2023: Batteriewechsel – Von Blei- zu Lithiumbatterien

Bereits im Sommer 2022 zeichnete sich ab, dass die Lebensdauer der nunmehr 9 Jahre alten Bleibatterien langsam zu Ende ging:
Immer häufiger sackte die Kapazität der Batterien plötzlich stark ab, was gelegentlich zu einer Abschaltung der gesamten Anlage führte.
Eine Zeitlang konnte die Schule sich damit noch behelfen, doch dann fiel der Strom während der Nacht meist komplett aus.
Tagsüber regenerierte sich das System zwar noch, aber länger als bis Mitternacht reichte der Strom nicht mehr.
Eine genaue Messung ergab, dass genau eine der insgesamt 12 Batterien einen Zellenschluss hatte.
Über eine mittels Messengerdiensten geführte Anleitung konnte der Physiklehrer der Schule die defekte Batterie entfernen und das System mit dem nunmehr verkleinerten Batteriesatz neu konfigurueren.

Das half in den ersten Monaten 2023, die Stromversorgung wieder einigermaßen herzustellen.
Doch nach wenigen Monaten brachten auch die restlichen Batterien keine Leistung mehr zustande: Der Batteriesatz musste erneuert werden!
Dieses Projekt, das letztlich über 12.000 € kostete, bedurfte nun einer gründlichen Planung:
Sollte man noch einmal Bleibatterien nehmen (s. Photo) oder lieber gleich auf die modernen, viel leistungsstärkeren Lithium- Eisenphospaht-Batterien wechseln?

Schließlich entschieden wir uns zu letzterem.
Doch mussten wir dann den Gleichstromkreis von 24V auf 48V umrüsten, was auch den Austausch der Batteriewechselrichter nach sich zog.

Ein im Sommer 2023 durchgeführter Sponsorenlauf half bei der Finanzierung, dazu kam eine Förderung durch die Lloyd’s Register Foundation.
Wir danken der Lloyd’s Register Foundation sehr herzlich für die Unterstützung unseres Projektes!
Oktober 2023
Während unseres 6. Besuches in Tansania wird 3 Tage lang an der Solaranlage gearbeitet. Zunächst müssen die 12 Batterien, jeweils 85 kg schwer, ausgebaut werden.
Die beiden Batteriewechselrichter Sunny Island 2224 von SMA, obwohl völlig intakt, mussten demontiert werden, da sie mit einer Spannung von 24V arbeiten. Es tat uns leid um diese zuverlässigen Geräte – wir hoffen, dass sich eine andere Verwendung für sie finden lässt:
Das ausgebaute Material:
Und nun kommt die neue Technik: Ein Batteriewechselrichter Victron Multiplus II-48-5000  mit einer Leistung von 5 kW und 3 LiFePo-Batterien der italienischen Firma Weco. Die Batterien haben jeweils eine Kapazität von 5,3 kWh, das ergibt zusammen also knapp 16 kWh Speicherkapazität und entspricht in etwa der vorherigen.
An vielen Stellen wurde rege und mitunter gleichzeitig gearbeitet:
Da wird gebohrt, geschraubt, geflext und verkabelt.
Die neuen Batterien nehmen natürlich sehr viel weniger Platz in Anspruch als die schweren Bleibatterien, auch ist der Wechselrichter kleiner als die beiden Vorgänger, die im Parallelbetrieb arbeiteten.
Und so sehen die angeschlossenen Geräte und der umgestaltete Batterieraum nun aus:
Gleichzeitig wurde noch ein weiteres Gerät ausgetauscht: Der Strahlungssensor, der die Daten der Solarstrahlung ins Internet stellt, war offenbar mit Kondenswasser verunreinigt worden und funktionierte nicht mehr. Wir hatten ein Ersatzgerät mitgenommen und tauschten es nun aus.
Das Gerät sendet täglich im Stundentakt Daten in der Maßeinheit W/m², die in solchen Diagrammen dargestellt werden und einen Rückschluss auf die Wetterlage ermöglichen:
Falls Sie sich einmal selbst in die Anlage einwählen möchten, können Sie hier klicken. In dem sich dann öffnenden Fenster gehen Sie am besten (links) auf „Energie und Leistung“. Dann müsste sich ein Diagramm für den jeweiligen Tag öffnen. Oben können Sie dann z.B. auf die Registerkarte „Monat“ gehen und sich die Tageserträge des jeweiligen Monats anzeigen lassen.