Inselsystem mit Tesla Batteriemodul(en)

Eine Umschaltung bei phasengleichem Sinus führt im Idealfall zu überhaupt keiner Stromänderung, da die Lasten ja 1:1 übernommen werden. In der Praxis entladen sich aber die Glättungselkos der ganzen Netzteile usw im Moment des Wechsel ein klein wenig, weshalb es zu einer minimalen Stromspitze kommen dürfte. Bei den etwa 4 - 5 msec Relais-Schaltzeit im Bereich des Nulldurchganges dürfte diese Spitze aber kaum zu erfassen sein.

Eine Umschaltung hingegen bei 460 VAC Differenz vom Positiven Scheitelpunkt des einen direkt auf den negativen Scheitelpunkt des anderen Sinus dürfte zumindest bei sämtlichen konventionellen Trafos und netzbetriebenen Motoren zu einem stattlichen Hüpfer führen, der auf Dauer sicher irgendwo eine Schwachstelle findet und zerstört :wink:

Bisher gab es erst einmal eine selbstständige Umschaltung auf Netz und zurück, die ich aber nur anhand meines Graphen ausfindig machen konnte. Sonst keine Auffälligkeiten. Und da das Sonnenradar hier für die nächsten Tage ganz gut aussieht, dürfte es bis zum Wochenende auch eigentlich keinen knappen Akku mehr geben :sunglasses:

Zwei Relais klingen erstmal nach zwei gegenseitig verriegelten Schließern mit vielleicht noch einer eingebauten/programmierten Totzeit. Da dürfte die „Airtime“ ein ganzes Stück länger sein.
Dadurch dass ich einen Wechsler nehme, erspare ich mir die Verriegelung, da diese ja quasi mechanisch schon gegeben ist. Selbst wenn das Relais mal klebt, kann es ja nur entweder oder kleben.

Schaltest du beim spannungs oder Strom Nulldurchgang? Wenn 3 Phasen auf einmal geschaltet werden, gibt’s aber einen 0-0-0 Durchgang sicher nur rein zufällig, aber für die Relais Kontakte wäre das natürlich am schonendsten.

Wie misst du die Spannungen?

Ziemlich sicher reden wir hier von einphasigen Netzen. Seine Theorie ist ja, dass der beste Moment zum Schalten bei Gleicheit der Spannung von Netz und Insel ist. Das stellt freilich sicher dass die Wechselstromwelle keine große Unterbrechung erleidet, aber m.E. könnte trotzdem durchaus ein ordentlicher Strom fließen (eben im Rahmen der angeschlossenen Last).

Ein Schalten im Nulldurchgang garantiert auch nicht daß kein Strom fließt, es gibt ja auch nicht-ohmsche Lasten.

Ich dachte mal gelesen zu haben daß ein Umschalter von Netz auf Generator immer eine Mittelstellung (Aus) haben muss. Vermutung meinerseits: man will nicht direkt von -230 auf +230 schalten. Dieses Problem wird durch die Elektronik seines Umschalters freilich vermieden. Daher durchaus interessant.

Mein Wechselrichter hat wahrscheinlich 2 Relais weil er damit auch eine komplette Freischaltung des Ausgangs realisieren kann.

@Beatbuzzer: Stellt Deine Schaltung sicher dass Du nicht im Nulldurchgang schaltest? Denn dann „weiss“ die Schaltung ja vielleicht nicht in welche Richtung die Welle weitergeht…

Ja, ich habe nur ein einphasiges Netz. Sehe auch keinen Grund für mehrere Phasen im „Lichtnetz“. Wenn ich später mal Herd, Ofen, Spülmaschine, Waschmaschine, Auto laden usw höhere Lasten mit betreiben will, bekommen diese eh einen eigenen Wechselrichter, welcher nur bei Bedarf läuft.

Ok, werden wir mal etwas technisch :wink:
Hier mein Schaltungsentwurf für die Differenzmessung zwischen den beiden Phasen, wie er aktuell läuft:


Schaltungsbeschreibung:
R1 und R2 sind jeweils mit einer Phase verbunden, koppeln diese über ihren Wert im 3-stelligen kΩ Bereich schon mal etwas vom Rest der Schaltung ab und wirken gleichzeitig als ‚Sicherung‘ im Fehlerfall. Hier fließt etwa 1 mA. Der Brückengleichrichter danach tut dann so wie er heißt. C1 bildet zusammen mit den beiden Widerständen im Eingang einen Tiefpass und verhindert ein ansprechen der Schaltung auf kurze Spitzen, sowie die von stevelectric angesprochenen Nulldurchgänge. Die Z-Diode D2 begrenzt die Spannung hier auf 5.6V, über die Standard Diode D1 wird der Kondensator C2 auf etwa 5V geladen und dient als halbwegs stabile Quelle für die nachfolgende Schaltung. R4 und R6 bilden einen Spannungsteiler, welcher vor der Diode D1 die eigentlich zwischen 0 - 460 V schwankende Spannung misst (die Z-Diode begrenzt hier ja aber nach oben auf 5.6V, da mich ja nur Werte nahe 0 interessieren) und so dimensioniert ist, dass er den Transistor Q2 ab etwa < 4 V sperrt. Dadurch öffnet Q1 über R5 und steurt den Optokoppler OK1 durch, welcher einen kurzen Impuls gibt, bis Q2 aufgrund wieder steigender Spannung am Spannungsteiler R4/R6 wieder durchsteuert und Q1 sperrt.

So weit, so einfach. Ich messe also keine genauen Spannungswerte, sondern betreibe nur etwas banale Analogtechnik direkt am Netz. Der Optokoppler stellt dann die galvanische Trennung zum Netz. Sein Ausgang gibt dem µController Bescheid, welcher die Batteriespannung überwacht und bei einem erforderlichen Schaltvorgang hier auf den triggernden Impuls zur Umschaltung wartet.

Das ist ja so simpel, das verstehe ja sogar ich mit meinem beschränkten Elektronikverständnis :smiley:
Kein Bauteil mehr, als unbedingt nötig.

Wie war das noch?
„Perfektion ist nicht dann erreicht, wenn es nichts mehr hinzuzufügen gibt, sondern wenn man nichts mehr weglassen kann.“

Habe die Tage, bevor es dann demnächst wieder etwas länger hell ist, nochmal etwas gesoftwerkt und den Brauchwasserspeicher (wo der Überschuss rein geht) mit in meine Übersicht eingebunden:

Das auch mit eingebaute Windrad wird wohl aber erstmal bei 0 kWh bleiben, denn da ist mir der Aufwand zur Realisierung doch ziemlich groß. Und nach erstem Überschlag und etwas Windmessung wird das wohl in überhaupt keinem Verhältnis mehr zum Ertrag stehen. Mal sehen…

Da ich dieses Jahr angefangen habe, die nächste Dachfläche mit Pv zu erschließen, wird auch der Strom im Sommer etwas mehr. Und da ich mich entschlossen hatte, kein Fan der bilanziellen Betrachtungen zu werden und das Stromnetz nicht zum atmen zu verwenden, mussten andere Abnehmer her. Größere Verbraucher, die nicht an meinem kleinen permanent versorgten ‚Lichtnetz‘ hängen. Dazu sollen Geschirrspüler, Waschmaschine und das Auto himself zählen.
Die Leistung einer vollwertigen Schukosteckdose musste also her. Lange stöberte ich um den Victron Phoenix 24/5000. Aber seine knapp 2000€ waren mir dann doch immer etwas zuviel Hobby. Nach längerem suchen stieß ich zwischen den ganzen ‚billig‘-Geräten dann auf was günstiges, aber offenbar doch ziemlich gutes. Zumindest ließ das die Produktaufmachung, der freundliche deutsche kurzfristige Service dahinter, und einige Erfahrungsberichte vermuten.
Also kaufte ich einfach mal so einen Ective SI404 Wechselrichter mit 4 kW Dauerleistung und machte dann zuerst wieder den üblichen Test:

Und der war, genau wie die äußere Verarbeitung (aufgeschraubt hab ich nicht), sehr positiv. Gegenüber vom bekannten Schränkchen auf Seite 1 gibt es jetzt also ein zweites Schränkchen. Dort musste mit 3x 25 mm² erstmal Strom hin:

Sämtliche Überschussregelung ins Warmwasser, und später dann auch Auto, findet jetzt hier statt. Damits wenigstens halbwegs ordentlich aussieht, noch etwas umbaut:

In die Tür kamen zwei 3D-gedruckte Lüftungsanschlüsse, damit der Wechselrichter unter Last nicht nur seinen eigenen Mief quirlt. Besagte Küchen- bzw Waschküchengeräte lassen sich erstmal ganz rudimentär über eine Mini-Schalttafel oben links zwischen Netz und Insel hin- und herschalten. Die Fernbedienung vom Wechselrichter ist dort auch integriert.
Ich hatte keine Muße, dort direkt eine automatische Umschaltung nach Ladestand und Wetterbericht inkl Lastabwurf mit gegenseitiger Verriegelung und weiterem Schnickschnack auszutüfteln, deshalb zwei simple Schalter…

Zu sieht das ganze dann so aus und könnte auch als Zwiebel und Kartoffel Regal durchgehen:

Baue dieses Jahr auch wieder etwas zu. Nach etwas messen hielt ich es dann für möglich, auch im alten nicht umklappbaren 7-Sitzer Model X ein paar Pv Module zu transportieren. Sitze ganz nach vorne gefahren und Modul auf die Kopfstützen (vorher ne Decke drunter legen bietet sich an :wink: )
Bis zu vier Stück sollten auf die Art und Weise gehen, hatte aber nur zwei drin:

Hallo zusammen ich habe eine frage habe ein tesla modul bekommen und möchte das laden. Wie mache ich das am besten. 24 v lade gerät? Welches würdet ihr bevorzugen? Oder eines wo über die balance leitungen mit 3.6v geladen wird?