DIY Powerwall - Der Stromspeicher für die Inselanlage

 

Vielleicht kennst du ja schon Teslas Powerall oder das E3/DC-Hauskraftwerk. - Im Prinzip sind es alles nur große Batterien die den Strom, den die Solarzellen erzeugen, speichern können.

Somit kann die Energie dann verbraucht werden wenn sie benötigt wird. 

Das ganze ist in zweierlei hinsicht eine super Sache! - Denn diese Akkus wären eigentlich "entsorgt" worden und so werden sie noch viele Jahre weiter arbeiten können. 

Außerdem werden damit die E-Autos (Leaf und Zoe) und sonst so einige Verbraucher wie z.B: Waschmaschine und Trockner versorgt die somit keine Stromkosten mehr verursachen und mit 100% Ökostrom aus eigenem Erzeugnis laufen.

In der aktuellen Ausbaustufe habe ich rund 10 kW Speicherkapazität. Ich strebe eine Größe von maximal 20 kW an.

Vorweg: Jeder muss selbst wissen was er tut. Arbeiten mit Strom und Akkus ist nicht gefahrenlos. Bei einer falschen Handhabung besteht Gefahr für Leib & Leben.

Die Visualisierung in der Haussteureung zeigt immer die aktuellen Werte.

 

 

Hier sind die "defekten" E-Bike-Akkus. Teilweise komplett neu und von Werk aus defekt. (Platinen / Akkuschweißstellen)

 

Die Akkus wurden zunächst aus ihren Gehäusen befreit, vorsortiert nach Marken und gesammelt.

 

Jede einzelne Zelle der mittlerweile gut 1000 Zellen wurde vermessen. Also gelanden, liegen gelassen und nach 1-2 Wochen entladen.

Die Kapazität wurde notiert und über eine Exceltabelle die optimale Verteilung auf die Packs ermittelt.

Auf dem Foto seht ihr einen gedrucken Zellenhalter. Ich habe mir aus Kostengründen aber diese für die Zellen bestellt.

 

Bei mir kommt hier der ISDT C4 Charger zum Einsatz.

 

Die Busbars, also die Leitungen an die alle Akkus zenteral angeschlossen werden wurden aus 3 Kupferleitungen hergestellt.

Dafür werden die Leitungen "geschält", also von ihrer Isolierung befreit, und dann mit dem Akkuschrauber verdrillt.

Ich habe gut 50m Installationsleitung verbraucht.

Folgendes Lötzin habe ich verwendet:

 

Die Busbars werden auf der Minusseite direkt an die Zellen gelötet. Wichtig ist es, die Zellen mit einem Punkt vorher zu verzinnen (siehe Foto).

Die verwendete Temperatur liegt bei 450 Grad (siehe Foto).

Die Enden der Busbars treffen sich dann in den Kabelschuhen. Zu bedenken sind die hohen Ströme die hier Fließen wenn die Autos Laden ( ca. 100A).

Es müssen also auch entsprechend dicke Letungen an den Akku sein. Also einfach 4 Enden länger lassen und in einem Kabelschuh zusammenführen.

Daher kommen 50 mm2 Kabel und entsprechende Kabelschuhen zum Einsatz.

 

 

 

Jede Zelle ist am Pluspol einzelnt mit einem 0.2mm Kupferdraht abgesichert.

Sollte es zu einem Kurzschluss in der Zelle kommen brennt dieser durch und die Zelle ist aus dem Verbund raus.

Batterieseitig wird mit einer 200A Sicherung abgesichert. Sollte es hier zu einem Kurzschluss kommen springt die Sicherung raus.

Auf der Plus Seite werden dickere Busbars verwendet. Hier verdrille ich 6 Adern. 

Auf diese Art werden mindestens 7 Packs gebaut. Diese werden in Reihe verschaltet. also Plus an Minus des nächsten usw...

So kommen wir auf ein 24V System. Bei mir 7S120P. Bald werde ich aber wohl auf 48V umbauen.

Bei diesem Kabeldurchmesser sollte jedem klar sein: Hier fließen wirklich hohe Ströme!

Ganz wichtig ist natürlich der Einsatz eines Ballancers (oder diesen). In meinem Fall für 7s. Dieser sorgt permanent dafür, dass die Zellen ausgeglichen werden.

Eine Schaltskizze findest du hier. Diese ist mit Paint gezeichnet. Grundsätzlich sollte aber jedem, der das vor hat, klar sein was passieren muss.

Wer es nicht weiß sollte die Finger davon lassen und sich zunächst schlau machen.

Der Solarwechselrichter von EASUN kommt bei mir zum Einsatz. Dieser ist Baugleich zu vielen anderen Geräten am Markt.

 

Auf den Eingang des Wechselrichters kommt am besten eine 16A Sicherung. Auf den Ausgang habe ich eine 10A Sicherung gesetzt.

Die Ausgangsseite kann auch mit 16A versehen werden. Das werde ich machen, sobald ich den Akku verdoppelt habe (gerade in Arbeit).

Das ganze ist auf Hutschiene montiert. Zusätzlich ist auf der Hutschiene eine Steckdose und ein 5V Netzteil vorhanden.

Außderm sollte nach dem Wechselrichter noch ein FI Schutzschalter.

 

Wenn kein FI verbaut wird und auch keine vernünftige Erdung vorhanden ist, ist das gefährlich. Das merkt man dann auch schon daran, dass der Renault Zoe nicht laden mag.