513    11    1  

Solcelleanlegg med batteri

 81     Haugesund     0
Hei,

Jeg er midt i bygging av ny enebolig. Det er lagt opp infrastruktur (tomme trekkerør) for fremtidig solcellepanel på taket.

Nå har jeg plutselig kommet over en haug med gode batterier som jeg kan få kostnadsfritt. Det er snakk om 4 batteripakker hver på 7,5 kwh. Hver pakke består av 6 stk 12V 205Ah AGM batterier. 

Her er den tekniske beskrivelsen på hver batteriåakke, jeg må innrømme at jeg ikke ANER hva det betyr, og vet knapt nok forskjell på Ampere og Kilowatt:
 750W i 10 t 7,5Kwh
Beregnet batteribehov 24V 615Ah
1000W Inverter
6 stk 12V 205Ah AGM i serie og paralell. 
Ladeinngang og 7A lader (ca 70 timer ladetid fra 0 SOC)

Jeg har snakket med leverandøren av disse batteripakkene og han mener at det er fullt mulig å bruke disse batteripakkene videre i en enebolig. 

Spørsmålet mitt er vel mange, men først og fremst lurer jeg på hvordan disse batteripakkene kan settes opp sammen med et solcelle-anlegg. Bør jeg gå for flest mulige solceller, for å kunne produsere mest mulig til batteri? Hvor finner jeg ekspertise på et slikt opplegg som vil kunne hjelpe uten å få selge batteripakke?

Tenker vi begynner med de spørsmålene først, så får vi ta detaljer etterhvert--

Mvh
Kullgutten




  (trådstarter)
   #1
 81     Haugesund     0
Jeg kontaktet Haugaland kraft angående prosjektering og installering av solceller med batteribankene jeg har fått. Konsulenten der mente på at jeg ville få "for mye" batterikapasitet, og at deres største solcellepakke ikke ville klare å lade opp all batterikapasitet i tillegg til å produsere til "daglig bruk". Deretter sendte han et standard tilbud på solcelle anlegg uten å kommentere mine spørsmål angående hvilken inverter jeg ville trenge, eller om det var mulig å benytte mine batteribanker fornuftig.

Tilbud på solcelleanlegg for enebolig
13.12.2019
Størrelse14.4 kWp
Vår tilbudspris180 976 kr
Enova-støtte28 000 kr
Tilbudspris etter Enova152 976 kr
   #2
 2 720     1
Volt, spenningen, er den kraften strømmen drives fram med, Ampere, strømstyrken, er hvor mye strøm som flyter i kabelen. Arbeidet du får utført, effekten, Watt, er produktet av spenning og strømstyrke - W = V * A.

Et batteri på 12 V og 205 Ah kan i teorien levere 12 * 205 A = 2460 W = 2,46 kW i en time før det er tomt, totalt 2,46 kWh. Eller 1230 W i to timer, eller 615 W i fire timer; alle alternativene kommer ut som 2,46 kWh. Det er nok litt optimistisk, spesielt om du belaster det så hardt som 2460 W - det klarer nok ikke det i en hel time!

Da er det noe jeg ikke skjønner her: Siden hvert batteri har en kapasitet på 2,46 kWh, burde 6 batterier ha nesten 15 kWh kapasitet. Hvorfor har du fått det oppgitt som halvdelen av det? Det har kanskje med at den teoretiske beregningen er optimisitisk: Når du har fått oppgitt at det holder i 10 timer med 750 W belastning er nok det nærmere praktiske realiteter.

Med fire av disse pakkene skulle du få 60 kWh kapasitet teoretisk - eller kanskje i praksis: 30 kWt.

Legg merke til at selv om Haugesund ikke akkurat har Tynset-vintre, svarer kapasiteten trolig til omlag én vinterdags strømforbruk i huset ditt. Hvis vi ser bort fra nullhus og plusshus, bruker nok storparten av norske eneboliger minst 35 kWh pr dag nå i desember, og det er lite strøm å hente fra solpanelene. Du må ikke forvente at du skal kunne steke juleribba med strøm som du sparte opp i sommermånedene. I anlegg for termisk solenergi er det vanlig å ha en "dagtank" som varmes opp av formiddagssola, og kan sirkuleres i golvvarmen når det blir hustrig utover kvelden - samme dag, samme kveld.

Din batteripakke vil kunne fungere som en "dagtank for strøm" - men det forutsetter at det er sol på solpanelene! I dag var sola over horisonten i 6 timer, men lavt over horisonten, bare 8 grader på toppen! Jeg vet ikke hvordan skydekket var i Haugesund i dag, men de neste tre dagene ser det ikke ut til (på yr.no) som at det blir særlig mye sol i det hele tatt!

For å gå litt videre i tallene du har: Inverter på 1000W - 1 kW? Hvis den skal kunne lade opp 30 kWt fra bunnen av, vil det ta 30 timer! Forskjellen mellom teori og praksis er størst på det du fårhentet ut - du kan nok regne ut fra 60 kWt på hva du må putte inn. Så når du har fått oppgitt 70 t ladetid, er nok også det ganske realistisk. Da snakker vil om 70 soltimer. Hvor mange døgn tar det å samle opp 70 soltimer i Haugesund?

Det hjelper ikke hvor mange solpaneler du har hvis ikke inverteren har kapasitet til å mate det inn i batteribanken. Den 1 kW inverteren er dramatisk underdimensjonert, og har ingen mulighet for å handtere 14,4 kWp solpaneler - selv om "p" står for "peak", maksimal-effekt. Selvsagt får du aldri 14 kilowatt ut av disse solpanelene - det er lik teoretisk som kapasiteten til batteripakkene. For det første gjelder det ved full sommersol, på et strålingsnivå som du her i landet stort sett bare har langs Sørlandskysten. Nå er vel ikke Haugesund det aller verste stedet, men likevel: Du vil aldri oppnå peak-effekten.

Det andre er at målingene gjøres med strålingen vinkelrett på panelet. Det er så å si aldri tilfelle: Moderne hustak har så slapp vinkel at panelene vil bli liggende altfor flatt, de kikker rett opp, istedetfor å kikke rett på sola. Det er ikke så galt midt på sommeren, men da har du lite bruk for ekstra strøm. Tar du utgangspunkt i vårjevndøgn og høstjevndøgn - da er det enda en del sol å hente, og du har mer behov for strøm - da må panelene være vinklet opp 60° (fordi Haugesund ligger på 60° nord), og rettet rett mot sør, for å få strålingen vinkelrett på flaten, midt på dagen. Både før og etter kl 12:00 fanger du mindre sollys, mindre effekt. Finn vinkelen v mellom retnngen til sola og normalen på solpanelene; cosinus(v) hvor mye effekten blir redusert pga. retningen til sola. (Er det f.eks. 45° vinkel mellom der panelet peker og rett mot sola, får du bare ut 70% av hva du ville fått med panelet i "riktig" retning.)

Selv om det er klarvær: Når strålene kommer i en lang, slak skråbakke inn gjennom atmosfæren, blir de svekket ganske betydelig. Hadde det ikke vært for atmosfæren ville et panel på 1 kvm motta en innstråling på 1350 Watt uansett tid på døgnet og sted på jorda, så sant sola er over horisonten. Men vi vet svært godt at selv ganske tidlig på ettermiddagen varmer sola mye mindre, og ved solnedgang er det knapt varme i det hele tatt - det er kun pga. mer absorbering i atmosfæren. Med dis eller forurensinger i lufta svekkes strålingen ytterligere.

Men likevel: Selv om du bare får tredelen av peak-effekten (på en "normal-dag"), 4,8 kW, er inverteren sørgelig for liten. Jeg ville aldri finne på å satse på et anlegg med en inverter som ikke kan handtere minst halve peak-effekten til panelene, 7,2 kW. Da vil du også kunne lade opp en 60 kWt batterpakke med "bare" ti timer solskinn. Problemet er at det koster "noen kroner" for en inverter som kan handtere såpass stor effekt. Men det har ingen hensikt å ha paneler som kan levere 14,4 kW og en inverter som kun kan ta inn 1 kW på batteriene!

Men: Når Haugaland Kraft gir deg et tilbud på en "solcellepakke" på 14,4 kWp, da må vel pakken inkludere inverter, ikke sant? Det er jo ikke de som snakker om 1 kW inverter! Du burde få en skikkelig spesifikasjon på hva som ligger i den pakken. Kanskje de har en veldimensjonert inverter inkludert.

Et par ting: Du sier "trekkrør for solpanel": Skulle du ha topp-effekten 14,4 kW inn på et 12V batteri, snakker vi om 1200 A - Det krever trosser, ikke ledninger Smile. Nå er spenningen fra solcellene høyere, typisk opp til 50V, men selv da snakker vi om 300A. Og selv med bare tredelen av peak-effekt snakker vi om 100A. Ligger trekkrørene i sving og bend kan det bli noe trøbbel med å tre kablene gjennom.

For det andre: Jeg ble fortalt at brannvesenet nå krever en utvendig bryter slik at de kan koble fra panelene i tilfelle brann; jeg kan ikke trekke kablene fra panelene rett gjennom taket og ned til inverteren. De må gå på utsiden til bryteren på ytterveggen; først derfra kan de stikke inn gjennom veggen og inn i huset.
TDJ
   #3
 1 299     Asker kommune     0
keal;
Glimrende og lærerik utredning om praktiske utfordringer rundt bruk av solceller Smile !.
Men har et spørsmål vedrørende inverter; jeg forstår deg slik at inverteren må håndtere inngående strøm (dvs ladestrømmen) til batteriene .. ?!  Jeg trodde man benytte en inverter til å "lage" vekselspenning (230V / 50 Hz i huset) av likespenningen i batteri- og solcelle-systemet og dermed håndterer utgående strøm ?!
Eller tar jeg feil O:)?
(Men er forøvrig selvfølgelig enig i at en inverter må dimensjoneres iht forventet UTTAK fra batteripakken og 1 kW blir en dråpe i havet..)
Signatur
HSt
   #4
 24 855     Lillestrøm kommune     0
Solceller gir nå mere enn ideell spenning for lading av batterier så du må ha en DC konverter for lading og en AC inverter for å omforme dette til 230V

Om 5-10år må du kjøpe nye batterier og du vil finne ut at det er så dyrt at du kaster denne løsningen.

På jobb overtok vi en UPS som ikke var egnet til forrige bruker, den var litt stor, når nå batteribytte kom så ble det kjøpt ny UPS med mer optimalisert batteripakke fordi byttekost for batterier var for stor.
   #5
 2 653     Vestlandet     0
Svaret fra Haugaland Kraft lukter av noen som ikke har kompetanse på annet enn den standardløsningen de pleier å tilby. "For store batterier," gir ingen mening så vidt jeg kan forstå.

Se på facebookforumet Solceller og alternativ energi. Der er det mye kompetente folk til tider.


En liten men viktig detalj; Effekt (Watt) er arbeid/energimengde pr tidsenhet. Og arbeid er dermed effekt * tid.

   #6
 2 720     0
jeg forstår deg slik at inverteren må håndtere inngående strøm (dvs ladestrømmen) til batteriene .. ?! Jeg trodde man benytte en inverter til å "lage" vekselspenning (230V / 50 Hz i huset) av likespenningen i batteri- og solcelle-systemet og dermed håndterer utgående strøm ?!

Det spørs om du spør etter "egentlig" betydning eller hvordan folk bruker ordet. Det er aldri godt å vite.

"Egentlig" er en inverter som du sier, å konvertere fra likestrøm til vekselstrøm. I solstrøm-sammenheng var dette "sannhet" for noen år siden. Men... Kanskje enda mer "egentlig": Språklig sett er å "invertere" å snu om på noe, bytte om, sette på hodet. Et nettadapter som gjør om 230VAC til 12VDC er også en inverter.

Det er vel fordi ordet rent språklig sett er ganske lite avgrenset at folk har begynt å referere til alle slags bokser som tilpasser strøm/spenning fra ett format til et annet som "invertere". Om du tilpasser 230VAC til det et batteri trenger, eller du tilpasser en spenning fra panelene som pendler uregelmessig opp og ned mellom 0 og 50V, avhengig av sollyset, er ikke så stor forskjell.

I mitt anlegg bruker jeg batteristrømmen direkte, stort sett til belysning og små-elektronikk (som erstatning for drøssevis av 12V "lysnettadaptere", og trenger egentlig ikke noen inverter i den spesielle betydningen "12VDC-til-230VAC-konverter". Men jeg trenger en tilpasning av panelspenningen til ladekretsen, og den blir referert til som en inverter.

Konklusjon: "Inverter" er et så generelt ord at du bør være obs på hvordan det brukes i en gitt sammenheng. Og det kan variere fra tekstavsnitt til tekstavsnitt.

   #7
 2 720     0
"For store batterier," gir ingen mening så vidt jeg kan forstå.

Det kan gi mening i forstand: Det er så stor kapasitet at du aldri vil klare å få dem ladet opp; det er bortkastede penger.

Om det er korrekt er naturligvis avhengig av hvilken sammenheng det står i. Hvis du får fulladet batteriene i juli mens du er på sommerferie og har minimalt behov for strøm, har ikke det så stor betydning til høsten når du virkelig trenger strømmen og tunge, grå skyer gjør at du panelene ikke klarer å lade batteriene til mer enn maks 10% av kapasiteten.

Det er en god regel at "I et velbalansert system er hver eneste komponent en flaskehals". Ideelt sett burde samtlige komponenter utnyttes 100%, uten noen ledig kapasitet. Siden forholdene endrer seg hele tiden, vil du selvsagt aldri oppnå konstant 100% utnyttelse av "alt". Men hvis du har en batteribank som aldri blir ladet opp mer enn 50% i den perioden du har behov for batteristrøm, da har du en "for stor" batteribank. Har du solpaneler som leverer (reelt) 10 kW, men ladekontrolleren din ("inverteren", i den betydning av ordet) bare kan handtere 3 kW, da har du "for store" solpanler. Har du 2 kW paneler, og men har investert i en ladekontroller som kan ta imot 10 kW, da er den "for stor".

Det er ikke verre enn at kapasiteten til de ulike komponentene bør har et rimelig forhold til hverandre. Selvsagt bør du ha sikkerhetsmarginer, du utnytter ikke alt 100% til hverdags. Med noe så ustadig som sola vil du kanskje ha dobbelt så store batterier som du tror du vil kunne utnytte til hverdags. Du vil ha dobbelt så store paneler som det du tror du normalt trenger for å lade batteriene, og en dobbelt så stor ladekontroller som det du trenger på en "vanlig" solfylt dag. Men ikke det femdobbelte, for noen av disse.

Selvsagt er det subjektive vurderinger, og ofte vikarierende argumnenter for "min er større enn din": Hvis du femdobler batteribanken fra 30 kWt til 150 kWt, fullader den i juli og holder ladingen ved like til slutten av september, da har du kanskje til 30 kWt/døgn strømforbruk i fem dager i september. Det er naturligvis litt nytte, men det hjelper ikke mye senere på høsten. Den største positive effekten av den gigantiske batteribanken er for å imponere kameratene dine. Det er ganske viktig for en del mennesker, men det koster flesk...

TDJ
   #8
 1 299     Asker kommune     0
Det spørs om du spør etter "egentlig" betydning eller hvordan folk bruker ordet. Det er aldri godt å vite.

Hmm, kanskje man skulle (gjen-)innføre de gode gamle betegnelsene fra min "barndom" på skolebenken; "likerettere" og "vekselrettere". Sammen med betegnelsen "transformatorer" hadde man en rimelig konsis og beskrivende betegnelse av disse komponentene... Wink.
(Og kanskje kommer julenissen i år....Angel)
Signatur
  (trådstarter)
   #9
 81     Haugesund     0
Tusen takk for innføring i elementære begrep innen strøm og solceller!

Når det gjelder inverteren som følger med batteripakken, så er den dimensjonert til å gi strøm til ledstriper som fungerer som rømningsvei, derav den "lave" dimensjoneringen. Denne må selvsagt byttes til en som er mer riktig dimensjonert iht til solcellene og batteriene.

Keal: du har også rett i at batteribanken er for å imponere vennene.. En slik batteribank er relativt dyr i innkjøp, når jeg kan få 4 ( muligens 6) gratis, så er det litt frustrerende at de ikke kan benyttes til å spare mer på strømregningen.

   #10
 2 653     Vestlandet     0
Evt kan du se om du kan selge dem til en pris som gjør det enda mer lønnsomt enn å bruke de selv.