Monat: November 2017

Ich sehe mir desöfteren unter anderem Videos auf YouTube von Betreibern von Solarinselanlagen an und es fällt dann doch auf, dass sehr oft mehrere 12 Volt Batterien völlig falsch miteinander verkabelt werden.

Als Beispiel werden alle 12 Volt Batterien parallel geschalten über einen Kabelstrang und dann mit dem Laderegler und Wechselrichter verbunden. Die fehlenden Sicherungen mal außer acht gelassen kommt es bei dieser Art der Verschaltung zu starken unsymmetrischen Belastungen. Beim Laden werden die Batterien an den Kabelenden nie richtig geladen und die Batterien am Anfang der Leitungen überladen. Selbiges gilt beim Entladen, die Batterien am Leitungsanfang werden sehr stark belastet. Wohingegen die Batterien am Ende der Leitungen nur minimal einer Belastung unterliegen.

Warum ist das so?

Das liegt ganz einfach an dem elektrischen Widerstand, der je länger die Leitung ist ansteigt.

Wie kann man das Problem beheben?

Um das Problem zu beheben oder gar von Anfang an zu vermeiden empfiehlt es sich die Batterien sternförmig zu verschalten. Das heißt alle Verbindungskabel sind gleich von gleicher Länge, beistzen denselben Kabelquerschnitt und sind von gleicher Güte. Diese werden dann auf einen Punkt zusammen geführt.

Bei der symmetrischen Verschaltung werden alle Batterien gleich geladen und entladen.

Wie lässt sich das realisieren?

Realisieren lässt sich diese Verschaltung mit sogenannten  Stromschienen oder mittels Bolzen (Maschinenschraube) an der dann die Kabel per Ringkabelschuh zusammen geführt werden.
Zu guter Letzt sollten natürlich auch die Sicherungen zwischen dem Laderegler, dem Wechselrichter und den Verbrauchern in der passenden Ausführung nicht fehlen.

Ab Anfang November werden die Tage zunehmend trüber und die Erträge gehen stark zurück. Um vor allem die Batterien seiner PV-Inselanlage zu schonen empfiehlt es sich den Inselwechselrichter abzuschalten und alle Verbraucher vom Verbundnetz speisen zu lassen. Einige Wechselrichter bieten einen 230 V Spannungseingang um bei Überlast Strom vom Netz zumischen zu können, wie es die Xtender – Modelle² von Studer  können. Oder bei Überlast auf Netz umschalten wie Multiplus – Modelle² von Victron oder die günstigen PIP – Geräte². Um nur einige Beispiele zu nennen. Alle Geräte haben zudem ein Netzladegerät integriert, je nach Ladezustand der Batterien empfiehlt es sich, diese bei Bedarf vom Netz zu laden.

Den Batterien eine Erholung gönnen

Obwohl die Erträge vom PV-Generator extrem schwinden ist die Übergangszeit vom Herbst zum Frühling bestens geeignet den Batterien eine Auffrischungskur zu verpassen. Besitzt die Inselanlage entsprechende Laderegler mit Ladeprogrammen (meist 3 stufig) und Temperaturkompensation braucht man nichts weiter zu tun. Arbeitet hingegen ein Laderegler mit Festspannung und ohne Temperaturkompensation empfiehlt es sich die Spannung auf Ladeerhaltung (Datenblatt zur Batterie zu entnehmen) einzustellen, das ist vor allem bei versiegelten Batterietypen (AGM, Gel) wichtig. Zu hohe dauerhafte Ladespannungen Beschleunigen die Korrosion an den positiven Platten. Bei Flüssigsäure- bzw. „offenen“ Säurebatterien ist darauf zu achten, dass alle Platten mit Elektrolyt bedeckt sind.

Neues Jahr – neues Glück

Vor Beginn des Zyklenbetriebes im Frühling des neuen Jahres unbedingt die Säuredichte messen und ggf. Wasserverlust des Elektrolytes nach der Vollladung ausgleichen. AGM- und Gelbatterien sollten auf aufgeblähte Gehäuse und Kristallbildung bzw- Flecken an den Anschlusspolen geprüft werden. Ein kurzer Belastungstest mit höheren Stromstärken kann einen ungefähren Anhaltspunkt über den Zustand geben.

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