Auslegung Pufferspeicher

  • Hallo zusammen,
    ich lese hier schon seit ein paar Tagen quer und habe viele interessante Hinweise gefunden und auch auch so manches gelernt.
    An dieser Stelle ein dickes DANKE an alle hier!


    So, nun zu meinem Anliegen:
    Ich bin momentan am austüfteln eines Eigenbau-BHKW für unser Anwesen hier. Das sind ein Wohnhaus mit rund 200 qm Wohnfläche und ein Bungalow mit rund 90 qm Wohnfläche. Beide Objekte besitzen derzeit eine eigene Ölheizung und verballern im Jahr 4500 Liter Heizöl. Da beide Objekte von der Familie genutzt werden, ist eine zentrale Versorgung mit Wärme und Strom von Vorteil, zumal wir mit unserem Gehöft allein auf weiter Flur sind und Stromausfälle an der Tagesordnung sind.
    Mein derzietiger Stand ist, das nach allem Rechnen ein BHKW auf Heizöl-/Pflanzenölbasis her soll. Leistungsdaten 11kWel/19kWth.
    So weit, so gut. Wenn ich mir die Jahreslaufzeit ausrechne, komme ich auf max. 2500 h, was mir zu wenig ist. Also sollte ein Pufferspeicher her um die Laufzeit zu verlängern. Bei der Auslegung dieses Teils laufe ich allerdings ins Leere. Nirgens habe ich wenigstens eine Faustformel zur Auslegung gefunden _()_ oder ich bin blind ?(


    Kann mir da jemand weiterhelfen???
    Danke und Gruß aus dem hohen Norden!

  • Hallo


    und Herzlich Willkommen im forum


    ....nun ja,
    also Deine Rechnung mit kanpp 2.500 Bhs wird grob hinkommen,
    ABER ein Pufferspeicher verlängert die Laufzeit auch NICHT....er verhindert lediglich, dass die Anlage so häufig taktet


    ...im monovalent-Betrieb sind kaum höhere Laufzeiten als 2.500 Betriebsstunden drin, egal ob gepuffert oder nicht


    Besser wäre wohl,
    eine deutlich kleinere Anlage zu wählen und für die wirklich seehr kalten Tag zusätzlich einen Ölbrenner zufeuern zu lassen

  • ... manchmal sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht!
    Danke für die schnelle Antwort!
    Klar verlängert der Pufferspeicher nicht die Jahreslaufzeit, denn mein Wärmebedarf bleibt ja konstant :!:
    Ja, ich muss die Anlagenleistung verringern und den anfallenden Wärmeüberschuss im Sommer oder wenn nur Warmwasser gebraucht wird, im Pufferspeicher bunkern!


    Ich hatte es nicht erwähnt, aber der kleine Ölbrenner soll als Spitzenlastkessel stehen bleiben.


    Bleibt aber dennoch die Frage nach der Auslegung des Pufferspeichers...

  • hier ist der Zauberwert
    1,163 kwh/m³K


    also,
    wenn Du sgane wir mal 60°C minimum brauchst,
    und den Speicher auf bis zu 90°C bringen kannst, haben wir ein DeltaT von 30 K


    wenn Du nun einen Speicher mit 1.000 l hättest, haben wir...na klar 1m³


    Also,
    ließe sich in dem Speicher eine Wärmemenge von 1,163kwh/m³K * 1m³*30K = rd. 35kwh speichern


    Bein ner thermischen Leistung von 10kwh, kommste halt auf eine Laufzeit des BHKW von 3,5h um den Speicher voll zu bekommen



    ..war nur nen Rechenbeispiel,
    kannst ja mit Deinen Werten, Annahmen etc. mal durchspieln

  • Zitat

    und Stromausfälle an der Tagesordnung sind.


    Dann sollte du dir auch klar werden das du dann nur mit einem Inselfähigen BHKW glücklich werden wirst.
    Denn ansonsten schaltet jedesmal wenne ien Stromausfall kommt das BHKW auch ab.
    Also sitzt du dann trotzdem im Dunkeln....


    Das wird nicht einfach für dich,a lle diese Vorgaben in ine Rundum Sorglospaket zu packen.


    Bernd

  • Das wird nicht einfach für dich,a lle diese Vorgaben in ine Rundum Sorglospaket zu packen.

    Nein, das wird wohl nichts werden mit dem "Rundum Sorglospaket", da wirds Abstriche geben. Soviel ich weiß geht das schon bei der Kondensatorbatterie für den Inselbetrieb los, die wohl von den Netzbetreibern nicht gewünscht ist, und und und...


    Der Weg zum eigenen BHKW scheint entweder extrem teuer oder extrem steinig zu sein. Ich versuchs mal mit dem Letzteren ;)

  • Hallo rascadino


    Ich würde mich an deiner Stelle einen Sychrongenerator mit einer Sychronisation nehmen und dann hat dein EVU auch keine Bauchschmerzen mehr.Du kannst dann Notstrom erzeugen und auch einen Netzparalelbetrieb fahren.

    Mit Energie geladenen Grüßen aus dem Teufelsmoor.
    Nicht nur privat bin ich von hocheffizienten BHKW überzeugt.
    Vom Hobby zum Beruf gekommen bin ich seit einigen Jahren auch Angestellter der MWB AG und seit Februar 2014 bei RMB Energie GmbH

  • Hallo,

    Soviel ich weiß geht das schon bei der Kondensatorbatterie für den Inselbetrieb los, die wohl von den Netzbetreibern nicht gewünscht ist, und und und...


    Mal ne´Frage in die Runde:
    Werden denn die Kondensatoren nicht nur beim Inselbetrieb mittels Schütz zugeschaltet? _()_
    Ich meine Synchronmaschine gut und schön, aber ich denke auch bei einem unstabilem Netz, wird doch zu min. 90% Netzparallel gefahren, und dafür der ganze Regeltechniche mehraufwand?


    Zum Thema Puffer, ich hätte meinen gern ein paar Liter größer, um in der Übergangszeit die Laufzeiten besser in Stromintensive Stunden ziehen zu können.


    Müßen ja nicht ganz so groß sein wie hier (Wärmespeicher anklicken), oder hier (Anlage von unserem User "Frank")


    Gruß Dachsgärtner

  • Hallo rascodino,


    wie bist Du zu der BHKW-Auslegungsgröße gekommen?
    Aus dem bisher Bekanntem halte ich das für deutlich zu groß, aber bei Selbstbau sind mitunter nicht wirtschaftliche Aspekte maßgebend. - Wenn Du den erzeugten Strom nicht komplett selbst verbrauchen kannst, mußt Du mit einer recht geringen Vergütung oder erheblichem Aufwand für die Zulassung bei EVU , Zoll, BAFA und Co. rechnen. (Besser bei den Selbstbauern schlau machen)


    Da Du mit Spitzenlastkessel arbeitest, konnte die erste Aussage von fire nicht stimmen, ein Pufferspeicher (mit entsprechender BHKW-Vorrangschaltung) verlängert sehr wohl die Laufzeit (auch zum Ausgleich der Pufferverluste)!
    Das ist auch ein wichtiger Aspekt für die Größe und die möglichst perfekte Isolierung. - Selbst sehr gute 1000l Speicher haben Bereitschaftsverluste von 3..4kWh in 24h.
    Je größer der Speicher, desto länger muß das BHKW laufen um ihn aufzuladen (wenn es sonst stoppen müßte). Es wird also die Laufzeit des Spitzenlastkessels mit zunehmender Puffergröße verringert. Das stimmt aber nur für die Tage, wo Laufzeitreseven ohne Puffer vorhanden wären. Um ein Optimum zu finden, hilft nur eine BHKW-Simulations Software.
    Bei einem simulierten Fall mit einem Jahreswärmebedarf von etwa 100.000kWh hat die Vergrößerung des Pufferspeichers von 1500 auf 2000 bzw. 2500l nur geringe Laufzeitzuwächse eines Gas-Dachses ohne Kondenser (12,5kWth) von etwa 0,6% bzw. 1,1% gebracht.
    Man kann sich auch an den von den namhaften Herstellern angebotenen Pufferspeichergrößen von 750l oder bspw. 770l orientieren (kleiner nicht!).


    Denkmaler

  • Zitat

    Da Du mit Spitzenlastkessel arbeitest, konnte die erste Aussage von fire nicht stimmen, ein Pufferspeicher (mit entsprechender BHKW-Vorrangschaltung) verlängert sehr wohl die Laufzeit


    RÄUSPER ))))
    Klar, verlängert es die Laufzeiten, wenn nen Spitzenlastbetrieb dazu kommt
    ...zum Zeitpunkt meiner Antwort war aber von Spitzenlast noch keine Rede...und bei der Leistungsklasse wohl auch nicht notwendig.


    ...das die bishergie Planung wohl viel zu üppig ausfällt,
    sind wir uns wohl alle einig.


    Zitat

    Müßen ja nicht ganz so groß sein wie hier (Wärmespeicher anklicken), oder hier (Anlage von unserem User "Frank")


    tzzz,
    naja...hat aber auch was...sich das Teil in den Garten gestellt (vll. noch paar qm vom Nachbar gepachtet :P )
    und bei den aktuellen Heizölpreisen mal durchgefeuert
    ....da kannste dann die nächsten Jahre wenn der Preis wieder hochgeht von zehren :pfeifen:


    Zitat

    Ich würde mich an deiner Stelle einen Sychrongenerator mit einer Sychronisation nehmen und dann hat dein EVU auch keine Bauchschmerzen mehr.Du kannst dann Notstrom erzeugen und auch einen Netzparalelbetrieb fahren.


    ui,
    unser Asynchron-Spezi goes to synchron ))))
    Nun ja,
    bei Eigenbau und vor allem Inselbetrieb hat's wohl seine Vorteile (vor allem wegen Netzanforderung)



    Um es auch deutlich zu sagen (wie von anderen schon angesprochen),
    Eigenbauten sind sehr schwer umzusetzen...insbesondere, wenn die noch ans Netz solln
    ...wenn zusätzlich auch im Inselbetrieb wirds noch nen bissl schwieriger


    Im Vergleich zu ner Kaufware,
    geht Dir der BAFA-Zuschuss flöten
    die Stromvergütung (KWK-Zuschlag) ist auch wech
    ob der Netzbetreiber Dir überhaupt das zulässt ist auch so nen Ding (auf jedenfall heftig Auflagen)
    ...brauchst Du bissl Elektronik für Netztrennung bei Netzausfall (über nen Wecjslerichter kein Ding) und dann aber auch ne Lösung, wie das Ding wieder im Inselbetrieb nach sicherer Trennung laufen soll
    ....Keine Ahnung, was allein die elektronische Lösung kostet, mein aber hier schon gelesen zu haben, dass dies allein im mittleren 4-stelligen Bereich liegt (Spezi's vor...gebt mal input)
    ...aber gut, auch ne Inselfähige Kaufanlage ist schon nen Stück teuerer, als eine normale (zumindest bei einigen Herstellern)


    Alles in allem,
    hast Du Dir da ne Menge vorgenommen...wo es m.E. nichtmal sicher sein muss, dass die Masse an arbeit sich auch wirklich viel preiswerter gestaltet.

  • Zitat

    Im Vergleich zu ner Kaufware,


    geht Dir der BAFA-Zuschuss flöten

    Bezogen auf den Preis eines Dachs hast du Recht, da würde ich auf keinen Cent verzischten wollen ;)
    Da ich mich mit meinem Budget im Bereich einer alternativen Pellet-Heizung bewegen will, tut das nicht sonderlich weh.


    Mit der Vergütung vom produzierten Strom und dem davon verkauften wird es schon schwieriger, aber wohl nicht unmöglich. Nach einem Telefonat mit einem hiesigen Heizungsbauer sehe ich da Licht am Horizont: Er hatte den Fall eines BHKW-Eigenbaus der alle stromtechnischen Zuschüsse erhalten hat. Grund hierfür war, dass die Regelung von einer Firma mit Herstellernachweis etc. bezogen wurde und somit alle Anforderungen erfüllte. Da werde ich aber noch nachbohren, um ganz sicher zu gehen.


    Dank Eurer Tipps konnte ich meine Grundplanung überarbeiten, mit dem Ergebnis, dass ich jetzt eine viel kleinere Auslegung gewählt habe, die mir aber immernoch zu groß erscheint. Nach einigem Rechnen bin ich auf 5kWel und 10kWth gekommen. Um die Leistungsspitzen im Winter abzudecken und die Laufzeit zu optimiern, kommt noch ein 1000 l Pufferspeicher hinzu.


    Bei meinem Wärmebedarf (mit WW) von knapp 24000 kWh/a, komme ich auf ganz annehmbare Ergebnisse:
    - monovalenter Betrieb (1 Ölbrenner bleibt dennoch stehen)
    - 3 Starts des BHKW/Tag
    - 3300 Betriebsstunden/a


    Gerechnet habe ich mit einem Dieselmotor von Kubota D902 und einem luftgekühlten Asynchrongenerator. Außerdem habe ich angenommen 15% des erzeugten Stroms selbst zu verbrauchen und die restlichen 85% einzuspeisen.
    Wenn meine Rechnung nicht völlig daneben ist, dann sollte es eine jährliche Einsparung von rund 1200 Euro ergeben.


    Achso, gerechnet habe ich nach einem Model von Prof. Dr.-Ing. Bernd Thomas "Mini-BHKW - noch zugroß für Ein- und Zweifamilienhäuser ".

  • Hallo rascadino


    Sieh dir auch mal die Yanmar Motoren Palette an die sind gegenüber den Kubota Motoren im BHKW Betrieb wesentlich besser mehr Standzeit , bessere Abgaswerte nicht so Düsen empfindlich.

    Mit Energie geladenen Grüßen aus dem Teufelsmoor.
    Nicht nur privat bin ich von hocheffizienten BHKW überzeugt.
    Vom Hobby zum Beruf gekommen bin ich seit einigen Jahren auch Angestellter der MWB AG und seit Februar 2014 bei RMB Energie GmbH

  • servus beisammen,
    ich möcht mal auf die ursprüngl. Frage Puffergröße eingehen.
    Ich hab ein sehr ähnliches Objekt:
    Zweifam.Haus + Einliegerwohnung ,ca 300qm Wfl. gesamt, überwiegend 30 Jahre alt, davon ca 1/3 neu und gut isoliert mit fubo-Heizung, der Rest Heizkörper.
    Verbrauch mit alter Ölheizung bei ca 4000-5000 Liter, Stromverbrauch ca 10000 kwh p.a. Wir sind eine sechsköpfige Familie.


    Wir bauten 2004 einen gebrauchten Dachs (2J.alt) ein, Heizölversion + Kondenser, kombiniert mit 2000l Puffer + 500l Boiler, sowie 10qm Solarkollektor (Süd, 26 Grad)


    Ergebnis seither:
    Monovalentbetrieb problemlos möglich, auch an eisigen Tagen mit 15-17 Grad minus max 18-20 h Laufzeit/Tag, der Puffer reicht für die Nacht, tagsüber ab ca 4-6h bis abends 15-18h läuft das BHKW und versorgt uns mit Strom.
    Ab März steht das BHKW bis Okt/Nov., hier reicht Solar vollkommen aus, (heuer werd ich auf 20qm solar + Latentspeicher ausweiten), Laufzeit 1000-1100h
    je Saison, somit ca 2000 Liter Ölverbrauch, wovon durch Stromverkauf ca 500,- bis 600,- Euro zurückfließen, je nach Ölpreis sind also 1000-1500 Liter selbst zu tragen, ein guter Wert, wie ich finde.
    Wichtig war die Auslegung des Puffers und eine astreine Steuerung, die ich frei programmieren ließ, die Dachs-Steuerung ist bei mir außer Betrieb.
    Das Gerät läuft 1x täglich an und heizt alles, kein Takten, kein Verrußen, gute Vor- und Rücklauftemperaturen (40 Grad Erhitzung zw. Rück - u. Vorlauf)


    Resumee:
    Nur durch Gebrauchtkauf und Kombi mit Solar macht ein BHKW in solchen Objekten Sinn, sowohl ein Neukauf, als auch ein Betrieb im Sommer sind nicht wirtschaftlich. Entweder, man hat richtig viel Strombedarf oder man findet sich damit ab, daß das Gerät nur 1000-2000h / Jahr läuft und somit nur gebraucht eine Alternative darstellt. Ich hab -trotz der Ölpreise und einer ökologischen Grundausrichtung- bisher die Entscheidung nie bereut, werd evtl noch das Nachbaranwesen mit einbeziehen, dann wäre die Laufzeit besser und der Nachbar spart sich die Investition in eine separate Heizung.


    Das neue EEG 2009 wird u.U. den eigengenutzten Strom noch zusätzlich bonifizieren, da bin ich grad am informieren, macht aber in Eur nicht so viel aus.


    viel Spaß beim Auslagen