meine Erfahrungen mit Lithium-Eisenphosphat-Batterien

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Geschrieben von Heinz am 28. Oktober 2019 10:38:18:

Als Antwort auf: graue Energie, Herst. Transp. von 6l Diesel braucht 42 KW/h !!!!!! geschrieben von rainerZ am 24. Oktober 2019 12:54:03:

Hi alle,

...sind erstaunlich gut! Ich spreche von einem "Stromspeicher" in der stationären Anwendung bei uns im Keller. Kurz zur Vorgeschichte. Wir haben hier unsere Stromversorgung in einem Zweifamilienhaus mit Büro und Werkstatt nach und nach auf netzunabhängig umgestellt. Vor knapp 5 Jahren haben wir als letzen Baustein dazu eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie dazu gebaut. Ziel ist nicht bilanziell unabhängig zu sein, sondern tatsächlich zu jedem Zeitpunkt und das möglichst auch ohne Überschuss-Einspeisung. Einfach ausprobieren, ob und wie denzentrale Energieversorgung mit hohem Wirkungsgrad heute schon funktioniert.

Eigentlich ist der Ansatz selbst mit seinem Haus autark sein zu wollen ein totaler Blödsinn, weil wir in unserem Dorf ein funktionierendes Stromnetz haben, und genug Nachbarn, die aus dem Stromnetz grauen Strom kaufen, zu dem Zeitpunkt, wo andere Überschuss an grünem Strom haben. Das muss man mal ganz deutlich sagen. Überall anders spricht man von Vernetzung und beim Strom darf man nicht mal über den Gartenzaun liefern, da läuft schon sehr viel falsch seitens des Gesetzgebers. Ich sehe das aber auch selbskrititsch. Mit dem Invest für die Technik hätten wir aus Umweltgesichtspunkten vielleicht besser Bäume pflanzen sollen, aber ich bin nun mal kein Forstwirt sondern eher der Elektrotechnik zugetan und so ist das schon auch legitim, finde ich.

Basis des Systems ist eine Eingenverbrauch-PV-Anlage mit insgesamt knapp 10KWp. Dazu haben wir ein Gas-BHKW (Senertec Dachs). Das ergänzt über das Jahr gesehen die PV-Anlage sehr gut. Im Sommer gibts den Strom reichlich aus der PV, das BHKW steht. Je dunkler und damit kälter die Jahreszeit wird umso mehr übernimmt das BHKW die Stromversorgung mit. Das BHKW läuft wärmegeführt, also die Wärme wird voll genutzt (kein Notkühler oder Alibi-Heizung, aber auch keine kfW 25 Dämmung am Haus).
Beim BHKW gibt es nur an oder aus, d.h. es leistet 5,5 kW, wenn an oder eben nichts. Die PV-Anlage ist so ausgerichtet, dass wir kontinuierlich über den Tag verteilt und insbesondere morgens schon Energie von der Sonne bekommen. Der spezifischer Ertrag pro installiertem kWp ist damit nur etwa 2/3 einer reinen Südausrichtung. Bei den günstigen Modulpreisen (und ausreichend Dachfläche) ist das aber effizienter als den Mittagsstrom vom Vortag für den nächsten Vormittag zu speichern. Betrachtungen zum Wikrungsgrad hängen also auch stark von dem Prämissen ab.
Die Idee bzw Notwendigkeit zu der Batterie kam eigentlich vom BHKW. Wir haben einen Jahresstrombedarf von etwa 12000kWh. In der Spritze können das mal 12kW sein, nachts geht das runter auf 600W (hauptsächlich Serverraum).
Die 5,5kW des BHKW sind also meistens zu viel für den momentanen Bedarf. Als wir das BHKW 2010 installiert hatten, gab es noch eine vernünftige Einspeisevergütung. Im Schnitt haben wir (dank ein bisschen Management der Großverbraucher) die Hälfte des Stroms direkt sofort im Haus verbraucht, die andere Hälfte eingespeist - und dann aber etwa wieder genausoviel aus dem Netz zurückgekauft. Mehr war nicht ohne Komforteinbuße optimierbar. PV-Eigenverbrauch hatten wir damals noch nicht. Die Einspeisevergütung für BHKW ging dann runter, so dass sie in diesem Einsatzszenario nicht mal mehr die Wartung und Abschreibung des BHKW gedeckt hat, bezogen auf den verkauften Strom. Gleichzeitig stieg der Rückkauf-Preis für den Strom an und die Modulpreise für PV sind gesunken.
So entstand Ende 2014 das Setup: Eigenverbrauch PV (ohne Einspeisung) direkt auf die Batterie. Batterie puffert das ganze Haus.
Es ist eine Lithium-Eisenphosphat Batterie von BYD mit einem Management von fenecon (und on top einer Eigenbau SPS für die Einbindung des BHKW und die Bedarfe im Haus, Warmwasser-Management etc). Die effektiv genutzte Kapazität der Batterie ist 7,5kWh. Wenn Nachts das BHKW läuft ist die Ladeleistung also fast 5kW. Damit geht die Batterie von 10% nach 90% in etwa 1h20. Das ist schon ordentlich steil. Entladen kann auch derart passieren.
Im Sommer sind solche "Volladezyklen" täglich der Normalfall, im Winter springt das BHKW in seiner Rolle als Heizung meistens schon wieder ein, ehe die Batterie so weit nach unten geht. Das ist eben auch eine Frage des Management: Will man eher lange Laufzeiten des BHKW oder weniger tiefe Entladung etc.

Ich sehe das nicht so akademisch sondern eher praktisch. Die Batterie "atmet" hier täglich etwa das 2- bis 3-fache ihrer Nennkapazität und das seit knapp 5 Jahren. Die Verlustleistung des Gesamtsystems hat sich nicht merklich erhöht in dieser Zeit, wenn man die Ladekurven betrachtet. Ich werde die gesammelten Daten jetzt mal genauer zu analysieren, das wollte ich sowieso machen nach 5 Jahren, aber bis dato ist alles ziemlich unspektakulär!

Und nochwas zu kW und kWh.

Ein gewöhnlicher Arbeitnehmer versteht das meist realtiv einfach, wenn man erklärt, dass Energie das gleiche ist wie Arbeit und letztlich das, was bezahlt werden muss. Das Arbeitsentgelt richtet sich gemeinhin also nach der Gehaltsstufe (der Leistung) und der Zeitdauer, in der man diese Leistung einbringt. Arbeit ist Leistung mal Zeit (die Stunden bringen das Geld).

Ein Politiker versteht das freilich nicht. Er bekommt sein Geld ja pauschal dafür, dass er seine (vermeintliche) Leistungsfähigkeit dem Wähler zuvor gut verkauft hat und glauben macht, er würde dann im Amt wertvolle Arbeit verrichten. Sobald er im Amt ist, wird er aber tatsächlich nicht messbar für seine Arbeit bezahlt, im Sinne des Produktes aus Leistung und Zeit. Er muss nur weiterhin versuchen, den Marktwert seiner Leistung möglichst hoch zu halten. Es ist also die Fiktion von Arbeit, die aufgrund von zur Schau gestellter Leistung in Vergütung umgerechnet wird.
Insofern ist es verständlich, wenn Politiker glauben, es wäre auch im Energiesektor die Leistung in Einheiten von kW, die wir bezahlen sollen.


Grüße Heinz




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