank, die z.B. noch 50% ihrer nutzbaren Kapazität hat, zu entsogen?

Relativ kleine solarbetriebene Ladegeräte gibt es (Dorfladestationen), die in Entwicklungsländern verwendet werden, um mit einer zentralen Solaranlage die Akkus der einzelnen Familien zu laden. In Endeffekt sind das wohl mehrere einzelne Batterieladegerät auf einer Platine in eiem Gehäuse.

Für große Anlagen scheint es die nicht zu geben.
Eine Möglichkeit könnte dann aber sein, die einzelnen Akkubänke jeweils mit einem eigenen Ladegerät und eigenem Wechselrichter zu beglücken.
Die müsste man dann aber Eingangsseitig und Ausgangsseitig wieder zusammenschalten, was ich mir gerade bei den Wechselrichtern schwer vorstelle. Die müssten ja irgendwie syncronisiert werden?

Benutzeravatar
Dagmar
Beiträge: 2364
Registriert: Di 3. Aug 2010, 11:27

Re: Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

#3

Beitrag von Dagmar » Fr 9. Nov 2012, 14:42

Hallo Manfred,

also mit Solaranlagen etc. habe ich leider gar keine Erfahrung.

Aber schon im LKW Bereich, wo sehr oft eine 24 Volt Anlage verbaut ist, wird immer wieder darauf hingewiesen, daß man unbedingt 2 gleiche Batterien, wenn irgend möglich aus der gleichen Fertigungscharge zusammenschalten sollte. Es wird immer wieder gesagt, daß es nicht sehr sinnvoll ist Batterien z.B. unterschiedlicher Hersteller und Alters zusammenzuschalten.

Tut mir leid, mehr weiß ich nicht zu dem Thema.


Dagmar
"Ich weiß, daß ich nichts weiß"

Benutzeravatar
Löwenzahn
Beiträge: 304
Registriert: So 1. Jan 2012, 14:54
Wohnort: Hessen und Sardinien
Kontaktdaten:

Re: Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

#4

Beitrag von Löwenzahn » Fr 9. Nov 2012, 15:19

Eine Kette ist nur stark wie das schwächste Glied. Das lässt sich auch auf Batterien übertragen.

Man sollte für hochwertige, wichtige Anwendungen NIE unterschiedliche Batterien (Alte, Type, Kapazität) untereinander mischen.

Weiterhin ist es grundsätzlich unterm Strich effizienter alle Generatoren auf EINE Batteriebank arbeiten zu lassen. Ausnahme: große (!) räumliche Distanzen.

Ich habe zwar "Spezial"-Kunden, die tatsächlich 2 identische Groß-Batteriebänke betreiben und dann mit Umschalter mal die oder jene Laden und Entladen und gegen meine mehrfach ausdrücklichen Hinweise, aktuell zufrieden sind - WEIL sie davon ausgehen im Notfall wenigstens eine Bank betriebsbereit zu haben. Dieser Ansatz ist zutreffend. Dafür wird aber das ganze Jahr über jede Bank für sich stärker belastet und weniger beladen, als möglich und somit steigt die Chance auf einen zukünftigen Ausfall, bzwl. einfach die normale Alterung (Zyklenzahl).

Im Gegensatz zu Solarmodulen gibt es bei Batterien weder diese ständige Neuerung (unsere heutigen Inselanlagen haben noch genau die gleichen Typen, wie meine Ersten vor 15 Jahren). Und auch wenn möglich, so setzt man in den meisten Fällen (es kommt auf die Details an) keine neue Type zu einer alten Bank hinzu. Eine 50%-Rest-Kapazität ist nach normalen Ansätzen eine absolutes No-Go. Grundsätzlich nutzt man Typen nur noch bis ca. 75% Restkapazität. Grund: man steckt kostbare Energie hinein und holt viel weniger dabei heraus - wie ein Eimer mit Löchern...

Die sogenannte Dorfladestation habe ich schon in den Jemen geliefert. Hier sind das einfach mehrere integrierte Regler und jede 12V-Batterie ist für sich einzeln angeschlossen.


Mehr unter http://www.oeko-energie.de/produkte/sol ... /index.php

Manfred

Re: Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

#5

Beitrag von Manfred » Do 31. Okt 2013, 21:37

Zur der Frage habe ich auch noch etwas interessantes gefunden:
Zweitbatterielader aus dem Kfz-Bereich:

http://www.conrad.de/ce/de/product/856040/

Damit kann man zwei Batteriebänke so trennen, dass mit Priorität die erste Bank geladen wird.
Die zweite Bank wird nur geladen, wenn die Spannung der ersten Bank über 12,8 V liegt.
So könnte man evtl. die Restkapazität einer alten Akkubank noch mit nutzen.
Wobei für eine PV-Inselanlage m.E. eine etwas höhere Schaltschwelle sinnvoll wäre.


Benutzeravatar
Kap Horn
Beiträge: 435
Registriert: Fr 15. Okt 2010, 04:36
Wohnort: Ostkueste Schwedens
Kontaktdaten:

Re: Inselstromversorgung: Mehrere Batteriebänke managen?

#7

Beitrag von Kap Horn » Fr 1. Nov 2013, 12:15

Hej Manfred

Nach allem was ich so gelesen habe: nie verschiedene Batterien (Alter, Typ) miteinander mischen.
Sogar beim Einkauf darauf achten, dass sie aus der gleichen "Serie" sind.

Von daher am einfachsten mit einer grossen, statt mehrere kleinen Batterien.

Kenne aber auch das Problem. Entweder zwei verschiedene Regulatoren oder aber schau mal bei den Wohnmobilzubehörhändlern nach...da gibt es einfache Trennschalter fuer 12 Volt.
Zwar noch immer maunell aber halt relativ billig.
Willst Du das automatisieren, so kostet das natuerlich mehr.

Aber Achtung, beim Umschalten darf das PV nie ohne eine Batterie sein (zumindest tagsueber) sonst geht Dein Regulator sehr wahrscheinlich in die ewigen Jagdgruende ein...

Antworten

Zurück zu „Regenerative Energien und Energiesparen“