Energiemanagement für Inselanlage

Hallo Uwe,

du hast einen echt komplizierten ersten Post erstellt.
Da ist es schwer was dazu zu schreiben.

Ich fasse dann mal zusammen:

Inselanlage für Garage:
24 V Basis Akkus.
max. 3 KW Sinus 230 V.
PV und Wind zum laden.

Die 24 V DC Seite wäre ja dann durch die Akkus gepuffert.
Die PV und der Wind laden, der Wechselrichter verbraucht.
Die Physik regelt das dann automatisch, bei Überschuss wird geladen,
verbraucht man mehr als man lädt, wird entladen.
Der Laderegler tritt nur dann in Aktion, wenn der Akku voll ist und man Überschuss hat.
Dann regelt er die PV runter oder bremst den Windgenerator.
Mit IUoU-Kennlinie ist hier nicht viel. Beim Wind schon gar nicht.
Bei der PV kann man ja mal IUoU versuchen, ob es dann tatsächlich auch so klappt ist was anderes.
Soweit zum Prinzip.

Bei so kurzen Wegen zum Verbraucher ist es interessant, viele DC Verbraucher zu verwenden.
Das geht zumindest für das Licht. Dann wird der Wechselrichter entlastet,
spart die Wechselverluste, hat gute Notstrom Eigenschaften und
kann den Wechselrichter nur bei Bedarf einschalten, spart Standby.
Man spart so u.U extrem viel und kann dadurch deutlich weniger PV installieren.

Zum Wechselrichter:
Ein 3 KW Sinus Wechselrichter ist schon sehr teuer,
deutlich billiger wird es mir Trapez Wechselrichtern.
Diese können fast alles betreiben: Motoren, ...

Zum Akku:
Du musst mal abschätzen wie hoch dein Stromverbrauch pro Tag, Pro Woche, ... so sein wird:
z.B.
2 Stunden Licht a XXX Watt.
1 Stunden Maschiene a YYY Watt

Dann kann man weiter sehen.

Grundsätzlich ist das eine tolle Idee und ich glaube dass du,
sehr günstig wegkommen wirst, zumal du ja offensichtlich vor hast dich zu informieren.
Ein erster Tip: Versuche die Anlage so einfach wie möglich und so komplex wie nötig zu gestalten.
Also wenn es so einfach geht: Akku -> Kabel -> Schalter -> Lampe, ist das eine Überlegung wert.

Gruß Frank

Hallo Uwe,

So eine IUoU-Lade Kennlinie nimmt man wenn man unbegrenzt Ladestrom zur Verfügung hat, Netzstrom eben.
In unserem Anwendungsfall sehe ich die gleichen Probleme wie du und ich verwende erst gar keine IUoU-Ladegeräte.

Die meisten Solarladeregler und auch Windladeregler versuchen so etwas erst gar nicht und das zu recht.
Wenn PV oder Wind Strom liefern will man den auch in dem Akku speichern.
Wenn PV oder Wind keinen Strom liefern dann geht es eben nicht.
Das einfachste sind maximale Ladespannungen, die man an den Reglern einstellen kann.
Die Reglern versuchen, so denn möglich diese Spannung zu erreichen und aufrecht zu halten.
Gelingt das, so wird bei PV dann gepulst, 'gestottert', teilweise abgeriegelt. Beim Wind wird das Windrad gebremst.
Das ist dann eine IU Ladung: relativ konstanter Strom bis zu einer maximalen Spannung, dann sinkende Stromkurve.
Das funktioniert sehr gut, wenn man die maximale Ladespannung auf das System und den Stromverbrauch abstimmt.
In deinem Fall, hast du ja oft Stromüberschuss, den du nicht abnimmst.
Das spricht dann für eine eher gering maximale Ladespannung.
Solche Regler, weil sie nur auf die Spannung 'achten', lassen sich beliebig parallel schalten,
sind auch nie 'verwirrt', einfach zu verstehen und entsprechend stabil.

Das einzig kritische scheint mir bei dir erst mal der Akku.
Es ist ungünstig den Akku, z.B. nach zwei Jahren zu erweitern,
da musst du dich schon jetzt für ungefähr 5 .. 10 Jahre entscheiden.

PV, ... kann man einfach mit weiteren Ladereglern nachrüsten und parallel an den Akku klemmen.
Leider musst du gerade für den Akku schon abschätzen wie viel Strom du abnehmen möchtest.
Grob rechnen wir hier mit 30 % Entladung, bei täglicher Nutzung.
Wenn du seltener Strom abnimmst, kannst du auch in Einzelfällen bis 80% entladen,
weil der Akku dann ein paar Tage Zeit hat sich zu erholen.

Hmm, ich glaube nicht das Netzteil des Laptop 100% Sinus braucht.
Die Elektronik bekommt eh Gleichstrom. Und wenn schon, ein zusätzlicher 500 W Sinus reicht dann auch aus.
Aber wie du willst, der 3KW Sinus Wechselrichter ist nicht billig.

LED Technik finde ich auch zu teuer, ist aber geil

Gruß Frank