Balkonkraftwerk.... Welche Panel und welchen Wechselrichter?

[DeWe]

So, das BKW ist bestellt. Am Anfang dachte ich auch...kurz mal auf d8e Leistung geschaut, Preise vergleichen und gut ist. Das das Ganze in nächtelanger Internet Recherche enden würde, hatte ich am Anfang auch nicht gedacht.

Fangen wir mit dem Wechselrichter an. In Österreich sind ja schon max 800W , in Deutschland derzeit nur 600W erlaubt um eine vereinfachte Anmeldung zu bekommen. Dafür gibt es halt keine Einspeisevergütung.
1) Deje
Derzeit sind die Deje im Gespräch, da bei vielen WR das Relais als 2ten Abschaltweg nach der Zulassung eingespart wurde. Die betrifft auch alle umgelabelten Wechselrichtern. Damit verlieren sie die Zulassung, sofern es jemanden interessiert.
Als erstes sollte man sich fragen, was man alles machen möchte.
2) Nur abfragen der Leistung? Ok, dann kann man fast jeden WR nehmen. Jedoch sollte man hier noch auf den Wirkungsgrad schauen. Ist der WR zu hoch dimensioniert ist der Wirkungsgrad meistens schlechter, was sich sicherlich in Schwachlicht Situationen rächen wird.
3) Derzeit werden upgradbare WR verkauft (D) um hoffentlich zum Jahreswechsel von 600 auf 800W die Einspeiseleistung zu erhöhen. Die kann man entweder über das Internet vom Händler kostenlos oder gegen Bezahlung updaten (sofern er noch vorhanden ist und sich um die Kunden kümmert) , selber mit der richtigen Hardware oder den WR einschicken (Auch hier ist zumindest eine Ausfallzeit plus Porto fällig). Es gibt auch WR, doe lassen sich NICHT updaten.
4) Ich möchte das ganze in Smarthome einbinden: Da fallen mir nur die Hoymiles Serie HM ein, welche über OpenDTU bzw AhoyDTU dazu gebracht werden können.
5) Kleine lange Wechselrichter,schon fest an Panel gebaut....So lange es funktioniert, why not. Auf Bildern schauen die Anschlüsse jedoch anders aus und wenn mal ein WR kaputt geht, muss bei einer Profitieren Verbindung entweder alle Stecker getauscht (Achtung, das Teil steht bei Wind und Wetter draussen) oder ein or8ginaler WR muss irgendwo herkommen. Ob es dann diesen noch gibt ist fraglich.
5) Eingebautes Wifi; TSUN hat schon Wifi onboard, Hoymiles benötigt ein Gateway (DTU) um Verbindung zum WR zu bekommen. Andere WR haben gar keinen Aussenkontakt.
6) Bei der Anmeldung beim Netzbetreiber sollte man möglichst schauen, das man eine WR mit 600 angeben kann. Ein Zertifikat, wo ich manuell auf 800W hochschrauben kann, kann ggfls Probleme beim Anmelden geben.
7) Was ist als Zubehör dabei? Unter anderen die Verschlusskappen für nicht benötigte Anschlüsse. Oft steht es dabei, manchmal nicht. Bei dem Wunschset von mir stand nichts davon dabei. Wenn ich Pech habe muss ich die Kappen einzeln nachkaufen.
8) Die Anlagen werden zum Teil so ausgeliefert, daß der Wechselrichter genau zwischen die 2 Panels passt. Baulich muss da passen. Ist bei mir nicht so; also werden 2 Verlängerungskabel von 0,5 - 1m benötigt. Auch diese müssen ggfls nachgekauft werden. Teilweise sind diese im Set mit enthalten und steht in der Regel dabei. Ich werde die Kabel nachkaufen müssen.
9) Stromanschluss: Je günstiger das Set um so eher besteht es aus Solarpannel und Wechselrichter. Je mehr man sich das Set zusammen klickt um so teurer wird es. Warum bei mir ein 5m Kabel (Anstelle von 3m) dabei liegt und man es nicht kürzer haben , weiß ich nicht. Hier lassen wird das Zubehör vergoldet. Eine passende Anschlussschbünur schlägt zum Teil mit 40 - 50€ (3m) zu Buche. Je länger um so teurer. Ein Wieland Stecker sowieso, vor allem wenn die Dose noch dazu kommt.

Kurzer Hinweis für Anmeldung der Förderung (sofern möglich)
Es müssen neue Komponenten verbaut werde. Gebraucht aus der Bucht oder sonst irgendwo gekauft läuft nicht. Falls eine Förderung durchkommt und man etwas Geld zurück bekommen hat besteht eine 3 jährige Betreiberpflicht. Die Förderung lohnt sich schon. In Sachsen kann demnächst die Förderung von einem Festbetrag von 300€ beantragt werden. Wie schon gesagt: Neue Teile (Händlerechnung), Anmeldung beim Netzbetreiber und Bundesnetzagentur, Foto von der verbauten Anlage etc. nötig. Dazu später mehr, da ich gerade erst die Netzbetreiber Anmeldung verschickt habe. Die bestellten Sachen sind auch noch nicht da...

Fortsetzung über Panel und Balkonhalterung folgt....

[doelle4]

Sorry bin Lesefaul und hab das nur zu 50% überflogen.
Meine Erfahrung nach 10-12 Jahren Bastler PV :
600W, 800 W komplett egal. Die Montage (Ausrichtung nach Kompass zählt) und der Anstellwinkel.
Bei Balkonkraftwerk würd ich die Module so ca zwischen 65-75 Grad anstellen damit sie Winter und Sommer stabil arbeiten.
(In Winter optimal und effizient, im Sommer nicht so , da aber ist 3x mehr Licht vorhanden, weniger Effizient aber auf Jahr gleichmässiere Leistung und stabiler nutzbar)
Ist der Balkon natürlich nach Ost oder West verringert sich der Anstellwinkel da hier die Sonne genrell tiefer steht.

Mein Burner sind Sunpower Module die hab ich 2013 montiert. Die machen auch bei Regen oder am Morgen und Abend in der Übergangszeit wo bei anderen 0 anliegt.
Zwar nicht viel aber wo bei anderen gar nichts mehr kommt (0) kommen bei denen noch 20 oder 50 Watt..
Ist auf Jahressicht und absoluten Ertragszahlen nebensächlich aber bei Schlechtwetter freut man sich das was da ist und man nicht auf Sonne warten muss wo 80% gratis ins Netz gehen...
Neue Module habe Schattenverlustbregrenzung. Eher nach half Cut Modulen gucken .
Die Herstellerwerte bei 200W Einstrahlleistung prüfen, was leichtes Regenwetter ist, ob sie da abkacken.
Im Idealfall 25-40% mehr Modulleistung montieren als der Inverter hat. Egal ob 600 Watt oder 800 Inverter , bei diffusen Tagen macht das den erheblichen Unterschied ob was ankommt oder unter der verwertbaren Grenze ist und 0 ergibt.
Bei einem steilen Anstellwinkel hast sowiso bestenfalls nur 75% der Leistung anliegen.
Was bei Balkonkraftwerk wichtig ist , stabile Versorung mit ca 150-450 Watt , der Rest wird nur zu 5-10% der Zeit genutzt und geht dann gratis raus ins Netz.
Mehr PV Modul Leistung bringt auch mehr auch wenn es in der Spitzenzeit auf 600 Watt limitiert ist, abger dafür 1/3 tes Tages stabil anliegt. Dem Gesetz nach zählt nur die maximale Inverterleistung , egal ob die nur ne Stunde vorhanden ist oder über 4 Stunden.
Bei strengen und düsteren Regenwetter werden aus 800 Watt PV Modulen schnell 40 Watt oder auch 0, je nach Stringspannung und Inverter.

Das wichtigstge meiner Meinung : Die String Arbeitsspannung der Module sollte meiner Meinung nach gut 25-35% über dem liegen was der Inverter als Mppt Betriebspannung nutzt. Ist schlechtes Licht und Spannungsabfall hast du noch 30% Reserve damit die Stringspannung nicht unter der verwertbaren Arbeitsspannung des Inverters liegt. Liegst drunter kommt einfach nix mehr.

Wifi unterstüzen denk ich die meisten Modulwechselrichter, Wetter macht ihnen nix aus, aber an ner verschatteten Stelle verbauen, Hitze mögen sie nicht so sonst drosseln sie die Leistung.

PV Stecker gibtzs billig zum selber montieren, ob sich ein Set mit Zange lohnt ist ne andere Sache, ich hab meine ersten mit Spitzzange verquetscht und mit Feuerzeug Bunsenbrenner etwas verlötet da ich keine hatte.
Kabel hat ich von Elektriker 1€ pro Meter, einfach die Länge abschneiden lassen, Massenware von der 100 Meter Rolle
www.amazon.de/dp/B0BN1NC58Z?psc=1&ref=p ... ct_details
www.amazon.de/gp/product/B0BNHTC9KX/ref ... JR9B&psc=1

Gruß Hans

[DeWe]

Nu ja...soweit ich das verstanden habe, wird der Mppt ja dynamisch angepasst, damit jederzeit auf die unterschiedliche Bestrahlung und Verschattung reagiert werden kann. Wenn ich auf die Spec vom Solarmodul auf das I-V Diagramm schaue, dann liegen bei einer Bestrahlung von 200W/m² zumindest bis zum Zeitpunkt der zu hohen Stromaufnahme etwas um die 30V an. Die Startspannung des WR liegen bei 22V und die Hysterese vom WR MPPT-Spannungsbereich 16-60V. Damit wären bei 200W/m2 Bestrahlung pro Panel gerade mal 50W (Bei 2 Panel =100Watt minus der Umwandlungsverluste (WR im Teillastbereich)) übrig....

Den WR zu niedrig zu dimensonieren bringt nicht viel, da hier die Bauteile für die Begrenzung sehr stark beansprucht werden (Früher Heldentot), zu gross rentiert sich auch nicht unbedingt (Höhere Anschaffungskosten, mehr Teillastbereich, schlechterer Wirkungsgrad (?), evtl. höhere Startspannung )

Wie schon gesagt, wir sprechen über ein Balkonkraftwerk. Meistens mit 2 Panel, da nicht überall Platz für mehr Panel verfügbar ist. Selbst mit 2 Panel werde ich einen Überstand rechts und links haben: 2x Panel a 1,72.2m = 3,44.4m plus 2x2cm rechts und links für die Befestigungsklemmen (2cm?) = ~3.45 + 4 = 23.49. Plus ca. 2(?) cm für eine Mittelhalterungsklemme = ca 3.51m. Die Brüstung ist gerade mal 3.38cm. Somit steht das Ganue auf jeder Seite ca 7cm über

[doelle4]

Dann hast du mit den 2 Panelen das maximale rausgeholt. Welche Himmelsrichtung (Ausrichtung) hat dein Balkon ?
Wann hast du Schattenwurf auf die Module?
Den frühen Tod mach ein Wechelrichter meiner Meinung nach durch dauerhafte Witze und weniger durch die Belastung.
Meine alten 2 Steca 500 Wechelrichter (max 500W) hab ich seit 10 Jahren mit je ca 660 W PV versorgt.. die sind aber im Schatten und nicht am Dach.
Steht die Sonne nicht genau im rechten Winkel zum Modul sondern zb. 25 Grad versetzt kannst schon mal 1/4 der PV Leistung abziehen. Bei 45 Grad ists mehr als die Hälfte.

Hab auch sowas laufen an meiner Poolhütte und den Inverter mit Wärmeleitpad auf ne 2,5mm Aluplatte verschraubt für bessere Wärmeabführ da Stauhitze zwischen Panel und Wand.
Mit steigender Wärme sinkt die Leistung, bei den Modulen wie auch Wechselrichtern...

Leider funktioniert IR Wärmemessung nicht bei frisch polierten glänzenden Alu Messwerte zu niedrig...


Gruß Hans

[DeWe]

Nach langer Suche habe ich 2 x bifaziale Panel SPDG430-N108M10 von SunPro mit einem HM-800 (Auf 600W) gewählt.
Auch wenn bifazial bei einer 90Grad Aufstellung (Aufständerung von der Verwaltung/ Eigentümerversammlung nicht erlaubt/ erwünscht wegen Abschattung falls die oberen Balkons mal nachrüsten )nicht viel bringt, gab es andere Gründe, warum es die Panel geworden sind. Dazu gibt es später einen eigenen Beitrag.
Die Ausrichtung ist bauartlich vom Balkon bestimmt: Süd-West.

[DeWe]

Halterung für den Balkon / Geländer: Ein Thema für sich....
Wenn der Balkon gemauert etc. ist, wird man eh auf eine Wandhalterung zurückgreifen müssen. Hierbei ist jedoch zu beachten, daß im Falle eines die Gebäudehaftpflicht dies abdecken muss, da es fest mit dem Gebäude verbunden ist. Solange man alleiniger Eigentümer ist, stellt dies kein Problem dar (Ausser man versäumt, dies mit der Versicherung vorher zu regeln/abzuklären).
Mieter sowie Eigentümer einer Eigentumswohnung dürfen Balkonkraftwerke in der Regel nicht fest mit dem Gebäude verbinden, so dass hier im Schadensfall die Hausrat bzw private Haftpflichtversicherung greift. Auch hier ist eine Überprüfung der Policen angesagt.
Wer sich einmal die Sets anschaut, wird feststellen, daß es für reine Balkonkraftwerke fast ausschließlich nur Halterungen gibt, welche für runde Geländer gebaut worden sind. Langsam kommen auch für eckige Geländer auf den Markt, jedoch muss man aufpassen, daß die Halterungen nicht zu groß oder zu klein ausfallen. Geländerbreite und Höhe sind hier maßgeblich. Es hilft nichts, wenn der Haken für 8cm Breite ausgelegt, das Geländer jedoch nur 5cm breit ist. Man ist verpflichtet, das BKW Wind und Sturmsicher zu befestigen. An der Stelle sind bei einer Aufständerung, und sei es auch nur von 10 Grad, die entsprechenden Windkraft zu beachten und es muss sichergestellt sein, dass das Geländer auch die zusätzlichen Belastungen aushält. Es hilft nichts wenn es das BKW incl. Geländer abreißt. 2 Module allein wiegen schon über 40kg, welche vom Geländer getragen werden müssen. Wenn dazu noch die Windlast kommt, welche über die Module und dem Geländer an den Halterungen zerren, können hier schon einige hohe Kräfte auftreten.
Mir sind statisch berechnete Halterung nur von Solar Hook bekannt, wo man später Ärger mit der Versicherung wenigstens halbwegs gering halten kann. Auf der HP der Firma findet man auch schon einen Hinweis auf Fälschungen/Nachbauen. Diese bitte bei Bedarf beachten. Auch fangen viele angebotene "Edelstahl" Halterungen kurz nach Aufbau das Rosten an. Ob angebotene Aluhaken oben die Module wirklich lange bei Kraft Einwirkung halten können...Ich glaube es nicht so ganz....
Der Unterschied zw. den runden und eckigen Geländer besteht zur Zeit nur aus den unterschiedlichen Halterungen für die untere Alustrebe. Der obere Haken ist immer noch rund. Dies soll angeblich in Zukunft mal geändert werden, hilft einem derzeit zum jetzigen Zeitpunkt nicht viel weiter. Auch sollte man vorher prüfen, ob sich die ausgewählte Halterung am Balkon wirklich verwirklichen lässt. Zur Not hilft hier nur eine Eigenkonstruktion.
Zusätzlich sollte man im Vorfeld auch Mindestbreite von dem Aufbau beachten: 2 Panels haben nach den heutigen Modulstandart eine Länge von 1722mm (minimum, viele Panels haben schon Maße von 1752mm, andere sind schon bei knapp 2m! ) plus 4 Endklammern von min 2cm. Hier kann man über 2 cm einsparen, wenn man in der Mitte eine Mittelklemme einsetzt,welche man jedoch extra kaufen muss. Wer nur die Module aufhängt und unten mit einem Stahlseil sichert, muss nur die Modulbreiten beachten. Ob das dann noch Sturmsicher ist, muss jeder für sich entscheiden.

[DeWe]

Das BKW hängt nun,

Südwest Ausrichtung, fast 90 Aufhängung (da keine Aufständerung erlaubt ist).

Als Panel habe ich Bifaciale Panel gekauft. Auch wenn diese mir keinen grossen Nutzen von hinten bringen, sind es Glas-Glas Panel. Somit ist der Wafer besser gegen Microrisse geschützt, als wenn hinten eine weiße oder schwarze Folie sitzt. Zumindest im Internet wird dies als Hauptgrund für Defekte nach einigen Jahren genannt.
Ein Panel schafft unter den optimalen (in der Realität wohl selten zu erreichen) 430Wh, so dass hier 860Wh an der Vorderseite anstehen könnten. Doe Rückseite lasse ich mal aussen vor.

Der WR ist derzeit auf 600W gedrosselt, kann aber, sobald sich die Gesetzeslage ändert, auf 800W upgedatet werden. Wobei - zumindest bei der derzeigten Wetterlage/ Sonnenstand bin ich froh, wenn ich überhaupt mal die 600W mit der oben genannten Aufstellung erreiche.

Mal ein Beispiel von einem schönen sonnigen Tag:



Gegen kurz nach 7 geht es schwach los. Hier können die Panel nur diffus arbeiten, da erst kurz vor 13:00 die Sonne um die Ecke kommt und überhaupt ein Panel trifft. Dann würde es eigentlich ab Mittag bis Abend gut aussehen, wenn nicht 2 Bäume vom Nachbargrundstück über der Strasse die Panel verschatten würden. Das ist der tägliche Einbruch. Der dauert blöderweise genauso lange wie die Sonenbestrahlung und raubt entsprechend 50% der guten Zeit.

Ein bewölkter Tag schaut dann so aus:



Auch hier die Verschattung von den Bäumen.

Bei knapp 200W Grundlast werde ich es nicht schaffen, tagsüber diese komplett abzudecken. Auch reicht der Ertrag, zumindest jetzt im Herbst und Frühjahr, nicht aus um über eine Speicherung nachzudenken. Es wäre im Moment unwirtschaftlich.
Wie es im Winter aussieht, da hier die Bäume ja die Blätter abgeworfen haben oder im Sommer, wo die Sonne höher und dann über den Bäumen steht, wird sich noch zeigen.

Derzeit werden im Schnitt (kann nur die letzten 10 Tag nehmen) knapp über 1kwh erzeugt. Davon werden jedoch zu Spitzenzeiten jedoch die Peaks zum Großteil dem Netzbetreiber geschenkt. Auch wenn man die Waschmaschine, Geschirrspüler etc.. Nun zu diesen Zeiten laufen lässt, so laufen Sie ja nicht jeden Tag.

[doelle4]

Im Sommer siehts wesentlich besser aus, im Winter etwas schlechter.
Im Moment ist Sonnenstand vom Jahresertrag bei etwa 45% und mit Ende Februar gleichzusetzen da hier durch tiefere Temperaturen ein paar % mehr rauskommen.
Volle Erntezeit wird bei dir eher Mai bis Ende Juli sein, da ist der Sonnenstand höher (Schatten...) und die Tage auch länger.
Gruß Hans