Solar+Wind+Wasser in eine Batterie? (Inselsystem)

Hallo Elektronikfreunde

Ich habe verschiedene kleinere Energiequellen und möchte die alle in eine Batteriebank (12V 180 Ah LKW -- Parallel) einspeisen um daraus später eine große Menge Strom auf einmal zu entnehmen.

Ich hab dann Solar(geplant, ist unterwegs), Wind(geplant), Wasserturbine aus Pumpspeicher 50.000l (geplant), Notstromer (seit 15 Jahren…). Mein Standort ist Westafrika, Küste.

Gibt’s da einen Laderegler, bei dem man solch verschiedene Eingänge haben kann?

Mein Endziel ist es, nach der 230V Hausstromversorgung, mittels eines solchen Energiemixes, später eine 380V / 7,5 kW Maschine zu betreiben, auch stundenweise. Also täglich soviel Strom aus Solar/Wind/Wasser in eine bspw. 1500 Ah Batterie(bank) einzuspeisen, dass ich die Maschine bspw. 2 Stunden nutzen kann. Alles noch in der Planung, wenns nicht geht, muss ich mir einen großen Generator kaufen, dann brauch ich nur bisserl Solar fürs Haus.

Mir wäre aber der Energiemix mehr wert.

Hat jemand eine Idee, oder kann jemand etwas Haltbares (hohe Luftfeuchte) empfehlen?

Viele Grüße,
tropi

 

AW: Solar+Wind+Wasser in eine Batterie? (Inselsystem)

Wunderbar! Danke für die prompte Antwort!!
Immerhin war das Problem anscheinend nur vom „Härtesten“ zu lösen;-) so wie deine Signatur sagt. Lemmy wird am 24.12. 70 Jahre ;-)

Zum Thema: So könnt es klappen. Wenn ich für jeden Energielieferer eine separate Batterie habe, kann ich davon einfach eine Hauptbatterie beliefern. Simple, aber gute Idee! Vorteil: Ich bin nicht so abhängig von 1 Bauteil, wenn ich es auf viele verteile. Und ich kann die einzelnen Energieträger nach und nach dazu nehmen. Auch das passt mir ausgezeichnet. Jetzt kommt Solar, dann das Pumpbecken, im Januar 16 kommt Wind etc.

Mit dem Becken verhält es sich so, dass ich nährstoffhaltiges Wasser von einem Becken in ein höher gelegenes riesiges Pflanzenbecken pumpe und das Wasser in ca. 1,5 Stunden komplett zurückläuft. (Hab gerade ein kleines 3000l Testsystem und funktioniert prima) Damit die Pflanzen auch immer feucht stehen, aber nicht zu feucht… muss ich tags mind. alle 3h pumpen, nachts nur 2mal.
Natürlich wird der Strom, der für das Hochpumpen gebraucht wird mehr sein, als was ich zurückgewinne, aber das ist in meiner Rechnung auch so eingeplant. Die „Hoch“-Pumpe hat eine Extra Solarversorgung und Batterie. Ich wollt nur etwas rückgewinnen, wenn schon Wasserkreis, dann auch Stromkreis;-)

Muss nur noch eine entsprechende Wasserturbine finden. Bisher läuft das Wasser einfach zurück.

Wind auch klar dann.

Hast Du oder jemand anderes hier im Forum Ahnung wie man aus Biogas Strom erzeugen kann? Und zwar mit hohem elektrischen Wirkungsgrad? (Wärme brauch ich nicht … wg. BHKW). Vermutlich läuft das dann auf einen Benzin-Generator raus, mit 2-wegigem Vergaser (Benzin, Gas). Da ich auch viel Mist habe aus meiner Farm, wäre das auch noch interessant für meinen Energiemix, da konstanter Eingang.

Bis hierher, vielen Dank für die Information!
Hat mir sehr geholfen!!

Viele Grüße aus Afrika

 

AW: Solar+Wind+Wasser in eine Batterie? (Inselsystem)

Dank für die Einwände. Helfen mir viel. Auch wenn es NICHT geht, ist mir diese Erkenntnis eine große Hilfe!

Also erstmal um meine beiden Probleme zu trennen. Für meine Hausanlage brauch ich max. 2 kW (230V). Für die gesamte Farm 3 kW (230V). Es ist für mich kein Problem, alle meine Geräte nacheinander zu nutzen, um nicht mehr zu verbrauchen. An einen anderen Umgang mit Strom gewöhnt man sich, wenn man ihn nicht ständig hat. Im Moment mit einem Generator, muss ich mich, im Vergleich zum immer erhältlichen Strom in D, auch arrangieren. Also bei Holzarbeiten bspw., immer alles vorher anzeichnen, soweit vordenken wie möglich, dann auf einmal alles Bohren und Sägen. Dann aus, wieder anzeichnen usw. usw. kein Problem, Gewöhnung.

Somit könnte ich meine Hausanlage über solch Batteriebank aufbauen. Würdest Du da zustimmen? Dann würde ich bei 12V AC bleiben. (Max 24V sind hier erhältlich in LKW Batterien, aber meine bereits gekauften Solar-Module bei 12V)

Also Solar, Wind und Wasserturbine auf 12V und dann in einen Laderegler mit 3 Eingängen oder die 3 gleichen 12V Spannungen vorher zusammenfassen(Leistungsdiode?) und dann als 1 Input (single Input) in die Batterie? Entnahme dann über 12V/230V Wechselrichter. Ich bin kein Elektriker, werd das aber in D einem solchen erklären müssen, wenn ich mir das besorgen will.
Das wärs für die Hausanlage. Erledigt. Alles auf 12V besorgen.

Zum 2.Punkt der großen Stromentnahme.
Gut, dann geht’s nicht, bzw. wäre zu teuer. Alternative ein Motor der mit Diesel läuft und 10 kW/380V bringen soll. Gibt’s hier für 2500 EUR und sicher die billigere Variante, zumal die Betriebskosten durch das Geschäft übernommen werden.

Erledigt, Besten Dank für die Hilfe. Damit vermeide ich teure Experimente;-)

Aber nochmal zu meiner großen maschine. Es geht um eine Futtermühle. Die hier in Afrika hergestellt wurde. Geliefert bekommt man die mit 7,5 kW/380V Motor. Ich weiß aber, dass ein Kollege hier, die gleiche Mühle mit einem 3,5kW/380V Motor betreibt. Gleiches Ergebnis!! (Motoren werden hier nach Erhältlichkeit eingebaut, nicht nach Effizienz)
Da ich selber eine kleine Futtermühle habe, die mit 750W/230V arbeitet und ziemlich genau die Hälfte der oben genannten Mühle schafft, frage ich mich, ob ich nicht für die hier erhältliche große Futtermühle mir aus Deutschland einen Elektromotor mitbringe, der auch für den Betrieb der großen Futtermühle ausreicht. Gibt es da einen Weg, die Leistung der Maschine zu bestimmen um dann genau *dafür* einen Motor zu besorgen? Das ausprobieren kann doch keine Lösung sein.

 

AW: Solar+Wind+Wasser in eine Batterie? (Inselsystem)

Bisher hab ich nur 2 Benzin-Generatoren (2 und 5 kW), möchte aber auf alternative Energien umsteigen.
Dazu hab ich mir in Deutschland erstmal 4 Module besorgt, 200W 12V die noch in Deutschland stehen und die ich in einigen Monaten herschicke. Bis dahin möchte ich auch Schaltungen und etwas Speicher haben (hier) und dann alles auf einmal erledigen.
Daher wäre es ausgezeichnet, wenn ich hier eine Lösung finden könnte, die ich dann in D „einfach besorge und einpacke“, hier auspacke, zusammenstecke und Voilà: Strom.

Leise, sauber, ohne diebische Mechaniker und Benzin+Ölkosten und nachts vor dem Einschlafen nicht immer nochmal rausmüssen um den 50m entfernten (wg Lärm)Generator auszuschalten und dabei immer über diverse Schlangen zu stolpern. …

Zurück zur Problemlösung

Das Budget ist auch ausreichend, im Moment aber durch Baumaßnahmen gebunden. Daher hab ich Zeit, einen guten Plan zu machen.
Eine stufenweise Umsetzung wäre optimal.

Zu Punkt 1: Die Batteriebank auf 24V. Zur Not 12V LKW Batterien (hier erhältlich)zusammenschalten, ich schau mal, obs hier 24V LKW Batterien gibt.
Ich kann aber später auch nach 24V Solarbatterien (LiFePO4) in Deutschland schauen. Transport ist im Seecontainer, da spielt Gewicht nicht DIE Rolle (vgl. mit Luftfracht).
Mach ich mich schlau, hier wie da. Aber für die Idee jetzt (worst case) nehm ich zusammengeschaltete LKW Batterien 12V ( aus Südkorea, China)

Punkt 2: Ich teile also die Solarpaneele durch 2 und jeweils 1 Batterie. Und habe dann 2 Gerätegruppen, die jeweils Strom erzeugen und speichern. Solarstrom wird über einen 12V Laderegler in jede Batterie eingespeist, also 2 Stück Laderegler.
Die 12V Batterien schalt ich ja einfach in Reihe zusammen um auf 24V zu kommen.

Wind würde ich später auch noch dazunehmen… Dann bräuchte ich sicher gleich einen Hybrid-Wechselrichter 3 kW.

Punkt 3: einen 24V/230V Wechselrichter 3 kW besorgen. Die Unterschiede zwischen 2kw und 3 kw Wechselrichter sind ja marginal, dann lieber den Größeren. Frage: Bei Wechselrichtern gilt auch (wie bei Notstromaggregaten), je größer umso besser? (längere Haltbarkeit wenn nicht bis zur Grenze beansprucht?)
Wie lange hält eigentlich ein Wechselrichter Im Schnitt? Deutsche bzw. Gute Qualität mal angenommen? Wäre wichtig für meine Kalkulationen.

Punkt 4: Ha, Taschenlampen sind hier mein ein und alles! Ich hab immer 4 Stück, die funktionieren und ab Dunkelheit immer 1 dabei! Auch für den Rückweg vom (ausgeschalteten) Generator zum Bett brauch ich unbedingt Licht. Ein Schlangenbiss der falschen Sorte und das wärs. Bin zu weit von einem Gegenmittel entfernt! Also, Taschenlampe hab ich, ist lebenswichtig. Genauer, ich hab da diese Strahler, die man über Ladegerät an 230V wiederauflädt und die in D von Auto-Mechanikern gekauft werden, um unterm Auto zu schrauben bzw. zu leuchten. Diese hellen Dioden- Lampen (aus CH) haben auch Magneten dran. (Welche ich abgemacht habe, seit mein mittlerer Sohn mir gezeigt hat, wie toll die externe Festplatte am Magneten der Taschenlampe hängt…)

Punkt 5: Wenn ich einmal die Batterien auf 24V habe, dann immer nur 24V Solarmodule nachkaufen, die einen internen Regler 12V/24V haben. Korrekt? Also Wind auch 24V.
Das bisher vorhandene 12V Solarmaterial kann ich auch dezentral bei meinen Fischen einsetzen. Also deren Pumpen die extra 12V Geschichte (Module und Batterie) lassen. Die brauchen nur max. 600 Watt. Das würde klappen. Auch mit 12V.

Punkt 6: Ja, es geht also nur durch ausprobieren. Ich würde mir dann einen Motor in D kaufen und ihn hier probieren. Die Mühle kaufe ich hier ja sowieso. Ich nehme auch an, es würde 230V reichen und nicht unbedingt Kraftstrom…

Vielleicht gestattest Du mir weitere Fragen?

1. Gibt es Unterschiede bei der Nutzung von 12V und 230V Pumpen/Geräten? Bisher hielt ich die Ersatzteillage/Reparaturmöglichkeiten hier (in Afrika) bei 230V Geräten für den entscheidenden Vorteil. Also 12V Geräte kennt hier kein Mensch. Aber nun mit 12V Solar könnte ich vielleicht auch 12V Pumpen (aus D) probieren? Oder sind die generell eher weniger leistungsfähig, bzw. von kürzerer Haltbarkeitsdauer?

2. Ich denke auch eine direkte Solarstromversorgung für Ventilatoren an, die ich auf meinen Geflügelställen installieren möchte. Würde hier Sinn machen. Also auf das Dach (Wellblech) ein Solarmodul und direkt darunter (wo sich die Hitze sammelt) den Ventilator.
Vorteil: kurzer Kabelweg und bei Betrieb von 12V Ventilatoren kaum „Zwischentechnik“.

Da ich den Tieren aber immer abends 3h Licht geben muss, damit sie dann in der abendlichen Kühle das fressen, was sie in der Mittagshitze verschmähen, könnte man zu dieser Ventilatorgeschichte auch noch eine Lampe (Diode, Energiespar), die abends 3h Licht gibt, dazudenken.
Würde ich das separat installieren, also Stallventilatoren incl. Stalllicht von meiner Hausanlage wegnehmen, hätt ich nur 2 kW Hausanlage. Das 1 kW ist von mir geschätztes Stalllicht abends, bzw. Stall-Ventilatoren mittags.

Hast Du dazu eine Idee oder einen Vorschlag? Bspw. 200W??/12V Modul aufs Dach, 1 Ventilator 12V darunter, in der Mitte der Ventilatoren (unten) eine Lampe ran?
Also eine einzige 15W/230V Energiesparlampe (hier erhältlich) reicht aus zur „Fress“beleuchtung pro Stall. Das bräuchte ich dann auch in 12V oder einen kleinen Wechselrichter nebst kleiner Batterie.

Auf jedenfall vielen Dank bis hierher! Wenn man hier alleine (vor einem neuen und wichtigen Problem) sitzt, tut ein Austausch sehr gut und ich bin für jede neue Idee oder Hilfe sehr dankbar.
Hiesige Elektriker kann ich nicht dazu befragen.

 

AW: Solar+Wind+Wasser in eine Batterie? (Inselsystem)

Im Moment (und seit 15 Jahren) leb ich in einem eher großen Bungalow. Mein Haupthaus, was ich auch gerade plane, wird später Souterrain haben, da werd ich die ganze Elektrik unterbringen sowieso. Kommt auch Luftentfeuchter rein in den Elektrik Raum.

Ich will ja auch Latrine und Küchenabfälle in eine Biogasanlage leiten und auch daraus Strom gewinnen(neben dem Kochgas). Solar auch der Sicherheit wegen auf die Dachterrasse, gleichzeitig als Schattenspender. Also die Stromerzeugung/-verarbeitung wird sich im und um das Wohnhaus abspielen.

Kennst Du effiziente Wege der Stromgewinnung aus Biogas? Oder macht nur BHKW und Dampfturbine Sinn?

Versuch mal bitte ungefähr wegen dem Wechselrichter was zur Haltbarkeit zu sagen. Hält sowas eher 2, 5 oder 10 Jahre bei guter Qualität? Hast Du Erfahrungen? Die Herstellerangaben im Netz sind sicher alle etwas „geschönt“…

Und wie lange halten LiFePO4 Batterien? Eher 5 oder 10 Jahre? Bei täglicher Entladung. Meine Laptopbatterien, die täglich entladen werden, halten schon seit 3 Jahren und halten in etwa die gleiche Akkuzeit.

Wenn Du nix dazu sagen kannst, egal, ich werds ja sehen. Ich geh bei meiner Rücklagenkalkulation von Haltbarkeit Wechselrichter und Haltbarkeit Batterien erstmal von 5 Jahren aus.

Gut, 230V Geräte gefallen mir auch mehr. Obwohl „Ingenieure ohne Grenzen“ hier in Afrika immer die 12V Solar-Pumpen nutzen. Aber die haben ihre Erfahrungen und bauen ja eher statisch für ein Dorf o.ä., ich bevorzuge eher die 230V Variante, da bin ich flexibler in der Stromnutzung.

Wegen dem Ventilator im Stall hatte ich gestern ein Fachgespräch mit meiner Frau. Sie meinte, ein Ventilator würde ähnlich viel bringen, als wenn ich bereits früh um 5 Uhr das Licht im Stall automatisch anschalte (ohne aufzustehen) und dann auf den Ventilator verzichte. Dann fressen die Vögel eben in der Morgen- und Abendkühle. Dann müßte ich an die Batterie lediglich einen Timer machen, der früh das Stalllicht einschaltet. Geht ja auch.

Dennoch Danke für die praktische Erklärung der Modul-Ventilatornutzung im Stall. Ich werd sicher beides probieren. Licht und Luft;-)

Zu Deiner Frage: Ich lebe hier in Benin, an der Küste Westafrikas (daher auch Windstrom später). Ist zwischen Togo und Nigeria. Klein, französisch, korrupt…
Eritrea weit weg. Dennoch Danke für das Hilfsangebot!!