Artur van den Biggelaar aus den Niederlanden hat ein vollständig automatisiertes Energiesystem für sein Zuhause aufgebaut. Es basiert auf zwei PowMr 12-kW-Dreiphasen-Off-Grid-All-in-One-Solarwechselrichtern, Solarmodulen mit 4.500 Wp und einem selbst gebauten 64-kWh-Off-Grid-Speichersystem (8 × 4PCS 320Ah 3,2V LiFePO4-Prismen-Batteriezellen) – vollständig überwacht und gesteuert durch Home Assistant.
Das System läuft ohne manuelle Eingriffe und optimiert kontinuierlich, wann Strom aus dem Netz geladen wird, abhängig von den Energiepreisen. Gleichzeitig koordiniert es Solarstromerzeugung und Batteriespeicherung, damit das Zuhause rund um die Uhr effizient mit Energie versorgt wird.
DIY-64-kWh-LiFePO₄-Heimbatterie
Im Mittelpunkt dieses 64-kWh-Off-Grid-Energiespeichersystems steht eine vollständig selbst gebaute LiFePO4-Heimbatterie, die Artur selbst entworfen und gebaut hat. Den gesamten Rahmen fertigte er von Grund auf selbst an. Für die Schrankverkleidungen und Ablagen verwendete er Trespa, um eine hohe mechanische Stabilität und eine bessere Feuerbeständigkeit als bei herkömmlichen Materialien auf Holzbasis zu erreichen.
Die Batterie besteht aus 32 × 320Ah 3,2V LiFePO4-Prismen-Batteriezellen, aufgeteilt in zwei unabhängige 16S-Packs mit jeweils etwa 48V – dieselben 320Ah-Zellen, die in der Systemübersicht als 8 × 4PCS aufgeführt sind.
Die Aufteilung des selbst gebauten Lithium-Batteriepacks in zwei Packs erleichtert die Verwaltung, Wartung und Absicherung des Heimspeichersystems. Jedes Pack verfügt über ein eigenes JK-BMS mit Temperaturüberwachung, kann unabhängig ein- und ausgeschaltet werden und ist durch eine eigene 150A-Sicherung geschützt. Die Packs sind mit 50mm²-Kupferkabeln verbunden, um den Spannungsabfall gering zu halten und hohe Ströme sicher zu übertragen.
Als praktische Bauanleitung kann dieser Ansatz für eine selbst gebaute LiFePO4-Heimbatterie auch anhand der YouTube-Videos von PowMr zum Zusammenbau von Prismen-Batteriezellen und zu Off-Grid-Energiespeichersystemen nachvollzogen werden.
So automatisiert Home Assistant die beiden PowMr-Wechselrichter
Beide PowMr-Wechselrichter übertragen ihre aktuellen Betriebsdaten über ihre WLAN-Kommunikationsschnittstellen an Home Assistant und schaffen so eine zentrale Überwachungsstelle für das gesamte Off-Grid-Energiesystem des Hauses.
Home Assistant erfasst kontinuierlich die Leistung der Solar-PV-Anlage, Batteriespannung und Ladezustand (SOC), Netzeingang, Haushaltsverbrauch sowie den Betriebsmodus jedes Wechselrichters. Zusätzlich werden lokale Energiepreisdaten abgerufen, um die Automatisierung zu steuern.
Die Steuerungslogik folgt dem Prinzip des Peak Shaving und Valley Filling: Während preisgünstiger Niedrigtarifzeiten priorisiert das System das Laden des DIY-Batteriespeichers aus dem Netz. Während teurer Hochtarifzeiten – oder wenn die Solarstromerzeugung hoch ist – reduziert es den Netzbezug und bevorzugt Solarstrom sowie die Batterieentladung zur Versorgung des Hauses.
Da beide Wechselrichter denselben Home-Assistant-Regeln folgen, vergleicht das System Schwellenwerte, löst Änderungen beim Laden und Entladen aus und überprüft fortlaufend den Gerätestatus. So läuft das System mit zwei Wechselrichtern automatisch und ohne manuelle Eingriffe.
Nach 1,5 Jahren: weiterhin zuverlässig im Einsatz
Dieses PowMr-Off-Grid-Energiesystem für das Zuhause läuft inzwischen seit etwa 1,5 Jahren. Es kam zwar nicht vollständig ohne Feinabstimmungen aus, doch die beiden dreiphasigen All-in-One-Solarwechselrichter, die selbst gebaute LiFePO4-Batterie und die zugehörigen Komponenten befinden sich weiterhin in einem sehr guten Zustand.
Diese Betriebserfahrung zeigt, dass Home-Assistant-Automatisierung und Energiespeicher-Hardware langfristig zuverlässig zusammenarbeiten können. Für Artur ist es mehr als ein erfolgreiches DIY-Projekt: Es ist ein Energiesystem für das Zuhause, das auf dauerhaften Betrieb ausgelegt ist.
