Mini-Hausakku, günstig, nachhaltig, simpel

Liebes Forum

Die Sauberkeit eines Hausakkus wird massgeblich durch die Zyklenzahl beeinflusst, welche der Akku im Jahr leisten kann. Je kleiner der Akku, desto mehr davon. Seit geraumer Zeit sind Akkus am Markt, die 5000 oder mehr Zyklen garantieren, sodass eine derart intensive Nutzung kein unüberwindbares Problem mehr darstellen sollte.

Gegen einen grossen (5-50 kWh) Hausakku sprechen ausserdem folgende Punkte:

  • Kosten (5-10x teurer als Akkus in Elektroautos), oft 10’000 EUR und mehr inkl. Installation
  • Zusatzgeräte (Batteriewechselrichter und deren Smartmeter), Schutzmechanismen, Steuerung … und deren Eigenverbrauch, der schnell hunderte von kWh im Jahr zusätzlich benötigt
  • nicht mobil
  • Die meisten sind nicht notstromfähig, geschweige denn kann die PV während des Stromausfalls zum Laden genutzt werden.

Ich suche deshalb folgendes (naive Wunschliste):

  • 0.25 bis 3 kWh Kapazität
  • 230 V Schuko, mind. 300 W dauerhafte Leistungsentnahme
  • 2500, besser 5000 Zyklen (SoH garantiert >80%)
  • mobil, z.B. um Tiefkühler zu versorgen oder Licht beim Geburtstagsfest am Fluss zu haben
  • effizient, insb. im Bereich 100-300 W
  • unter 500 EUR / kWh
  • direkt ab PV aufladbar
  • laden mit PV Überschuss wenn am Hausnetz
  • unterstützende Einspeisung ins Hausnetz bei Netzbezug
  • Bonus: 2 kW / 2 kWh, um bei fernen Reisen dem Auto als 10-15-km-Reservekanister (Fahrstil „Hypermiling“) zu dienen

Gibt es sowas?

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Alles läßt sich nicht vereinen.
Hohe Zyklenzahl inkl, hoher SOC Nutzung und hohe C Belastung, machen die Zellen teuer.
3kW sind allerdings noch portabel, jedoch mit WR schon ein Koffer. Die Auslegung auf eine kleine Last reduziert evtl. die Verluste. Ein WR hat einen individuellen Wirkungsgrad.
Es gibt ein paar solcher kleinen Akkus mit WR, Schlüsselfertig. Die sind aber alle recht teuer und es gibt keine Langzeiterfahrung. Wahrscheinich halten die nicht durch.

Nur als Beispiel, mein Akku, ist nicht Deine Anforderung, soll aber mal zeigen das es doch geht:
Eigenbau-> nur so kann es bezahlbar sein und man bekommt die Leistung die individuell nötig ist.
Habe einen 72kWh Akku aus gebrauchten Nissan Leaf Zellen. Groß, schwer, nicht transportabel, war auch nicht geplant.
Die Größe bedeutet geringe C Belastung, geringe SOC Nutzung. Also weniger Alterung, keine Abwärme, keine Kühlung, mehr Sicherheit, simpel aufzubauen, flexibler Puffer bei der Größe. Keine Abregelung der PV.
Absicherung → klassische Sicherungen, BMS und Trenner, BMS Software, externe Software, Laderegler, also mehrfach redundant. Da der Akku nicht in Randbereiche kommt, ist es schon sicher.
Preis 160€ pro kWh inkl. BMS und Kabeln, WR waren schon vorhanden mit der PV.
Inselanlage, versorgt das ganze Haus, die Wärmpepumpe, die Elektroautos. In der Praxis entlade ich mit max 13kW. „Notstrom“ ist der Normalzustand, also Eigenverbrauch. Das Netz ist ein Backup.
Nur um mal festzustellen das es technisch simpel ist und nicht so teuer wie oft angenommen. Allerdings nur Eigenbau, das gibt es nicht Schlüsselfertig.
Anlage läuft seit 2014 (PV und Batteriespeicher, anfangs 7 Jahre lang Blei, seit über einem Jahr die Nissan Zellen)

Wenn Du bei Deinen Zielen ein paar Dinge änderst, könnte es gehen.
Größerer Akku = geringere Belastung = mehr Haltbarkeit, weniger Schutztechnik
Eigenbau = bezahlbar
Nicht mehr portabel
Die Technik gibt es aber

Wenn es portabel sein soll, dann eben Abstriche bei der Haltbarkeit und dem Nutzen weil klein.

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Danke für die Ausführungen Cosmo. 72 kWh und 10-20’000 EUR sind jedoch konträr zu dem, was ich suche. Denn damit bleibt mir auch bei 100% Eigenbau kein Geld mehr für die (hier in der Nachbarschaft dringend benötigte) Winter-PV an der Südfassade. Die Klimaeffizienz der eingesetzten Mittel ist eben bei einem solchen Grossakku absolut unterirdisch. Damit könnte ich im Jahr wenn’s hoch kommt zwar 2000 kWh Netzbezug vermeiden, der hierzulande gerade mal 130 g CO2/kWh im Rucksack hat, müsste aber 2-300 kWh zusätzlich für die Gerätschaften aufwenden. Ein kleiner 1kW/2kWh könnte aber bestimmt auch knapp 700 kWh oder mehr beitragen und dessen Eigenverbrauch im Jahr wird bestimmt bei unter 50 kWh liegen.

Nicht vergessen, ein Akku – egal ob gross oder klein – erzeugt keine einzige kWh an sauberem Strom im Jahr. Wenn ich nichts speichere, verbraucht es eben der Nachbar direkt. Im Gegenteil, ein Akku ist ein Verbraucher, und die grossen Hauslösungen wegen ihrer Wechselrichter nicht zu knapp. Und: Ich will keinen Akku, der 8-9 Monate „Sommerschlaf macht“.

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evtl ist das interessant für dich :slight_smile:
mfg STefan

Es gibt kleine PowerBanks.
Portabel, kann 230V. Sicher nicht so langlebig, Leistung etwas mau, aber fertig und verfügbar.
Die gibt es auch größer von Bluetti, sind dann aber für das gebotene recht teuer.

Wie gesagt im Eigenbau kann man alles realisieren, die Kosten sind dann vertretbar.

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Ha, den hatte ich heute auch gesehen. Wir in unserer EV-Blase :wink:

Auch die Fähigkeit, nach externem Befehl netzsynchronisiert einzuspeisen bzw. zu laden? Ich sehe vor allem da das Problem der obigen Liste. Mit einer simplen Zeitschaltung (laden 10-16 Uhr, einspeisen 20-06 Uhr) würde man womöglich auch schon 80% der Fälle erwischen.

Soweit habe ich noch nicht gebaut. Aktuell schalten meine WR nur je nach SOC der Batterie auf Netz. Einspeisen kann ich eh nicht. Auch das Laden der Batterie über Netz geschaltet wäre möglich.
Theor. kann man den WR steuern. Einspeisen ins Netz ein/aus je nach äußerem Einfluß.
Batterie laden aus Netz, je nach Strompreis an der Börse.

Ich habe die Software SolPipLog. Damit kann ich meine WR steuern, das geht damit auch etwas automatisierbar, auch mit MQTT. Der Programmierer hat in der Vergangenheit schon auf Anfrage mehrere Funktionen eingebaut.
Die Anforderungen sind beim Eigenbau schon recht individuell, das muss man selber umsetzen. Da man über MQTT und Tools unterschiedliche Geräte und Informationen aus dem Netz verschalten kann, geht schon fast alles.

Mein Weg mit der Teil-Insel PV war die steuerliche Situation 2014. Ich wollte kein EEG und keine Förderung, damals gab es soetwas nicht, alles waren Einspeiser mit EEG. Also große WR die die gesamte Last tragen und eine Batterie. Dafür brauche ich keine Sonnengeführte Ladung des Autos, der Speicher puffert. 4 oder 8kW eingestellt über den Tag ohne aufwendige Steuerung. Der Wetterbericht weiß wie viele kWh reinkommen. Immer im Eigenstrom, keine Probleme bei Netzausfall. Normale EEG Anlagen können das nicht.
Bezahlbar, die Anlage war nach 7 Jahren voll amortisiert (ohne Abschreibung, ohne Förderung). Ein PV Speicher kostet, aber der Preis ist bezahlbar und es war ein gebrauchter Akku der ein zweites Leben bekommt.

Netzausfall durch Wetter und Krieg ? Unwahrscheinlich, aber hier kein Problem. Die Funktion ist da. Heute mit einem Hybrid WR sogar noch einfacher technisch darstellbar und steuerlich auch möglich. Meine Lösung basiert auf der Technik von 2014.

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Gibt es denn kleine (separate) Wechselrichter, die bidirektional und netzsynchronisiert arbeiten und eine rudimentäre Intelligenz besitzen, etwa auf externe Steuersignale reagieren können? (max. entladen, max. laden, evtl. StandBy)

Dann wären ja alle anderen Dinge der Liste auch realisierbar. (OK, für direkte PV-Ladung könnte man sich ja noch einen separaten MPPT zutun und bei Bedarf umstecken.)

Also mein LG hat 6.999 Euro gekostet, 12,5 Kwh, >10.000 Zyklen >90% SoC, Garantie auf 30 Mwh, LiFePo. Nach 500 Zyklen nun 1,2 % Degradation. Zusammen mit dem SE WR ein gute Sache. Damals war der Akku an sich gerade mal so wirtschaftlich bei 24 Cet/kwh und einer Lebenszeit von 10 Jahren (was der locker schaffen wird). Aktuell ist der enorm wirtschaftlich bei 35 - 1,05 Cet/kwh(!) und > 15 Jahren Lebenszeit.

Somit ich würde da nicht lange suchen sondern mir so einen oder ein modulares Rack System suchen was erweiterbar ist. Bei mir war der Platz das Problem.

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  • 10 kWh würden meine Autarkie gemäss Simulation um magere 3% verbessern gegenüber 3kW. Ergo: Kapazität ist zu gross und knapp 1 t CO2 unnötig in die Luft geblasen.
  • nicht mobil
  • nicht effizient im nachts typischen Leistungsbereich
  • viel zu teuer (weil ich 1-2 Hybridwechselrichter dazu kaufen müsste), einerseits als Totalbetrag (sorry, bin weder Zahnarzt noch Architekt), aber auch pro kWh
  • kann nicht ab PV geladen werden wenn Netz tot
  • Reservekanister: Fehlanzeige

Nein, das ist überhaupt nicht das was ich suche.

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Schau mal bei mppsolar.com vorbei. Da gibt es alle Sorten von WR. Nur als Beispiel und Übersicht was machbar ist, andere Marken gibt es natürlich auch. Aber MPPSolar nutze ich seit 2013, habe dort mehrfach bestellt.
Bestellung und Lieferung klappen zuverlässig, Lagerware ist in 3 Tagen beim Zoll hier.
Ersatzteile günstig.
Die Geräte sind günstige China Ware, halten aber, hier jetzt im 8. Jahr im Einsatz.
Man kann die über USB/RS232/ModBus ansteuern, externe Software zB SolPipLog, dazu gibt es im PV Forum einen ausführlichen dt. Thread.

Angefangen habe ich mit dem Bleiakku meines Gabelstaplers. Der stand die meiste Zeit und war dann der PV Puffer.

…das ist doch bei 3 KWh Speicher sinnlos…selbst 10 kwh sind da noch zu klein.
Das was du suchst gibt es so nicht soweit mir bekannt…
Ich hab es mal für Wien simuliert…

4,5 MWh p.a Verbrauch:
Bei einer 11,2 KWp Anlage…
0 Kw Speicher 39% Autarkie
3 Kw Speicher 62% Autarkie
10 KW Speicher 76% Autarkie

10 MWh p.a Verbrauch:
Bei einer 11,2 KWp Anlage…
0 Kw Speicher 35% Autarkie
3 Kw Speicher 45% Autarkie
10 KW Speicher 59% Autarkie

Danke @Cosmo, das schaue ich mir am Wochenende gerne an.

@niubee Ein kleiner Akku dient nicht dazu 10h Stromausfall mit Backofen und PlayStation zu überbrücken, sondern einen Teil der PV-Anlage aktiv halten zu können bei längeren Ereignissen (mit welchen ich in Europa bis vorletzte Woche nie gerechnet hätte) oder auch mal 2 Module auf dem Campingdach direkt einstecken zu können.

Solche Simulationen sind doch nutzlos, wenn sie nicht den realen Bedarf abbilden. Was nehmen die bspw. für die Nacht an? 400 W? Wir haben 50. Und somit hält der kleine locker bis am Morgen durch (Feb-Nov). Mag sein, dass die 3% Zuwachs bei anderen Haushalten üppiger ausfallen, doch die bei Fronius im PV-Portal integrierte Akkusimulation hat zumindest für uns die grösste Aussagekraft. Das sieht man auch daran, dass wir bei knapp 10 MWh Verbrauch und einer 20 kWp Anlage mit 0 kWh (!) Speicher bereits 60% Autarkie haben.

Ich finde grosse Akkus technisch spannend und wenn sie aus SecondLife stammen sowie einigermassen netzdienlich eingesetzt werden auch toll. Aber um das geht es hier nicht.

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…das dauert denn du braucht ja einen LiFePo…die anderen gehen einfach zu schnell in die Knie…meiner ist nun 8 Monate drin und hat trotz 11,2 kwh 500 Zyklen (ca. 280 vollzyklen)…wenn die wirklich was bringen sollen dann fressen die auch Zyklen gerade in der Übergangszeit. Im Winter springt der nicht an und im Sommer ist der um 9:30 wieder voll…aber die Übergangszeit…

Aber ich verstehe dich schon…überlege auch mein System vom Netz abtrennbar zu machen…muss mal sehen ob das inzwischen bei SE nicht einfacher geht…

P.S. Hab mal nachgesehen und mich erinnert warum ich einen relativen Großen genommen habe…
Der 3 kwh Speicher wird faktisch immer „cyclen“…der 5 Kwh den ich erst wollte hätte selbst als LiFePo keine 5 Jahre gehalten…bewölkter Himmel…
würde ich wirklich nicht machen…beim Speicher und der Wirtschaftlichkeit zählen eigentlich nur die Zyklen pro Preis (bei den aktuellen Kwh Preisen)…

Was du suchst ist eigentlich eine USV

Vielleicht ist das auch was für dich Mobile Powerbox Jungheinrich

Hi @tornado7,

ich habe mir gestern eine Ecoflow River Max gekauft. Diese Powerstation erfüllt viele, aber nicht alle Deiner Kriterien.

  • 0.25 bis 3 kWh Kapazität → Ja, rund 576 Wh
  • 230 V Schuko, mind. 300 W dauerhafte Leistungsentnahme → Ja 600 W Dauerlast möglich, durch eine intelligente Spannungsregelung („X-Boost“) können Geräte mit einer höheren Nennleistung von bis zu 1800 W trotzdem funktionieren (werden automatisch auf 600 W gedrosselt), wie z.B. Nespresso-Maschinen & Wasserkocher - habe es selbst getestet und funktioniert ohne Modifikationen
  • 2500, besser 5000 Zyklen (SoH garantiert >80%) → Nein, leider nicht. Nur 500-800 Zyklen bei SoH > 80%. Allerdings kannst Du in der App ein Ladelimit setzen, wie bei Tesla auch. Sollte die Lebensdauer deutlich erhöhen.
  • mobil, z.B. um Tiefkühler zu versorgen oder Licht beim Geburtstagsfest am Fluss zu haben → Ja, du kannst sogar das Gewicht reduzieren, indem du den Zusatzakku abbaust.
  • effizient, insb. im Bereich 100-300 W → Ja
  • unter 500 EUR / kWh → Nein, das Ding kostet rund 650 EUR
  • direkt ab PV aufladbar → Ja, nimmt bis zu 200 Watt über PV auf, hat einen MPPT Controller drin
  • laden mit PV Überschuss wenn am Hausnetz → Kann über Schuko aufgeladen werden und gleichzeitig Ladung abgeben.
  • unterstützende Einspeisung ins Hausnetz bei Netzbezug → Kann über Schuko bis zu 600 Watt abgeben, USV Funktion
  • Bonus: 2 kW / 2 kWh, um bei fernen Reisen dem Auto als 10-15-km-Reservekanister (Fahrstil „Hypermiling“) zu dienen → Geht leider nicht, da Output auf 600 Watt limitiert, zu wenig fürs Auto. Allerdings kannst du die Powerstation per Zigarettenanzünder im Auto nachladen. Ich gedenke, das Teil in den Frunk zu tun + Nespresso-Maschine und am Supercharger unterwegs meinen Nespresso zu trinken :wink:

Viele Grüße

mreal

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Das klingt sehr interessant, vielen Dank @mreal !

Gehe ich richtig in der Annahme, dass das Gerät aber „Kann über Schuko aufgeladen werden und gleichzeitig Ladung abgeben.“ nicht automatisch bewerkstelligen kann, und dass Energieabgabe nur im Inselbetrieb, nicht aber ans Hausnetz angeschlossen, möglich ist?

Eigenverbrauch und Wirkungsgrad dieser Boxen sind meist auch k.o. Kriterien…

Wenn Du damit eine Kapselkaffeemaschine betreibst fällt das kaum auf. :wink:

@Teasy @M3-75

Richtig, mein Use Case ist ja auch eine Roadtrip Nespresso-Maschine im Frunk zu betreiben, da ist der Wirkungsgrad tatsächlich sekundär :sweat_smile: wenn wir uns mal am Supercharger treffen, spendiere ich euch gerne einen Kaffee :grinning:

Kannst du die Frage für einen PV-Laien wie ich es bin formulieren? :sweat_smile: Wie kann ich sowas testen ohne PV-Anlage?

Die Powerstation lädt, sobald Input-Strom anliegt und entlädt, solange sie an ist und ein Verbraucher angeschkossen ist, und das auch gleichzeitig. Wie sieht denn eine Einspeisung ins Hausnetz aus? Wenn die Einspeisung nicht über Schuko ist und mehr als 600 Watt braucht, dann geht es m.E. nach nicht.

Viele Grüße

mreal

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