Byggahus.se

Hjälp - batterier pajar på löpande band i solcellsanläggning

701 läst  11 svar

  1. J
    Medlem Nivå 1
    Hej alla kunniga off-gridare och andra.

    I vår stuga har jag en gammal solcellsanläggning som jag successivt uppgraderar. Började med nya batterier (4x100Ah AGM), sedan ny ledningsdragning och Epever MPPT 30A-regulator och nu slutligen nya solceller (1x320w 24v - nästa år kopplar jag in en till, just nu kör jag 12v i batterierna så jag kan bara ha en inkopplad).

    MEN. I våras var mina 2 år gamla batterier stendöda. Under sommaren har jag tillfälligt satt in ett nästan nytt SMF-batteri från Biltema 86Ah och kompletterat med Victron batterimätaren. Samma sak är nu på väg att hända med detta batteri. I våras tänkte jag att jag måste ha dragit ur batterierna för mycket utan att ha insett det - därav kompletteringen med en batterimätare nu.

    Jag drar aldrig ur batteriet mer än ner till 75-80% enligt Victron-mätaren, en enda gång ner till 68%. Dock är Victron-mätaren inte alls överens med mätaren på Epever-laddaren. Ofta visar Victron 100% medan jag bara har 2 av 5 pinnar på Epever, som fortsätter ladda för fullt under lång tid, vilket är lite skumt. Jag vet att batteriet var fulladdat när jag startade Victron, som dessutom kalibrerar sig själv vartefter.

    Det som hände i våras - och som nu händer med det tillfälliga batteriet - är att trots att det är fulladdat tål det ingen förbrukning. Den enda större förbrukaren jag har är en 850w/230v vattenpump som aldrig körs mer än 2-3 minuter ett par gånger per dag via en 1000w-inverter som slås på bara just då. Nu kan jag inte köra denna alls, batteriet går direkt ner från 13v till 10v när jag startar. Samma som min batteribank i våras som till slut inte klarade att driva en glödlampa ens.

    Jag har köpt en ny (dyr) batteribank - 6 x 100Ah AGM, men vågar inte koppla in den.

    Finns det någon som har en idé om vad som kan vara fel?
     
  2. R
    Medlem · Nivå 17
    Är laddregulatorn inställd på rätt batterityp?
    Hur förvaras batterierna över vintern?
    Laddas de något på vintern?
     
  3. A
    Medlem Nivå 5
    Låter som laddregulator överladdar.
     
  4. findus42
    Medlem · Nivå 18
    Kan börja med det enklaste. Har du ett 85A Biltema batteri med slutna celler och försöker ta ut 850w till en pump. Då motsvarar det 70A last även utan att ta hänsyn t förluster i invertern.

    Rena kortslutningen. Inte konstigt att ett litet Fritidsbatteri dyker. För att klara sådana effektuttag så är det bättre att ha ett startbatteri. CCA är lika med cold cranking amps. Den uppgiften kan visa vad batteriet tål. Startbatterer fungerar sämre på andra sätt med solceller.

    Så... den svårare frågan om varför dina dyra AGM-batterier dör.

    Moderna regulatorer har laddkurvor som påstås gulla med alla sorters batterier och förlänga deras liv t max. I praktiken räcker det att det går fel med någon detalj i inställningen så dödar det batterierna.

    Gå in på tillverkarens hemsida och ladda ner produktblad. Det borde visa högsta laddström och under hur lång tid.
    Om din regulator går någon tiondels volt över max. Då kommer vätgasen läcka ut, lite i taget, tills elektrolyten är förstörd. Du märker det genom att batterierna inte går upp i volt.

    Regulatorn tror då att utjämningsladdningen inte är klar och kommer försöka trycka in all tillgänglig ström vilket accelererar förfallet tills batteriet är helt förstört.

    Voltmätaren i din regulator kan visa fel. Det kan orsaka sådana problem.

    Strategier för att kringgå:

    Köp billigare batterier. Om du av något skäl absolut vill ha slutna celler. Fundera på vanliga ca-ca istället för AGM. Stugbatterier lutar inte och utsätts inte för vibrationer. De håller inte lika länge men du blir mindre ledsen.

    Överkursen:
    Typiska laddkurvor för AGM och ca-ca börjar med att utjämningsladda upp till ca 14,6 volt. Sedan går den ner till bulkladdning på 14+ någonting. När den är klar fortsätter den med flytladdning på ca 13+ volt tills solen går ner. Om förbrukare får ner batterierna under flytladdningsspänningen börjar regulatorn om med utjämnings eller bulkladdning.

    Teoretiskt skall det vara bra. I praktiken behöver man inte utjämningsladda varje dag. För att kringgå risken att regulatorn överladdar AGM/ca-ca kan man ställa in den för GEL. Gel utjämningsladdas inte alls och bulkladdas med någon tiondels volt lägre ström än AGM.

    Du kan då ställa om till AGM när du är i stugan och övervaka laddningen. Vad du möjligen riskerar är något högre sulfatering vilket ger ett gradvis förfall. För övrigt samma sorts förfall som dödar batterier av ålderdom i alla fall. Bara lite tidigare.

    Mvh Findus

    Källor:
    Elsystem i båtar av Magnus Sterky.
    Massor med info om batterikemi.

    Victron manualer och hemsida.
     
    • Laddar…
  5. J
    Medlem Nivå 1
    Tack för utförliga svar. Ja, att det är en vetenskap som gör det närmast oöverstigligt för en rookie att ha en solcellsanläggning har jag börjat inse.

    Regulatorn vi har är ju väldigt vanlig - och borde ju inte kunna överladda kan jag tycka. Har faktiskt kört på GEL-inställning då jag sett det tipset på annat håll. Men det verkar ju som sagt inte ha hjälpt heller.

    Kan förstå att pumpen på 850w blir tuff för ett ensamt SMF-batteri. Men det borde ju funka i en batteribank på 400 (eller nu planerade 600) Ah, eller hur? Har dock funderat på om jag kan fixa vattnet på annat sätt. Hämtar sjövatten som renas till dricksvatten, men bor på ett berg så pumpen sitter nere vid sjöbastun och trycker sedan vatten genom ca 40 meter rejält grov slang med en stigning om 15 meter.

    Övertog hela lösningen - då satt här 4 enklare all-aroundbatterier om 90Ah styck, men i väldigt dåligt skick. Allt har dock funnits i säkert 20-25 år, så...

    Batterierna går ju upp i volt när man laddar, och allt ser frid och fröjd ut. Tills man drar igång någon förbrukare. Då rasar volten snabbt. Samma med de nu kasserade batterierna, också när jag provladdat hemma med vanlig batteriladdare.

    Det känns lite svårt med de här laddkurvorna när man ju samtidigt bor i huset och använder ström titt som tätt. Regulatorn får ju inte någon chans att "jobba i fred" med batterierna då. Men jag kan ju inte stänga av all el varannan dag...

    Vinterförvaring av batterierna har skett i stugan (ouppvärmt, men ventilerat). Försöker få dem så fulladdade som möjligt innan jag därefter kopplar ur allt. Jag vill inte ha regulatorn igång då vi inte kan ta oss till stugan under ca 5 månader och då det kan lägga sig snö på solpanelerna. AGM-batterierna skall ju klara detta enligt vad jag fått veta.
     
  6. R
    Medlem · Nivå 17
    Låter som det mesta görs rätt. Låter nästan som det är startströmen för pumpen som knäckt dem. Även om den drar 850W så kan startströmen vara flerdubbelt, dvs 2-300A.

    Edit: Frågan är om några riktigt stora kondingar, typ sådana som bilstereo freaksen har skulle kunna hjälpa?
     
  7. J
    Medlem Nivå 1
    OK. Jo, startströmmen kan ju vara stark. Men den borde ju inte kunna vara hur stark som helst eftersom invertern inte klarar hur mycket som helst. 1000w (med 2000w under kort tid) borde ju förhindra att det blir typ 5000w startström.

    Suck. Ja, inte är det lätt detta... Men skam den som ger sig :). Tack, alla.
     
  8. S
    Medlem Nivå 8
    Jag har provat i två år med off grid.

    Körde med bly/gel telecombatterier av hög kvalité och med låg självurladdning.

    10 kWh batterilagring, just denna typ kan urladdas 80 % och 2000 VA inverter till 230 volt. 1000 W solpaneler.

    Inloggade ser högupplösta bilder Logga in
    Batterier_10Kwh_och_Inverter.jpg


    Men även om det finns moderna blybatterier kan de förstöras efter några dygn.

    Blir de för djupt urladdade funkar batterierna inte efteråt hur mycket laddregulatorn än försöker pyssla om dem.

    Det pågår ju hela tiden en kemisk process i batterierna, den kan helt plötsligt stanna av.

    Behövs så otroligt lite förbrukning för att tömma ett batteri, och det är även självurladdning i batterier.

    En liten förbrukare som invertern i tomgångsläge eller ett mätinstrument kan tömma batteriet en mulen vecka.

    Efter många problem, trots att jag har stugan nära och fick jobba som driftingenjör, är jag numer ongrid.

    Findus förlag på billiga batterier och byte varje sommar kan nog vara en god idé.

    Vet inte om de nya Litium-batteriena kan funka bättre, men de är kostsamma:

    https://www.marinaman.se/el-belysning/batterier/litiumbatterier/victron-lithium-superpack-128v100ah?utm_source=kelkoose&utm_medium=cpc&utm_campaign=kelkooclick&utm_term=Marinaman+Victron+Lithium+SuperPack+12,8
     
  9. MultiMan
    Medlem · Nivå 8
    Blybatterier som står utan laddning i 5 månader låter inte som en bra lösning. Självurladdningen är relativt hög och den typen av batterier börjar väl sulfatera relativt fort när laddningen sjunker?

    När det gäller häftiga svängningar i uttag så kanske start-stopp-batterier till bilar kanske fungerar bättre? Dvs de som har någon typ av polyesterfilt närmast plattorna. Är inte speciellt påläst mer än att jag såg det i förbifarten och har ett sådant som var retur från någon bil under garanti. Det lever och är friskt trots extrem misshandel inklusive frysning. https://www.varta-automotive.se/sv-se/teknik/efb

    Min egen erfarenhet från blybatterier i dels UPS:er till datorer och i bilar gör att jag alltid, utan undantag, försöker hålla den batteritypen fulladdad hela tiden. Bilbatterier står alltid inkopplade med ctek-laddare om möjligt och jag brukar få en livslängd på mer än 8 år på det sättet vilket är klart bra, imho.
     
  10. findus42
    Medlem · Nivå 18
    Ca-ca batterier från Biltema behöver inte bytas varje år. Tre år håller de för mig. AGM kanske skulle hålla fyra.
    GEL inställning på solcellsregulatorn och egna inprogramerade värden med utjämningsladdning en gång i månaden via landströmen. Egna värden för att bulk och flyt skall ligga någon tiondel under solcellsregulatorns värden. På det sättet hoppas jag att solen står för energin när den lyser.

    Att slå av alla förbrukare under vintern är självklart. Att stänga solcellsregulatorn är det inte.
    Även om panelerna är täckta av snö ger de någonting. Det räcker troligen för att hålla batterierna fulladdade hela vintern. Just AGM har väldigt liten självurladdning. Någon tiondels volt per månad. Det är ändå sämre än att ha dem fulladdade hela tiden.

    Exempel på AGM 100A. 3299sek
    https://www.batteriexperten.com/sv/artiklar/12v-103ah-ct-agm-batteri-330-x-173-x-212.html

    Biltema 100A SMF (ett ca-ca med slutna celler oklart varför de kallar det smf) 1649sek
    https://www.biltema.se/bil---mc/bilbatterier/bilbatterier/underhallsfritt-batteri-2000028593

    Dubbla priset för AGM som inte är någon high end direkt. Ett extra år är inte värd det.
    En annan synpunkt är att det är bättre med få stora batterier än med många små. TS säger sig ha 600A i 100A batterier stående som inte är inkopplade. Antar att de skall kopplas som tre parallellkoplade 24v grupper.

    Anta att batterierna är från samma batch. Då kanske de bara skiljer någon tiondels volt från början. Solcellsregulatorn kan bara se snittvärdet och laddar i enlighet med det. Skillnaderna ökar med tiden och till slut överladdas något batteri med konsekvensen att elektrolyten kokar bort och det slutar ta laddning. Därmed rasar hela banken. Finns utrustning att köpa som känner av skillnader och för över laddström till de batterier som behöver det. Enklare och troligen billigare att ha färre men större batterier. Tyvärr så ökar priset per ampere ju större batteriet är. 100A förefaller vara en tipping point.

    En till synpunkt är att det finns fortfarande batterier med öppna celler att köpa. Lättjan som lockar oss att ta ”underhållsfria” batterier lurar oss att ha grejer som inte går att underhålla. Med öppna celler är inte överladdning samma problem. Både syra och vatten går att fylla på. Utjämningsladdning av ett batteri med öppna celler kan vara över 15 volt. Vätgasen blir förstås en realitet som måste hanteras.

    Exides öppna marinbatterier har anslutna slangar där vätgasen pyser ut. Det är förstås då mycket enklare att ventilera på ett säkert sätt.

    Mvh Findus
     
    • Laddar…
  11. S
    Medlem Nivå 8
    Kan nog vara en bra lösning med stora öppna batterier.

    Jag hade 20 små slutna batterier och det blir många kopplingspunkter och svårt att få jämn batterispänning.

    Kopplade dem två och två till 24 volt och sedan två strängar. Testade även att koppla isär allt och mätte varje batteri, det skiljde en del, cirka 1 volt som mest. Sämst var batteriet som stod mot ytterväggen.

    Om möjligt skulle jag satsa på 48 volt i batteribanken och inverter 48 volt DC - 230 volt AC

    Laddas alla batterier ur 80 % och sedan fylls på direkt sker en liten utjämning verkar det som.

    En säljare på solenergi rekommenderade dessa:

    https://www.victronenergy.se/batteries/opzs-batteries

    Inloggade ser högupplösta bilder Logga in
    Batterier_oppna.JPG


    Inloggade ser högupplösta bilder Logga in
    Batterier_oppna.JPG
     
  12. J
    Medlem Nivå 1
    Jo, större batterier är nog bra. Men när man bor uppe på ett berg på en ö med en liten båt blir det liksom tyngdfaktorn som får avgöra batteristorlek också. Därav mina 100Ah istället för t ex 200Ah-batterier.

    Jag har nu gått igenom (med benäget bistånd från kunnig person på plats samt alla tips här i tråden) hela anläggningen och känner mig relativt trygg. Några småförändringar skall göras - som förbättrade kabelkopplingar och någon kabel som skall bytas, men i princip skall allt fungera. Försöker installera de nya batterierna i morgon så är det bara att hålla tummarna.

    Det som återstår att göra är att försöka förstå alla parametrarna i regulatorn och se om jag skall justera någon av dem. Om någon har någon klok tanke tas det tacksamt emot. Har läst om tipset att köra på GEL för att slippa equalisation. AGM-inställningarna per default är:
    Temp compensation coefficient (mV/C/2v): -3
    Over volt disconnect: 16.00
    Over volt reconnect: 15.00
    Equalisation Charging volt: 14.60
    Boost Charging: 14.40
    Float Charging: 13.80
    Boost Recon charg.: 13.20
    Battery charge %: 100
    Boost duration (min): 120
    Equalisation duration: 120
    Charging limit voltage: 15.00
    Discharging limit: 10.60
    Low volt disconnect: 11.10
    Low volt reconnect: 12.60
    Under volt warning: 12.00
    Under volt warning reconnect: 12:20
    Battery discharge %: 30

    På batterierna står det:
    12v c10, djupcykel
    Bulkladdning: 14.5 - 15.0v (vid 25 grader)
    Underhållsladdning: 13.6-13.8v (25 grader)
    Maximal laddningsström: 33A
     
    Redigerat 11 aug 17:54
Bevaka ämnet och häng med när det uppdateras.
Bevaka