Pylontech US5000 Bedienungsanleitung

Pylontech US5000 Bedienungsanleitung

Die US5000 ist ein Lithium-Eisen-Phosphat-Speicher für 48-V-Systeme. Das Handbuch nennt sie ein Energiespeicherprodukt, das Pylontech für verschiedene Arten von Geräten und Systemen entwickelt hat, und beschreibt den Aufbau als Modul im 19-Zoll-Format (S. 6, 7).

Die Spezifikation nennt 4.800 Wh Nennkapazität und 4.560 Wh nutzbare Kapazität bei 48 Vdc Nennspannung; die Entladetiefe gibt das Handbuch mit 95 Prozent an, sofern der Wechselrichter nach dem aktuellen Pylontech-Protokoll arbeitet (S. 6, 9).

Ein Modul wiegt 39,7 kg und misst 442 × 420 × 161 mm; für die US5000-B stehen 40,0 kg in derselben Tabelle. Unterschieden werden die beiden Bauformen außerdem beim Unterbrecher: Er ist nur bei der US5000-B eingebaut (S. 9, 10).

Als Lade- und Entladestrom nennt das Datenblatt 80 A empfohlen und 100 A als Dauerstrom; beide Werte gelten für eine Zelltemperatur von 10 bis 40 Grad, außerhalb dieses Bereichs wird der Strom reduziert (S. 9).

Merkmale laut Handbuch

Merkmal Angabe Seite
Nennspannung 48 Vdc S. 9
Nennkapazität 4.800 Wh S. 9
Nutzbare Kapazität 4.560 Wh S. 9
Entladetiefe 95 Prozent S. 6
Abmessungen 442 × 420 × 161 mm S. 9
Gewicht 39,7 kg (US5000-B: 40 kg) S. 9
Ladespannung 52,5 bis 53,5 Vdc S. 9
Entladespannung 43,5 bis 53,5 Vdc S. 9
Strom empfohlen 80 A S. 9
Strom maximal 100 A Dauerstrom S. 9
Spitzenstrom 101 bis 120 A für 15 Minuten, 121 bis 200 A für 15 Sekunden S. 9
Kommunikation RS485 und CAN S. 9
Module pro Batteriegruppe 16 Stück S. 9
Arbeitstemperatur 0 bis 50 Grad beim Laden, minus 10 bis 50 Grad beim Entladen S. 9
Kühlung Selbstkühlung S. 9
Gehäuseschutz IP20 S. 9
Zyklen mehr als 6.000 bei 25 Grad S. 9
Zertifizierung TÜV, CE, UL, UN38.3 S. 9

Meldungen und Fehlercodes

Nummerierte Fehlercodes gibt es in diesem Handbuch nicht. Was die Batterie meldet, sind drei Anzeigegruppen und ein Summer: RUN zeigt den Betrieb, ALM den Alarm oder Schutz, die sechs SOC-Leuchten die Kapazität (S. 11, 16).

Das Kapitel Störungsbeseitigung arbeitet stattdessen mit Buchstaben von a) bis l). Diese Buchstaben sind Gliederungspunkte des Handbuchs und keine Codes, die das Gerät ausgibt; sie stehen deshalb im Störungsbaum weiter unten und nicht in der Tabelle der Anzeigen (S. 34 bis 38).

Eine vollständige Liste aller möglichen Meldungen enthält das Handbuch nicht. Aufgeführt sind die Zustände, die es im Kapitel Störungsbeseitigung und in der LED-Tabelle selbst beschreibt.

Anzeige Bedeutung laut Handbuch Seite
RUN leuchtet oder blinkt grün Betriebszustand der Batterie S. 11
ALM blinkt rot Die Batterie hat einen Alarm S. 11
ALM leuchtet rot Die Batterie steht unter Schutz S. 11
SOC-Leuchten aktuelle Kapazität der Batterie S. 11
SOC-Stufen 91 bis 100, 70 bis 90, 51 bis 70, 31 bis 50, 11 bis 30, 0 bis 10 Prozent S. 16
Summer und alle Leuchten blinken Schutz vor Hochspannung: Zellenspannung über 4 V oder Modulspannung über 55,5 V S. 37
Summer und ALM leuchtet rot Kabel verkehrt angeschlossen oder MOSFAIL S. 38
Keine Leuchte nach Druck auf SW Kapazität zu niedrig oder Modul zu stark entladen S. 34

Leuchten der Hauptbatterie beim Einschalten

  • Startsequenz: Nach dem Druck auf die rote SW-Taste leuchten alle Leuchten der Hauptbatterie nacheinander auf. (S. 29)
  • Bereitschaft: Drei Sekunden nach dem Einschalten ist der Sanftanlauf aktiv; danach kann das Modul hohe Leistung abgeben. (S. 29)
  • Gruppen online: Klingelt der Summer der Hauptbatterie in Gruppe 1 dreimal, sind alle Gruppen erreichbar. (S. 31)

Häufige Fragen

Kann ich zwei US5000 in Reihe schalten, um auf eine höhere Spannung zu kommen?

Nein. Das eingebaute BMS ist für 48 Vdc ausgelegt, und das Handbuch verbietet die Reihenschaltung ausdrücklich. Erweitert wird über parallele Module.

  1. Module parallel anschließen, nicht in Reihe.
  2. Die zweite Anschlussklemme mit gleicher Funktion für ein weiteres Modul nutzen.

Quelle im Handbuch: S. 4, S. 6

Wie tief darf ich die Batterie entladen, ohne sie zu schädigen?

Das Handbuch nennt 95 Prozent Entladetiefe. Von 4.800 Wh Nennkapazität bleiben damit 4.560 Wh nutzbar.

  1. Entladetiefe im Wechselrichter auf 95 Prozent einstellen.
  2. Wechselrichter nach dem aktuellen Pylontech-Protokoll betreiben.

Quelle im Handbuch: S. 6, S. 9

Welche Spannung muss der Wechselrichter zum Laden liefern?

Das Datenblatt nennt 52,5 bis 53,5 Vdc Ladespannung und 43,5 bis 53,5 Vdc Entladespannung. Im Störungsfall empfiehlt das Handbuch für das Laden 52,5 bis 53,2 Vdc.

  1. Ladespannung im Wechselrichter auf 52,5 bis 53,2 Vdc setzen.
  2. Bei 44,5 V schaltet der Schutz ab; dann laden, bis die rote Leuchte erlischt.

Quelle im Handbuch: S. 9, S. 37

Wie viele Module kann ich zu einer Gruppe zusammenschalten?

Eine Batteriegruppe fasst 16 Module. Die Hauptbatterie ist mit maximal 15 Slave-Batterien konfiguriert, und als Master dient das Modul mit dem freien Link Port 0.

  1. Master am freien Link Port 0 erkennen.
  2. Slaves über die Link Ports verbinden.
  3. Beim Start prüfen, ob alle Leuchten der Reihe nach aufleuchten.

Quelle im Handbuch: S. 9, S. 28

Kann ich ein neues Modul zu einem bestehenden System hinzufügen?

Ja. Das neue Modul wird als Master eingesetzt; wegen des höheren SOH kann sein SOC abweichen, was die Leistung des Parallelverbunds laut Handbuch nicht beeinflusst.

  1. Neues Modul als Master einbauen.
  2. System mindestens 15 Minuten im Leerlauf halten, bis die SOC-Leuchten höchstens einen Punkt auseinanderliegen.
  3. Erst danach den Normalbetrieb aufnehmen.

Quelle im Handbuch: S. 42, S. 29

Wie lagere ich die Batterie, wenn sie monatelang nicht gebraucht wird?

Sie muss alle sechs Monate nachgeladen werden, der Ladezustand soll über 90 Prozent bleiben. Nach einer vollständigen Entladung sind 12 Stunden Zeit für das Nachladen.

  1. Alle sechs Monate nachladen, SOC über 90 Prozent halten.
  2. Nach Vollentladung innerhalb von 12 Stunden wieder anschließen.

Quelle im Handbuch: S. 3

Die Batterie lässt sich nicht einschalten, es leuchtet nichts. Was zuerst prüfen?

Das Handbuch führt das auf zu niedrige Kapazität oder ein zu stark entladenes Modul zurück. Ein Ladegerät oder Wechselrichter muss 48 bis 53,5 V liefern.

  1. 48 bis 53,5 V anlegen und erneut starten.
  2. Liegt die Klemmenspannung bei 45 V oder darunter, mit höchstens 0,05 C laden.
  3. Über 45 V darf mit höchstens 0,5 C geladen werden.
  4. Springt das Modul nicht an, ausschalten und reparieren lassen.

Quelle im Handbuch: S. 34, S. 35

Darf ich die Batterie mit Wasser löschen?

Bei einer brennenden Zelle ja: erst die externe Stromquelle abschalten, dann eine große Menge Wasser einsetzen. Brennt nur die Verkabelung, ist ein Pulver- oder Kohlendioxid-Löscher vorgesehen.

  1. Externe Stromquelle abschalten.
  2. Brennende Zelle mit viel Wasser löschen, Verkabelung mit Pulver oder Kohlendioxid.
  3. Nach dem Löschen die Batterie in Wasser eintauchen und den Händler kontaktieren.

Quelle im Handbuch: S. 40

Wie melde ich die Garantie an?

Das Handbuch verlangt eine Online-Registrierung nach der Installation, um die volle Garantie zu erhalten.

  1. Nach der Installation die Registrierung auf der Pylontech-Service-Seite abschließen.

Quelle im Handbuch: S. 27

Woran erkenne ich, dass alle Gruppen untereinander verbunden sind?

Klingelt der Summer der Hauptbatterie in Gruppe 1 dreimal, sind alle Gruppen online. Voraussetzung ist die gleiche Baudrate an allen Hauptbatterien.

  1. Alle DIP-Schalter der Hauptbatterien gleich einstellen.
  2. Batterien einschalten und auf das dreifache Klingeln achten.

Quelle im Handbuch: S. 31

Störungsbaum: Symptom, Prüfung, Maßnahme

Der Baum folgt den Gruppen des Kapitels Störungsbeseitigung ab Seite 34 und nennt die Bedingungen in der Reihenfolge, in der das Handbuch sie prüft.

Die Batterie lässt sich nicht einschalten

  1. Taste: Die rote SW-Taste länger als 0,5 Sekunden drücken. Leuchten alle LEDs nacheinander auf, startet das System normal. (S. 11)
  2. Kapazität: Bleibt es dunkel, ist die Kapazität zu niedrig oder das Modul zu stark entladen. Mit Ladegerät oder Wechselrichter 48 bis 53,5 V anlegen. (S. 34)
  3. Ladestrom: Unter 45 V Klemmenspannung mit höchstens 0,05 C laden, darüber mit höchstens 0,5 C, um den SOH nicht zu belasten. (S. 34)
  4. Abbruch: Springt das Modul auch dann nicht an, ausschalten und reparieren lassen. (S. 35)

Rote LED leuchtet, Laden und Entladen sind gesperrt

  1. Temperatur: Über 60 Grad oder unter minus 10 Grad arbeitet die Batterie nicht. Sie muss in den Bereich von 0 bis 50 Grad zurück. (S. 35)
  2. Strom: Über 90 A löst der Batterieschutz aus. Prüfen, ob der Strom zu hoch ist, und die Einstellungen an der Stromversorgungsseite ändern. (S. 36)
  3. Spannung hoch: Über 54 V Ladespannung schaltet der Schutz ab. Ladespannung senken und das Modul entladen. (S. 36)
  4. Spannung niedrig: Bei 44,5 V oder weniger schaltet der Schutz ab. Laden, bis die rote Leuchte erlischt. (S. 36)
  5. Dauerhaft: Hat eine Zelle über 4,2 V oder unter 1,5 V oder liegt die Temperatur über 80 Grad, ausschalten und beim Händler reparieren lassen. (S. 36)

Der Summer ertönt und alle LEDs blinken

  1. Ursache: Das ist der Schutz vor Hochspannung: Zellenspannung über 4 V oder Modulspannung über 55,5 V. (S. 37)
  2. Ladespannung: Am Wechselrichter oder Ladegerät 52,5 bis 53,2 Vdc einstellen. (S. 37)
  3. Kommunikation: Prüfen, ob die Kommunikation zum Wechselrichter steht und der ADD-Schalter richtig sitzt. (S. 38)
  4. Warten: Das BMS bleibt unbeschadet. Modul ausgeschaltet lassen, 15 Minuten warten, bis die Spannung von selbst gesunken ist, dann neu starten. (S. 38)

Der Summer ertönt und ALM leuchtet rot

  1. Kabel: Alle Batterien und den Wechselrichter ausschalten, Unterbrecher aus, Kabelverbindung prüfen und alle Stromkabel abziehen. (S. 38)
  2. Einzeltest: Das Modul ohne angeschlossenes Kabel starten. Bleibt der Alarm aus, sind die Kabel verkehrt angeschlossen. (S. 38)
  3. MOSFAIL: Meldet das Handbuch MOSFAIL, denselben Ablauf prüfen; bleibt der Summer, ausschalten und beim Händler reparieren lassen. (S. 38)
  4. BMS: Für den letzten Punkt des Kapitels, BMS-Ausfall, gilt: Modul ausschalten und den örtlichen Händler kontaktieren. (S. 38)

Keine Kommunikation mit dem Wechselrichter

  1. Baudrate: DIP-Schalter 1 prüfen und auf den richtigen Wert stellen, danach neu starten. Alle Hauptbatterien müssen gleich eingestellt sein. (S. 34)
  2. Abschluss: DIP-Schalter 2 auf 0 stellen und erneut versuchen. (S. 34)
  3. Verkabelung: Nur CAN-H, CAN-L und GND auflegen, keine weiteren Pins belegen und das richtige Kabel verwenden. (S. 34)

Immer noch keine Ursache gefunden

  1. Abschluss: Batterie ausschalten und den Händler vor Ort kontaktieren. Weitere Reparaturversuche sieht das Handbuch nicht vor. (S. 39)

Sicherheitshinweise aus dem Handbuch

Die Sicherheitsvorkehrungen stehen gesammelt auf den Seiten 3 bis 5, die Notfälle auf den Seiten 40 und 41. Hervorgehoben sind die Punkte, die bei Installation und Service am häufigsten übergangen werden.

  • Kein Netzanschluss: Batterie und Netzstrom dürfen nicht direkt verbunden werden. (S. 4)
  • Nicht in Reihe: Das BMS ist für 48 Vdc ausgelegt; Reihenschaltung ist untersagt. (S. 4)
  • Erdung: Der Widerstand zwischen Batterie und Erdungspunkt muss kleiner als 0,1 Ohm sein. (S. 24)
  • Kein Mischen: Die Batterie darf nicht mit einem anderen Batterietyp verbunden werden. (S. 4)
  • Nicht zerlegen: Zerlegen ist verboten; die QC-Lasche darf nicht entfernt oder beschädigt werden. (S. 4)
  • Aufstellung: Nicht im Freien und nicht außerhalb des angegebenen Temperatur- und Feuchtigkeitsbereichs. (S. 3)
  • Abstände: Mindestens 2 Meter zur Wärmequelle und 0,5 Meter zum Luftauslass des Wechselrichters. (S. 22)
  • Stapeln: Module nicht direkt übereinanderstapeln. (S. 23)
  • Stapelhöhe: Höchstens drei Module pro Stapel. (S. 26)
  • Trennvorrichtung: Nennspannung mindestens 60 V DC, kein AC-Unterbrecher. (S. 27)
  • Nennstrom: Bei nur einem Kabelpaar 4 AWG darf der Unterbrecher höchstens 125 A haben. (S. 27)
  • Werkzeug: Nur isoliertes Werkzeug verwenden oder freiliegende Metallflächen abkleben. (S. 18)
  • Reinigung: Zum Reinigen keine Lösungsmittel verwenden. (S. 3)
  • Fremdkörper: Das Einführen von Fremdkörpern in die Batterie ist verboten. (S. 3)
  • Augenspülung: Bei Kontakt mit ausgelaufenem Elektrolyt die Augen 15 Minuten mit fließendem Wasser spülen und einen Arzt aufsuchen. (S. 40)
  • Beschädigte Batterie: Beschädigte Zellen können Elektrolyt oder brennbare Gase freisetzen. (S. 41)
  • Rücksendung: Beschädigte Module im Originalbehälter an Pylontech oder einen autorisierten Händler zurücksenden. (S. 41)

Verwandte Teile und Zubehör

Das Handbuch nennt die Kabel des Modulpakets und des externen Kabelsatzes mit Länge und Querschnitt; für die RJ45-Kabel kommen Bestellnummern hinzu. Ersatzteilnummern für einzelne Baugruppen führt es nicht; bei Bedarf bleibt der Weg über den Händler.

Teil Bezeichnung im Handbuch Bemerkung Seite
Batteriemodul Akku-Modul im Modulpaket enthalten S. 19
Stromkabel innen 2 Stück 210 mm, 4 AWG Verbindung zwischen den Modulen S. 19
Kommunikationskabel innen 1 Stück 210 mm RJ45 zwischen den Modulen S. 19
Erdungskabel 1 Stück 1000 mm, 6 AWG für den Erdungspunkt S. 19
Stromkabel extern 2 Stück 2000 mm, 4 AWG Spitzenstrom 120 A, Dauerstrom 100 A S. 20
Kommunikationskabel extern 2 Stück 3000 mm RJ45 externe Kabel unter 3 Metern Länge halten S. 21
Kabel Batterie zum Wechselrichter WI0SCAN30RJ1, blaue Markierung Pins 1 bis 3 frei, Pins 4 bis 8 durchverbunden S. 20
Kabel Batterie zu Batterie WI0SCAN35RJ3, silberne Markierung alle acht Pins durchverbunden, für Parallelschaltung S. 20
Interner Unterbrecher Typ C, 60 V DC, 125 A, Icu 10 kA nur bei der US5000-B eingebaut S. 10
LV-HUB Kabel von der Hauptbatterie zum LV-HUB nur für den Betrieb über CAN nötig S. 31

Kapitel mit Seitenzahl

Die Übersicht folgt dem Inhaltsverzeichnis auf PDF-Seite 2, die Seitenzahlen sind die gedruckten des Hefts. Die Zahlen im Verzeichnis weichen allerdings von den Fußzeilen ab, und zwar nicht gleichmäßig: Kapitel 6 ist dort mit 28 angegeben, gedruckt steht es auf Seite 34; 5.4 Erdung ist mit 20 geführt, steht aber auf Seite 24. Die Tabelle nennt die Fußzeile, weil die Seitenlinks dorthin zeigen.

Zwei Kapitel heißen im Text anders als im Verzeichnis: 4.2 Gefahrenkennzeichnung trägt auf Seite 17 die Überschrift 4.2 Etikett, 4.4 Fangvorrichtung heißt dort 4.4 Sicherheitsausrüstung.

Die Kapitel 3.2 Spezifikation (Seite 8) und 4.2 Etikett (Seite 17) liegen auf Bildseiten; dort ist nur die Überschrift als Text lesbar, die Spezifikationstabelle selbst steht auf Seite 9.

Kapitel im Handbuch Seite
1. Symbol S. 1
2. Sicherheitsvorkehrungen S. 3
2.1 Vor dem Anschließen S. 4
2.2 Bei der Verwendung von S. 4
3. Einführung S. 6
3.1 Eigenschaften S. 6
3.2 Spezifikation S. 8
3.3 Geräteschnittstellenanweisung S. 10
Definition des RJ45-Anschlusspins S. 15
4. Leitfaden zum sicheren Umgang mit Lithiumbatterien S. 17
4.1 Schematische Darstellung der Lösung S. 17
4.2 Gefahrenkennzeichnung S. 17
4.3 Werkzeuge S. 18
4.4 Fangvorrichtung S. 18
5. Installation und Betrieb S. 19
5.1 Artikel des Pakets S. 19
5.2 Einbauort S. 22
5.3 Einbau Richtung S. 23
5.4 Erdung S. 24
5.5 In den Schrank oder das Regal stellen S. 25
5.6 In Klammern setzen S. 26
5.7 Geeignete Abtrennvorrichtung S. 27
5.8 Strom einschalten S. 28
5.9 Ausschalten S. 29
5.10 Multi-Gruppen-Modus S. 31
6. Störungsbeseitigung S. 34
7. Notfall-Situationen S. 40
8. Bemerkungen S. 42