Und es gibt sie inzwischen doch, für mich und meine kleine heile Welt, die eierlegende Wollmilchsau: Victron Multiplus-II 48V 3kVA
Als Wechselrichter-/Ladegerät mit Gerätevernetzung kommuniziert MultiPlus-II mit einem Solarladegerät, Batterien und anderen Geräten, um eine netzgekoppelte, netzferne oder entfernte Strominstallation zu steuern.
Eine Vielzahl fortschrittlicher Funktionen - wie z.B. unterbrechungsfreie Stromversorgung, Festlegung von Lastgrenzen und Ergänzung begrenzter Verfügbarkeit von Netzstrom durch Batterieleistung
können gesteuert werden. Fernüberwachung ist ebenfalls möglich. Als USV Lösung zur unterbrechungsfreien Stromversorgung einsetzbar, dank des integrierten Transferschalters.
Das Gerät verfügt über eine eingebaute Anti-Islanding-Funktion und eine ESS (Energy Storage System) Funktion.
Victron Übersicht einer MultiPlus-II Anlage mit möglichen Ausprägungen
Ich habe mit einer PV-Insel für Backup und die Nacht begonnen und werde weiter die Infrastruktur im Haus durch eine Blue-Line stufenweise aus- oder umbauen.
Damit kann ich optional meine ganzen bisherigen gewachsenen PV-Kleinprojekte auf den neuesten Stand bringen und bei längerem Netzausfall zusätzlich meine EEG-Anlage integrieren, weil die läuft ohne Netz nicht.
Mein Dieselaggregat lässt sich für längeren Notstrombetrieb an meine Insel auch problemlos anschliessen, auch zum Akku-Laden für die Nacht, einfach toll das ganze.
So etwas wollte ich schon vor 10 Jahren haben, gabs leider nicht, deshalb wurde der erzeugte Strom damals lukrativ verkauft.
Wenn später die EEG-Subvention mal wegfällt, dann wird netzparallel mit Zähler gesteuertem Minimum Netzbezug oder erweitertem Inselbetrieb gefahren, so wie ich es immer haben wollte.
Im Winter, oder wenn wochenlang keine Sonne scheint, dann könnte ich mit dem MultiPlus-II die Akkus damit auch vom Netz mit dem günstigsten Tarif (Wochenende oder Nacht) laden.
Ich fahre seit 15Jahre Hybrid-Auto und seit 5 Jahren Plugin-Hybrid. Damit kann ich alle Kurzstrecken el. fahren und das Auto mit PV-Strom aufladen.
Mein Prius Plugin-Hybrid ist in 1,5 Stunden wieder aufgeladen. Das kann ich sogar mehrmals am Tag machen, wenn die Sonne scheint.
Zur optimalen Steuerung und zum Datensammeln der einzelnen Geräte gibt es von Victron den VenusGX, sowas ähnliches wie der C.M.I von TA bei den UVR16xx Steuerungen.
Mit dem zentralen VenusGX kumunizieren die verschiedenen Bus-Systeme (CAN, Modbus-TCP, Victron-Bus, RS232, RS485, LAN, Wlan) mit denen die einzelnen
Komponenten (LiFePO4 Batterie BMS, Laderegler, Wechselrichter Multiplus-II und Zähler) verbunden sind.
Für DIY Spezialisten wie mich, gibt es auch ein OS-Image von Victron für den RaspberryPi, mit dem man preiswert ein VenusGX nachbauen und für spezielle Bedürfnisse erweitern kann.
Ich hab schon rausgefunden, über Modbus-TCP komme ich über den VenusGX an die Daten aller Geräte in diesem Verbund ran.
Damit gibt es eine zusätzliche Modbus-TCP Schnittstelle im VenusGX für mich zum auslesen aller Daten und optionalem, externem steuern, falls es notwendig wird.
Meine PV-Insel mit Akkus
Ich habe mir die 48 V Pylontech Akkus wegen der vielen Schnittstellen (RS232, RS485, CAN, Pylon-Link), dem Preis und der Modularität im kompakten Rack ausgewählt.
Das integrierte BMS in jedem der verlinkten Pylon-Akkus kommuniziert über CAN-Bus mit dem VenusGX, Multiplus-II und Laderegler.
Somit wird die Betriebssicherheit durch viele Sicherheitsabschaltungen von Über- oder Unterspannung, Strombegrenzungen und Temperatur
am Laderegler oder Multiplus-II und zuletzt auch mittels BMS im Akku selbst möglicherweise erhöht.
Zusätzlich lese ich von den Akku-BMS'sen Statistiken, Power-Infos, Temperaturen und auch die 15 einzelnen Zellenspannungen von jedem Akku
mit einem Arduino-ESP32 über die RS232-Console aus und sende die Daten über Wlan und MQTT an mein Smarthome.
Bin begeistert wie viele Informationen ich über das BMS vom Akku auslesen kann.
Damit sollte ich jederzeit genau sehen können, was so alles in den Akkus abgeht
und somit eine sehr transparente Sicht auf die Lade/Entladezyklen, Balancing, SOC und natürlich auch Daten vom Akku für ev. zusätzliche Steuerungsmöglichkeiten haben.
Das BMS von jedem Akku fühlt sich wie ein Linux-Betriessystem an und ist sehr transparent was Ausgabe von Daten und Steuerungsmöglichkeiten betrifft.
Übersicht der Kommandos über RS232-Console abrufbar.
Die Akkus sind über einen pylon-bus verlinkt und arbeiten als ein Master mit entsprechend vielen Slaves.
Sie werden am Master Akku eingegeben. Über diesen zentralen Einstieg kann man alle verlinkten Akkus per kommando seperat ansprechen.
pylon>help
@
Local command:
bat Battery data show - bat [pwr][index]
help Help [cmd]
info Device infomation - info
log Log information show - log
stat Statistic data show - stat
...
Anschliessend die zwei wichtigsten Kommandos die ich nutze.
pwr
@
Power Volt Curr Tempr Tlow Thigh Vlow Vhigh Base.St Volt.St Curr.St Temp.St Coulomb Time B.V.St B.T.St
1 50044 5108 25000 22000 22000 3330 3338 Charge Normal Normal Normal 60% 2019-11-12 10:35:10 Normal Normal
2 50042 5854 25000 22000 22000 3333 3337 Charge Normal Normal Normal 60% 2019-11-12 10:35:08 Normal Normal
...
Übersicht der 15 Zellenspannungen von Akku1
bat 1
@
Battery Volt Curr Tempr Base State Volt. State Curr. State Temp. State Coulomb
0 3331 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
1 3333 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
2 3333 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
3 3334 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
4 3333 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
5 3334 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
6 3333 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
7 3335 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
8 3336 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
9 3336 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
10 3330 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
11 3336 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
12 3337 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
13 3332 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
14 3338 5125 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30029 mAH
Übersicht der 15 Zellenspannungen von Akku2
bat 2
@
Battery Volt Curr Tempr Base State Volt. State Curr. State Temp. State Coulomb
0 3337 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
1 3334 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
2 3334 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
3 3334 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
4 3334 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
5 3335 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
6 3333 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
7 3334 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
8 3335 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
9 3335 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
10 3336 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
11 3335 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
12 3336 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
13 3335 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
14 3335 5860 22000 Charge Normal Normal Normal 60% 30227 mAH
Übersicht von meinen Insel Power-Werten in Steuerung venusgx
Für mich ist wichtig, dass sich die bisherige Infrastruktur integrieren lässt, das ist oft ein Problem bei Systemänderungen.
Weiterhin eine Skalierbarkeit von Akku und PV für die Zukunft, wenn die EEG-Anlage sich ändert muss möglich sein.
Die Frage die sich jetzt bestimmt viele stellen werden (was kostet dies und vor allem wann rentiert sich das).
Für dieses Projekt bin ich schon viele Jahre auf der Suche gewesen, informierte mich immer vorher intensiv und traf dann die Entscheidung mach ich selber oder mach ich nicht.
Und weil es für mich in diesem Fall nur Materialkosten gibt und erworbenes Wissen und selbst gemachte Erfahrung unbezahlbar sind wird es sich für mich in der Zukunft immer rechnen.
Gruß
Jürgen