Perle´s Solar-Insel inkl. MPPT WLAN DIY Netzwerk-Monitoring

[Michael]

In diesem 6 1/2 Std. Video beschreibe ich Euch meine eigene Solar-Lösung inkl. alle Komponenten. Das Video beinhaltet natürlich auch ein Bastelpart, in dem wir ein Com-Kabel fuer 2,50 Euro bauen werden; ein 27 US$ EPEVER WIFI-Modul modifizieren & uns ein 7 Euro DIY WLAN Adapter bauen, welcher sich mit unserem Router verbindet und den MTTP-Solar Laderegler ins Heimnetzwerk integriert aber auch aus dem Internet von jeder Position auf diesem Planeten genutzt werden kann. Hier nun die im Video versprochenen Software Download-Links & Web-Links der im Video beschriebenen Hardware:

Software-Download Paket: https://goo.gl/cwwD67
EPEVER/SOLAR-XXL 30A MPPT-Solar-Tracer: https://amzn.to/2IT5ETO
Temperatur-Sensor: https://goo.gl/nI3Dqj
100 Watt Monokristallines Solarpanel: http://amzn.to/2ebmYnp
100Ah Solar-Batterie: http://amzn.to/2jiH131
EPEVER eBox-WIFI-01,RS485 to WIFI converter:https://goo.gl/fNHIU6
ESP8266 ESP-01 Serial Port WIFI Module + Adapter: https://goo.gl/GqooK5
FTDI (USB To TTL Serial Converter) Adapter: https://goo.gl/s7v2YF
USB to RS485 Converter Adapter: https://goo.gl/S05rGI
1080p Full-HD Outdoor Camera: https://goo.gl/VkcDSM
Batterie Anschluss-Klemmen: https://goo.gl/4CfQaO
2mal 20ft (6Meter) 4mm2 Solarkabel: https://goo.gl/A3HCQh
Emergency Stop Push Button: https://goo.gl/ISJOqC
4mal 11 Watt LED Beleuchtung: https://goo.gl/eRmLWw
10 Watt LED Flutlicht inkl. MotionSensor: https://goo.gl/2UvbHn
DC-DC StepDown Adj. Power Supply: https://goo.gl/Um7kto
DC-DC 8A Automatic Step Up Step Down Power Module: https://goo.gl/gEAsBn
Schrumpfschlauch-Sortiment: https://goo.gl/XC73q5
20 Meter 2 Pol. Kabel: https://goo.gl/f7Wo2g
40Stk. Female/Female Dupont Jumper Wires Cable: https://goo.gl/qaCLkF
10Stk. Pin-Header: https://goo.gl/XtLfZH
40 Stk. CH2 Quick Wire Connector: https://goo.gl/fkosD7

Update (05 August 2017): Mittlerweile wurde mir von 2 Personen berichtet, das deren COM2TCP (virtueller Com-Port) sich nach 45 Tagen sperrt. Bei mir läuft diese Software seit 3/4 Jahr auf 2 Rechnern problemlos. Egal, als Alternative zum Erstellen eines virtuellen COM-Ports kann man auch den VIRTUAL SERIAL PORTS EMULATOR (VSPE) verwenden.

Update (17 August 2018): Nach nun fast exakt 2 Jahren verlangt COM2TCP auch von mir die kostenpflichtige Lizensierung. Nutze nun auch den kostenlosen VIRTUAL SERIAL PORTS EMULATOR (VSPE). Diesen habe ich in das Download-Paket als bessere Alternative zu COM2TCP samt meinem Configurations-File (mit diesem lässt sich VSPE auch komplett durchstarten) beigelegt: https://goo.gl/cwwD67



Und hier nun auch das gleiche Video auf meinem eigenen Video-Server:

http://perlitschke.synology.me/photo/sh ... 342e6d7034

[Knecht]

Moin Michael,

erstmal vielen Dank für das interessante Video, zu dem ich mal zwei Fragen hätte:

- hast Du ne Bezugsquelle für die Pfostensteckerkabel in so kurz und dann auch noch farbig wie Du sie nimmst um das W-LAN-Modul zu flashen und zu betreiben

- könntest Du mal testen ob statt COM2TCP von AstroGeeks auch dieses Tool funktioniert(jeder soll leben aber $39,- zahl ich für das Tool nicht):

https://sourceforge.net/projects/com0com/files/com2tcp/

Gruß

Dein Knecht

[Michael]

Moin Michael,

erstmal vielen Dank für das interessante Video, zu dem ich mal zwei Fragen hätte:

- hast Du ne Bezugsquelle für die Pfostensteckerkabel in so kurz und dann auch noch farbig wie Du sie nimmst um das W-LAN-Modul zu flashen und zu betreiben

- könntest Du mal testen ob statt COM2TCP von AstroGeeks auch dieses Tool funktioniert(jeder soll leben aber $39,- zahl ich für das Tool nicht):

https://sourceforge.net/projects/com0com/files/com2tcp/

Gruß

Dein Knecht

Die Links zu meinen Strippen habe ich unter das Video in der Videobeschreibung geplastert und wenn man es kuerzer haben moechte, darf sich jeder etwas ausdenken, denn der Kreativitaet sind bekanntlich kaum Grenzen gesetzt. Was COM2TCP angeht, meine ich, das es mittlerweile dauerhaft kostenlos ist. Aber falls widererwarten nicht, gaebe es noch eine Vielzahl an kostenlosen Programmen die noch einiges besser und komfortabler sind und beim Booten automatisch den Com-Port anlegen. Eines davon waere HW VSP3 - Virtual Serial Port. Hier der Download-Link: https://goo.gl/WpkriU

Ich habe natuerlich bewusst das mit weiten Abstand einfachste Programm genommen, damit die Leute auch begreifen um was es geht. Und das ist natuerlich COM2TCP...

Gruss,
Micha

Verbaut habe ich das alles so:

[spaceguy7us]

Geniales Projekt! Hast mich jetzt doch ein wenig "angefixt"

Das Thema ist ja sehr weitläufig und hoch interessant. Technik von heute die in der Zukunft unseren Energiealltag bestimmen wird. Da hab ich mal ein paar Fragen.

1. Kommt da noch mehr zum Thema Batterietechnik? Stichworte Lebensdauer, Ladezyklen, Pflege und wie wichtig die Temperatur einer Batterie/Zelle ist?

2. Kann ich mit so einer Batterie auch abends mein TV/Laptop befeuern?

Ich stelle mir das so vor:

Drei Solarpanels die Tags über eine Batterie laden, die ich dann abends nutze.

Ist das realistisch?

[Michael]

Geniales Projekt! Hast mich jetzt doch ein wenig "angefixt"

Das Thema ist ja sehr weitläufig und hoch interessant. Technik von heute die in der Zukunft unseren Energiealltag bestimmen wird. Da hab ich mal ein paar Fragen.

1. Kommt da noch mehr zum Thema Batterietechnik? Stichworte Lebensdauer, Ladezyklen, Pflege und wie wichtig die Temperatur einer Batterie/Zelle ist?

2. Kann ich mit so einer Batterie auch abends mein TV/Laptop befeuern?

Ich stelle mir das so vor:

Drei Solarpanels die Tags über eine Batterie laden, die ich dann abends nutze.

Ist das realistisch?

Zu Deinen Frage 1: Also es gibt verschiedene Akku-Technologien die auch alle unterschiedlich viel kosten. Wichtig ist nur das man die nicht so oft zu heftig leer macht. Mein Ziel sind immer max. 50% denn damit sollte der recht lange halten. Was das Laden bei Temp. angeht, habe ich fuer 6 Euro ein Temp. Fuehler an die Batterie angedockt. Damit reguliert der Laderegler die Stroeme auf Basis der aktuellen Batterie-Temperatur was der Lebenszeit sehr zutraeglich ist. Ich selbst muss da erstmal Erfahrungen sammeln, denke oder hoffe aber das die Batterie die naechsten Jahre problemlos arbeiten wird.

Zu Deiner Frage 2: Ja....wenn der Ertrag zu hoch ist ( und das wird der in 3/4 der Zeit sein ), kannst Du auch noch eine weitere Batterie parallel andockenum die zu specihernede Kapazitaet zu verdoppeln ( also anstatt 100Ah hast Du dann 200Ah und echte 100Ah zum verbraten ). Und natuerlich kannst Du damit auch ein Laptop und eigentlich alles andere wie Dein grossen Fernseher betreiben. Entweder mit einem kleinen Wechselrichter ( Erdung beachten ) oder einem preiswerten DC-DC Step Up Module welches Dir die Spannung von 12-13 Volt der Batterie auf die notwenigen 19 Volt ( oder was Deiner so braucht ) hochschraubt...

Die Ballance zischen Panel und Batterie-Kapazitaet ist das einzige kniffelige, denn was bringen Dir 3 Panels welche Dir die 100Ah in 1 Stunde laden und der Ladecontroller dann anfaengt 5 Stunden lang die produzierte Energie nutzlos zu verbrennen. Da wuerde ich erstmal mit einem 100 oder 150W Panel und einer Batterie 100-120Ah beginnen und schauen wann und wo Übetrschüsse auftreten. Im Sommer wirst Du immer dieses Ueberschuss-Problem haben, also nicht wissen wie die viele Energie verbraucht werden kann. Im Winter eher das Gegenteil, drum war ich ja so scharf drauf meine Mini-Insel Anlage schnellstmoeglich noch vor den echt spannenden Monaten auf´s Dach zu bekommen und taeglich die Ertraege zu protokollieren.

Fuer eine fette 3-5kwp Anlage spaeter mal bedeutet das, dass man seine Grossverbraucher wie Waschmaschine immer dann laufen lassen sollte, wenn die Sonne scheint. Das kann man natuerlich auch aus der Ferne wenn man nicht vor Ort ist mittels Smart-Home Loesungen (Fritz-Steckdose) geschickt steuern, also die Waschmaschine ferngesteuert anschmeissen, wenn der Ertrag gross ist. Auch koennte man nachts Stromfresser wie Gefriertruhen mittels Timer-Steckdose Nachts vom Netz nehmen und komplett abschalten (also die Notlauf-Pufferzeit nutzen) und morgens um 8 wieder ans eigene Strom-Netz bringen. Da ist ein Umdenken was den Zeitpunkt der Grossverbraucher angeht, angesagt.
Die immer vorhandene Grundlast kann man dann ueber die tagsueber produzierten Ueberschuss der Speicher-Akkus decken. Aber die sind im Vergleich zur Anlage und Installation teuer, halten dann aber auch min. 10 Jahre resp. koennen 10 Jahre genutzt werden. Fuer mich selbst sieht es so aus das ich keine Energie einspeisen werde und mein Ziel sein wird alles an Energie selbst zu verbrauchen. Wenn ich Ueberschuesse produziere verballere ich die dann irgendwie anderes. Gibt ja im Sommer genuegend Moeglichkeiten wie zum Beispiel den Einsatz eine kleine Klimaanlage

Und die naechsten Jahre steigen wieder die Strompreise und das scheinbar nicht zu knapp. Jeder Euro-Cent den die Versorger mehr von den Verbrauchern nehmen, macht die Eigenproduktion letztendlich immer Attraktiver und somit auch billiger, da sich die Amortisationszeit der Anlage immer weiter verkuerzt. Ein Glueckfall fuer alle Beteiligten also uns; das Handwerk und Umwelt. Nebenbei kann man sich schonmal an die Zukunft gewoehnen und mit einem guten und GRUENEN Gefuehl seine Verbraucher recht hemmungslos (oder auch schamlos) nutzen ohne das sich der leidige Stromzaehler im Haus dreht...

Gruss,
Micha

[Knecht]

mit den Kabeln hatte ich wohl Tomaten auf den Augen ...

Vielen Dank für den Hinweis zum HW VSP3, das ist ja um längen besser.


Deine Verteilung sieht ja gut aus mit den Potentialausgleichsschienen aber betreibst Du die Panels jetzt in reihe oder parallel, der NOT-Aus kann ja nur 10A ab?

[Michael]

mit den Kabeln hatte ich wohl Tomaten auf den Augen ...

Vielen Dank für den Hinweis zum HW VSP3, das ist ja um längen besser.


Deine Verteilung sieht ja gut aus mit den Potentialausgleichsschienen aber betreibst Du die Panels jetzt in reihe oder parallel, der NOT-Aus kann ja nur 10A ab?

Parallel...d.h. unter Idealbedingungen fliessen 5,63 Ampere pro Panel und parallel in Summe: 11.26 Amere. Das sind dann aber Stroeme und Top-Bedingungen. Diese werden dann vom Laderegler auf 12 Volt runtergebrochen was dann vom MPPT Regler in 16,6 Ampere bei 12 Volt umgewandelt werden oder 14,2 Ampere bei 14 Volt Ladespannung. Diese gehen dann aber nicht mehr ueber den Not-Aus sondern, ueber den MPPT-Laderegler direkt ueber die 30 Ampere-Sicherung welche am Akku haengt.

Somit wird der Notausschalter unter realen Bedingungen niemals seine Lastgrenze erreichen. Allerdings werde ich das beobachten ( was mit meiner WLAN-Loesung ja ganz easy zu jeder Zeit machbar ist ). Sollte ich die 10 Ampere bei 17,6 Volt nach oben durchbrechen, schalte ich die Module in Reihe und schick 35.2 Volt mit 5.63 Ampere ueber den Notaus. Im Laderegler wird dann auf den 35 Volt und 5.63 Ampere wieder 12 Volt und 16,6 Ampera gemacht. Aber eine Reihenschaltung der Panel moechte ich vermeiden, da die Panel ( 36 Zellen ) ja schon selbst in Serie laufen und eine Serienschaltung ein paar Nachteile impliziert. Wenn zum Beispiel eines der dann in Serie laufenden 72 Module ( verteilt auf die 2 Panel ) verschattet wird, bricht die Leistung des kompletten Arrays ein. Das hat man bei einer Parallel-Schaltung dann natuerlich nicht.

Aber generell kann man da wohl entspannt bleiben, da die beiden Panel in Reihe max. nur 11.26 Ampere durch die Leitung schiessen und auch nur dann wenn Top-Bedingungen vorhanden sind. In der Praxis sieht das alles ein wenig nuechterner aus, von daher alles gut! Allerdings habe ich natuerlich ein Auge drauf, denn das koennte spaetestens im Maerz oder April ein Thema werden. Wenn die 10 Ampere widererwarten nach oben hin zeitlich laenger durchbrochen werden, werde ich den NOT-AUS durch ein 20A Circuit Breaker Inline Fuse Protection (https://goo.gl/Nje1C3) ersetzen. Diese habe ich hier auch schon als Backup-Loesung rumliegen. Diese zeige ich im 2ten Teil meines Videos leider nicht, gehe aber eher nebenbei auch auf die von Dir angezeigte Problematik ein. Mal schauen wann ich den zweiten Teil meiner Solar-Serie Online bekomme, denn ich habe derzeit leider etwas wenig Zeit da ich mit meiner in kuerze anstehenden USA-Urlaub beschaeftigt bin...

Gruss,
Micha

[Michael]

"NEWS"--->Software-Update:

Das Software Download-Paket wurde von mir aktualisiert. Habe aus dem Paket den Solar-Station Monitor V1.2 entfernt und stattdessen die nagelneue Version V1.4 von EPSOLAR eingebracht. Der Font fuer die Ertraege wird nun kursiv dargestellt und es werden nun auch "LiFeFO4" & "Li-NiCo MN" Akku-Typen als Speichersystem unterstuetzt...

Ferner habe ich auch die entsprechende spezielle Lithium-Akku Android APP in den Android-Ordner eingebracht.

Software-Download Paket: https://goo.gl/cwwD67

[Michael]

Moin Michael,

erstmal vielen Dank für das interessante Video, zu dem ich mal zwei Fragen hätte:

- hast Du ne Bezugsquelle für die Pfostensteckerkabel in so kurz und dann auch noch farbig wie Du sie nimmst um das W-LAN-Modul zu flashen und zu betreiben

- könntest Du mal testen ob statt COM2TCP von AstroGeeks auch dieses Tool funktioniert(jeder soll leben aber $39,- zahl ich für das Tool nicht):

https://sourceforge.net/projects/com0com/files/com2tcp/

Gruß

Dein Knecht

Update (17 August 2018): Nach nun fast exakt 2 Jahren verlangt COM2TCP auch von mir die kostenpflichtige Lizensierung. Nutze nun den kostenlosen VIRTUAL SERIAL PORTS EMULATOR (VSPE). Diesen habe ich in das Download-Paket als bessere Alternative zu COM2TCP samt meinem Configurations-File (mit diesem lässt sich VSPE auch komplett durchstarten) beigelegt: https://goo.gl/cwwD67

Uebrigens: Mit dem VSPE gibt es nicht mehr die Problematik das der COM-Port vom Raspberry Pi Datenlogging-Modul blockiert wird. Einfach am PC VSPE starten und ein paar Minuten laufen und initialisieren lassen (VSPE merkt das der Com-Port vom PI3 Datenlogger geblockt wird). Irgendwann schnappt sich aber VSPE den Com-Port des EPSOLAR (wie schnell das geht, haengt vom Logging Zyklus des Raspberry PI Datenloggers ab) dauerhaft und man kann dann normal mittels Solar Station Monitor dauerhaft drauf zugreifen. Beendet man VSPE und den Solar Station Monitor schnappt sich SOFORT der Raspberry Pi Datenlogger wieder den nun freien Com-Port (der fuer die Zeit mit der man VSPE laufen laesst fest reserviert war) und loggt wie gehabt ganz normal die Daten. Hier ein Screenshot:

Somit ist es nun nicht mehr notwendig den Raspberry PI per Putty auszuschalten und nach dem Einsatz des Solar Station Monitors den Lastausgang AUS/EINzuschalten, damit der Logger (Raspberry PI) wieder startet und seine Arbeit fortsetzt. Ein riesen Vorteil, der so mit dem COM2TCP Tool von Astrogreek nicht funktioniert. Hinzu kommt auch das VSPE dauerhaft kostenlos ist. Perfekt!

Und wech,
Micha