Das Projekt Sonnenterrasse & Stützmauer hat sich über zwei Jahre erstreckt, hier geht's zu den anderen Teilen:
Wegen wechselhaftem Wetter mussten wir diese Woche spontan und flexibel sein bei der Planung, also gibt es auch dementsprechend hier und da mehrere kleine Projekte
Die Photovoltaikanlage von Heidi am Gartenhaus soll heute fertig werden.
Hier geht es zu den anderen Teilen:
während ich am Basteln bin lädt die Powerwall noch auf, da zwei der insgesamt 14 Packs etwas schwächeln, aber dazu später mehr
was fehlt noch? Drei größere technische Punkte
Der Soyo Source 1.200W GTIL Wechselrichter hat normalerweise einen Stromsensor, der den Verbrauch auf einer von drei Phasen im Haus misst und dann immer nur genau soviel Strom einspeist, wie tatsächlich verbraucht wird.
Problem: der Verbrauch auf den beiden anderen Phasen wird so nicht erfasst. Also habe ich noch zwei weitere Sensoren (Stromklemmen) nachbestellt
der SoyoSource Wechselrichter ist wie gesagt nicht dafür ausgelegt, drei Phasen zu messen. Normalerweise muss man sich entscheiden, ob man drei Wechselrichter kauft und verbaut, einen pro Phase, oder eben nur den Verbrauch von einer einzelnen Phase misst und kompensiert.
Aber ich habe eine Möglichkeit herausgefunden, wie man mit einem Wechselrichter alle drei Phasen misst.
und zwar kann man eigentlich nicht so einfach die Kabel von drei Sensoren zusammen in einen Anschluss stecken, da die Sensoren je nach Spannungslage eine Ausgangsspannung erzeugen und sich diese bei einer normalen Dreiphasen-Wechselspannung dann gegenseitig auslöschen würden.
Schauen wir uns hier z.B. den Zeitpunkt 25ms an.
Und genau so würden drei parallel geschaltete Stromklemm-Sensoren auch messen.
Was allerdings funktioniert ist:
Problem hier:
Man weiß vorher nicht, welchen Sensor man richtig herum, und welche man verpolt anschließen muss.
Was habe ich also gemacht:
Zuerst einen Sensor an L1 angeschlossen, den angezeigten Verbrauchswerte gemessen und auf ein Stück Papier notiert.
Dann einen Sensor an L2 und Wert notiert, dasselbe mit L3.
Ich hatte dann zum Beispiel:
Dann als nächstes die drei möglichen Kombinationen ausprobiert, wie man die Sensoren anschließen kann, also erstmal Sensor 1 (das ist beliebig welchen man als Nr. 1, 2 oder 3 nimmt, man muss sich nur merken, welcher wer ist bzw. an welcher Phase er klemmt) richtig herum angeklemmt und die beiden anderen verpolt dazu
dann den gemessenen Wert notiert.
Danach umstecken, also Sensor 2 richtig herum und 1 + 3 verpolt. Messwert notieren.
Dasselbe dann mit 3 richtig herum, 1 + 2 verkehrt.
Die Kombination, die am nächsten an die 200W rankommt ist die richtige.
Anmerkung:
Das Messergebnis ist so nicht exakt und es weicht vom tatsächlichen Verbrauch ab, zwischen 50 und 100 Watt je nachdem, wie der Verbrauch auf die drei Phasen verteilt ist.
Allerdings zwei Dinge sind hier positiv hervorzuheben
Nachdem der Umbau auf 3-Phasen-Messung funktioniert hat habe ich noch die Limiterbox an die Kellerwand über die Werkbank montiert. Zuerst eine Trägerplatte aus OSB
dann die Limiter-Box dran
links daneben das Funkmodul, um eine Verbindung zum Wechselrichter her zu stellen, dazu mehr im nächsten Schritt
den gemessenen Hausverbrauch sieht man im kleinen Display der Limiterbox nun auch nochmal.
Normalerweise ist die Limiterbox per 50cm Kabel direkt mit dem Wechselrichter verbunden
aber da die PV-Anlage im Gartenhaus ist rund 60 Meter vom Zählerschrank entfernt wäre "mal eben so" ein Kabel ziehen auch nicht so ohne weiteres möglich. Zudem auch ungewiss, ob die Entfernung technisch für das Signal überhaupt möglich ist.
Also versuche ich nun, das Signal anstatt per Kabel mittels Funk-Adaptern zu übertragen
eine Funkadapter muss an die Limiterbox und den gemessenen Verbrauch umwandeln und senden, der andere Funkadapter kommt an den Wechselrichter wo er das Funksignal empfängt und wieder zurück umwandeln muss
mit Montagekleber festgeklebt und mit einer Klemme über Nacht fixiert
das originale Signal ist übrigens ein Modbus / RS485. Mehr Infos dazu und wie man das Adapter-Paar einstellt und welche Werte man benutzen muss hier -> Akkus - 12 Modbus / RS485 Adapter
Nachdem die Adapter richtig eingestellt sind funktioniert die Verbindung auch, und zwar ziemlich gut und störungsfrei, der Wechselrichter empfängt den von den drei Sensoren gemessenen Verbrauch und speist genau so viel Strom ins Hausnetz ein
damit wäre die Anlage nun erstmal komplett funktionsfähig
beim Überprüfen der Werte des Akkus fällt dann aber auf, dass mit Pack Nr. 5 etwas nicht stimmt, und auch Nr. 6 hat eine leicht zu niedrige Spannung
also baue ich beide aus, nehme sie mit nach Hause und...
...schaue sie mir mal mit der Wärmebildkamera an. Und siehe da, bei Nr. leuchtet etwas auf
das ist eine einfache HT-102 zum Aufstecken auf das Handy, s. Aliexpress / Amazon / eBay
hier das ist der Übeltäter
durch die längere Standzeit und Nichtbenutzung ist die Spannung der Powerwall zu tief abgefallen, und diese eine Zelle ist dabei kaputt gegangen, die hat nun einen stark erhöhten Inneren Widerstand und schluckt dabei die Energie der umliegenden Zellen, setzt sie dabei in Wärme um
beim PackNr. 6 war eine der 40 Zellen leicht korrodoert und hat deswegen auch Leistung verloren und damit die Packspannung runtergezogen, diese also auch ausgetauscht, Packs wieder zusammen gebaut und mit dem Labornetzteil (Aliexpress / Amazon / eBay) neu aufgeladen - fertig
hier ist auch als Video die komplette Anlage erklärt:
Auch bei uns geht es in Sachen Sonnenenergie weiter. Neben der Photovoltaikanlage
soll nun der Ertrag im Winter weiter verbessert werden, damit wir auch in der schlechten und dunklen Jahreszeit noch Strom für die Wärmepumpe und das Elektroauto haben
bei eBay-Kleinanzeigen habe ich ein paar gebrauchte Module günstig erstanden, die von einer Großanlage stammen
10 Jahre alt, 230Wp, effektiv nutzbar sollten da noch zwischen 200 und 210W sein
im Kortnspeicher ist mittlerweile ein richtiges PV-Module Lager. Ganz links / hinten die 10 neuen JA-SOlar, die für das Gartengeräte-Carport gedacht sind, welches dieses Jahr aufgrund der massiv gestiegenen Holzpreise wohl nichts mehr werden wird, in der Mitte die 16 restlichen 125W Module wie auch an der WInter-PV montiert sind, und vorne die 11 "neue"n Module. 8 der neuen Module werden später noch auf das Balkondach kommen, und...
...drei Module kommen an die Fassade hier um das Schlafzimmerfenster herum
die Fassadenwand hat Ostausrichtung, d.h. dass die aufgehende Sonne morgens eingefangen werden kann
Aluprofielschienen habe ich noch und schneide sie gleich passend zu
ausmessen und anreißen an der Wand
ich benutze die ganz normalen 10mm Stockschrauben wie auf dem Flachdach auch, mit dicken 12mm Dübeln
um im Bruchsteinmauerwerk einen besseren Halt zu bekommen fülle ich in die Bohrlöcher zuerst Montagekleber, bevor die Dübel rein kommen.
Nachdem die Dübel in den Löchern sind wird nicht direkt die Schraube eingedreht sondern der Montagekleber darf erstmal mindestens 24h austrocknen. Wenn danach die Schraube den Dübel spreizt druckt dieser gegen den ausgehärteten Montagekleber und nicht in ein lockeres, bröseliges Mauerwerk
in der Zwischenzeit bereite ich schonmal die Verkabelung vor, angefangen bei der Kabeldurchführung durch das dicke 70er Mauerwerk im Keller
der erste Versuch geht schief, ich setze den Bohrwinkel zu steil an und so reicht der 75cm Bohrer nicht aus. ALso nochmal neu bohren und diesmal etwas flacher
knappe Sache, passt gerade so
so wie die Bohrlöcher jetzt sind sieht man später nichts mehr davon, da die Module direkt davor sitzen und diese verdecken
20mm Leerrohre rein und an beiden Enden grob verklebt
drinnen kommen sie direkt unterhalb der Decke und über der Tür raus.
EIn Leerrohr für die Fassaden-PV, das andere für die später geplante ANlage für das Balkondach
hier die Komponenten, die im Schnweinestall nun verbaut werden sollen:
direkt neben der Tür ist schon ein gut ausgestatteter ANschlusspunkt vorhanden, hier irgendwo soll der Wechselrichter mit angeschlossen werden, damit er die Leistung der Solarmodule ins Hausnetz einspeisen kann
ich baue mir solche Sachen immer gerne auf eine OSB-Trägerplatte, da sich auf Holz viel einfacher und genauer Dinge wie Steckdosen, Rohrklemmen, Verteilerdosen etc.pp montieren lassen als jedes Mal Löcher zu bohren + Dübel zu setzen und jedes 2. Loch nochmal neu zu setzen, weil der Dübel im Bruchsteinmauerwerk keinen Halt findet
damit wäre die Trägerplatte um ausreichend Platz erweitert
ich gehe mit dem 350W Wechselrichter an eine Phase der 400V Leitung dran dan diese in der Regel eh nicht benutzt und daher frei ist
so sieht der Aufbau aus.
erster Test: Wechselrichter und Anzeige funktionieren. Die 0,67W Leistung die gerade angezeigt werden sind der EIgenverbrauch des kleinen Wechselrichters, die PV-Module sind noch nicht angeschlossen
bevor die PV-Module dran kommen möchte ich den Wechselrichter noch ein wenig modifizieren.
wie beim SG-Series Wechselrichter auch werde ich einen Pufferkondensator parallel an den PC-Eingang anschließen, der das (langsame) Tracken des MPPs bei kurzen / kleinen Schäfchenwölkchen verhindern und somit den SOnnenertrag steigern soll
dazu nehme ich zwei Y-Adapter (Amazon / eBay) und löte den Kondensator an, fertig sieht das dann so aus
als Halterung für den Kondensator nehme ich wieder ein Abfall-Stückchen von einem Brett und bohre mit der Standbohrmaschine ein passendes 30mm Loch mit dem Forstner-Bohrer rein
mit einem WInkel das Brett an die OSB-Platte schrauben, Kondensator durch das Loch stecken, Kabel an den Wechselrichter anschließen - fertig
nächster Tag, der Montagekleber ist ausgehärtet, also rein mit den Stockschrauben. PS: bei den dicken Schrauben ist ein Akkuschrauber mit Schlagfunktion sehr hilfreich, dann reicht sogar der "schwache" Akkuschrauber für 30€ von Lidl
um Aluprofile zu sparen mache ich sie nicht durchgängig sondern nur als vier Teile mit je 1,20m
dann festgestellt, dass die Module 50mm Rahmenstärke haben, ich aber nur Montageklemmen für 40mm habe. Na toll, bis die bestellt sind und ankommen ist wieder eine Woche rum. Also zumindest mal für den Test an die Hauswand anlehnen...
...und Solarkabel einfädeln
das ist normales 4mm² Kabel
oben in die DC-Sicherung rein, unten raus und in den Wechselrichter
jetzt kann auch der Deckel drauf
Die drei Module werden alle parallel verschaltet, da der Wechselrichter nur max. 50V PV-Eingangsspannung verträgt. Jetzt fehlt nur noch Sonne für einen Test
für einen Funktionstest, ob alles klappt reicht es aber aus. Rund 66 W kommen auch ohne Sonne / mit Wolken an
so sieht das nun komplett aus
zumindest bei nur 110W = etwa 1/3 von dem, was der WR kann, ist die Temperatur super
hintendran auch
hier rechts daneben ist übrigens der Balkon, wo die restlichen 8 Module drauf sollen
stabiles Metallgestänge. Als Nebeneffekt erhoffe ich mir, dass es im Sommer nicht mehr ganz so heiß wird. Trotz vorne offen staut sich die Hitze auf dem Balkon ernorm, sodass man ihn erst ab etwa 17 Uhr benutzen kann, wenn die SOnne ums Haus herum verschwunden ist und nicht mehr direkt auf das Welldach scheint. Durch die PV-Module würde die direkte Sonne weitestgehend abgeschirm werden, das sollte sich dann auch positiv auf die Temperaturen auswirken
das Kabel bereite ich schonmal vor
hier rechts ins Eck kommen die PV-Kabel für den Balkon
weil: der Plan ist,
Bezugsquellen, Handbuch, Zubehör, Facotry Passwort, Erfahrungsbericht und mehr:
kurzer Blick in den Garten:
zwischendruch immer wieder mal ein paar AKkuzellen durchtesten
Björn hilft mir nun zwischendurch beim Zerlegen und hat mir schon drei solche volle Kisten = rund 1.000 Stück vorbereitet
da der kleine Wechselrichter im Betrieb unter Last zu heiß wird baue ich ihn wieder ab und zerlege ihn mal.
Obwohl das Alugehäuse schon wieder von über 50°C auf 30°C abgekühlt ist messe ich im Innern noch immer 60°C an der Hochfrequenzspule, sodass ich davon ausgehe, dass sie im Betrieb die 100°C erreicht - was viel zu viel ist
also versuche ich, die Kühlung weiter zu verbessern und bohre mit der Parkside Tischbohrmaschine seitliche Luftlöcher mit 8mm beideitig in das Alugehäuse
mit Hilfe dieses kleinen Stepdown Konverters will ich dann einen 12V PC-Lüfter betreiben, der den Wechselrichter kühlt
den Stepdown Converter habe ich einfach an den PV-Eingang dazu gelötet. Wenn die SOnne scheint kommen etwa 40V an, der Stepdown macht daraus 12V und der Lüfter dreht sich. Ist die Sonne weg geht auch der Lüfter aus
aha, sogar mit LEDs... War keine Absicht, ich hab den Lüfter aus meiner PC-Krabbelkiste gefischt
252W Leistung aktuell
sieht schon irgendwie cool aus
noch ein Schutzgitter davor
und siehe da, endlich, auch bei über 300W bleiben die Temperaturen nun fast schon frostig
auch die hintere, heiße Seite bleibt unter 30°C
von dem ganzen Experiment samt Verbesserungen gibt es auch ein kleines Video
zwischenzeitlich ist schon das Montagematerial angekommen und die Module konnten ruckizucki montiert werden
hier sollte dann auch das Schlafzimmer im Sommer etwas kühler bleiben, da die Vormittagssonne nicht mehr das komplette Mauerwerk aufheizen kann
Damit steuert die Anlage nun von morgens etwa 8 Uhr bis mittags 13.30 Uhr zwischen 250 und 300W zu unserem Stromverbrauch bei.
Ich bin gespannt, wie sich das im WInter auswirken wird.
seit die Sonnenterrasse verfüllt ist haben wir ein neues Problem
und zwar sind die Tankdeckel der Regenwasserzisternen abgesoffen. Klar, die sind niedrig, sollen ja ebenerdig mit der WIse nachher kommen.
Problem hierbei: da der Boden sehr lehmig ist und das Regenwasser nicht versickert schwappt anscheinend lehmiges Regenwasser von oben in beide Tanks rein. Das Ergebnis ist, dass das Wasser in der Toilettenspülung nun orange/braun ist. Das alleine wäre ja nicht so schlimm, aber auch die Waschmaschine läuft bei uns ja mit Regenwasser - und das get nicht, wenn das Wasser lehmig ist, weswegen wir schon seit über einer Woche wieder umgestellt haben auf Frischwasserbetrieb
nun, am Wochenende hat es endlich mal aufgehört zu regnen, der Boden ist einigermaßen getrocknet und ich will das Problem angehen
hier sieht man auch, wie das lehmige Wasser oben rein ist.
hauptsächlich, weil der Deckel nicht richtig zugedreht war aber da der Boden so lehmig ist und das Wasser generll nicht gut abfließen kann werden wir ohne eine Drainage spätestens ab Herbst dauerhaft dieses Problem haben
der Plan:
so sollte das Wasser von den Tankdeckeln abgeleitet werden und direkt in der Drainageschicht an der Mauer verschwinden, welche ja auf beiden Seiten (ganz links und ganz rechts) jeweils in einer Mauerdurchführung und dann auf der anderen Mauerseite in einer Sickergrube endet
aber schaut mal, was nur eine Woche Regen-Sonnen-Mix geschafft hat
da hinten soll das Loch hin
ganz entspannt mit dem Erdbohrer mit dem kleinen 120mm Bohrer
aber zuerst mal Graben hacken
dann an der Mauer angekommen kommt der Erdbohrer zum EInsatz
mit dem kleinen Bohrer geht das auch noch alleine, aber mit dem mittleren und dem großen Bohrr kann man die Maschine nur noch zu zweit bedienen, da die 7,5PS + Untersetzungsgetriebe einen erwachsenen Mann ansonsten locker herumwirbeln
damit das Loch nicht mehr zurutscht erstmal ein 110mm KG-Rohr rein
dann den Graben um die Tankdeckel mit der Hacke ausheben, dabei schonmal Kieselsteine aussortieren
die fehlenden STeine werden dann einfach auf dem neu aufgeschüteten Boden überall, hauptsächlich auf der Hühnerwiese, aufgesammelt
als Rohrleitung um das Wasser weg zu führen nehme ich eine Drainagerohre weil ich nicht möchte, dass auf dem Weg bis zur STützmauer weiteres Sicherwasser dazu kommt. Es soll ja nur das Wasser um die Tankdeckel heruzm abgeführt werden.
Also nehme ich 80mm HT Rohre, von denen habe ich hier noch genügend rumliegen
die ROhre liegen, nun die Kieselsteine. Insgesamt zwei Schubkarren voll gingen in die beiden Kreisgräben rein
Rohre mit lockerem Erdmaterial unterbauen und abdecken, dann den Graben wieder zukippen und...
... mit dem Handstampfer verdichten
fertig
zum Schluss noch wieder neu einsäen
und zwei Rasensprenger aufstellen
haben beide je 6€ gekostet
können sich nicht bewegen aber benetzen beide ein Rechteck von jeweils etwa 4 x 8m
extra dafür mit gekauft: eine günstige Automatikuhr (knapp unter 14€). Nun springt das Wasser über Tag jede volle Stunde für 5 Minuten an
ein bis zwei Mal am Tag versetze ich die beiden Rasensprebger, damit die gesamte Fläche inkl. Weg benetzt werden
in der Zwischenzeit hat Mona den Balkon wieder hergerichtet und schön gemacht. Perfekt, um die Woche gemütlich ausklingen zu lassen