Cluster
1. Was ist ein Cluster
Cluster-Betrieb bezeichnet die Verbindung mehrerer Mikrospeicher zu einem gemeinsam gesteuerten System, in dem mehrere Geräte gemeinsam die Stromversorgung, Energiespeicherung und das Energiemanagement übernehmen.
In einem Cluster-Betrieb wird ein Gerät als Hauptgerät festgelegt, das für die Steuerung und Koordination des Gesamtsystems verantwortlich ist. Die übrigen Geräte fungieren als Nebengeräte und werden in das System eingebunden. Die Geräte kommunizieren automatisch miteinander und arbeiten synchron.
Durch den Cluster-Betrieb erhöhen sich sowohl die Gesamtleistung als auch die gesamte Speicherkapazität des Systems. Dies eignet sich besonders für hohe Lasten, lange Notstromversorgung oder spätere Systemerweiterungen.
2. Vorteile eines Clusters
Die Leistung und Kapazität eines einzelnen Geräts sind begrenzt. Wenn der Haushaltsverbrauch hoch ist oder eine längere Versorgungszeit benötigt wird, kann das System durch Cluster-Betrieb erweitert werden.
Erhöhung der Ausgangsleistung
Mehrere Geräte können gleichzeitig Leistung bereitstellen und dadurch größere Lasten versorgen.
Beispiel:
- 1 × SolidFlex 2000: maximale Wechselrichterleistung ca. 2400 W
- 2 Geräte im Cluster: ca. 4800 W
- Die tatsächliche Leistung ist weiterhin durch Netzbegrenzungen, Verkabelung und lokale Vorschriften eingeschränkt.
Erhöhung der Speicherkapazität
Im Cluster teilen sich mehrere Batteriepacks die Energiespeicherung, wodurch die Versorgungsdauer deutlich verlängert wird.
Beispiel:
- 1 × SolidFlex 2000 + 5 × SFA1800: ca. 10,8 kWh
- Zwei Systeme im Cluster: ca. 21,6 kWh
Flexible Erweiterung
Das System unterstützt schrittweise Erweiterung. Nutzer können zunächst ein Gerät installieren und später weitere Geräte hinzufügen, ohne das Gesamtsystem neu aufzubauen.
3. Unterstützte Geräte
Die folgenden Modelle werden als Haupt- oder Nebengerät unterstützt:
| Zentralisiert | Koordiniert | |||
|---|---|---|---|---|
| Modell | Haupt | Neben | Haupt | Neben |
| BK1600 | ❌ | ✅ | ✅ | ✅ |
| BK1600 Ultra | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
| SolidFlex 2000 PowerFlex 2000 SolidFlex 2000 Eco PowerFlex 2000 Eco | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
| SolidFlex 1200 | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
| SolidFlex 3000 AC SolidFlex 3000 AC Pro SolidFlex 3000 Hybrid Pro PowerFlex 3000 AC PowerFlex 3000 Hybrid | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
- Die Cluster-Funktion zwischen SolidFlex / PowerFlex Modellen und der BK-Serie wurde nicht vollständig validiert und wird daher nicht empfohlen. SolidFlex- und PowerFlex-Modelle können jedoch miteinander zu einem Cluster verbunden werden.
- Im Cluster-Betrieb:
- Der Anschluss von PV-Modulen über den PV-Anschluss wird unterstützt.
- Die Funktion zum Anschluss von Mikro-Wechselrichtern und Lasten über den Backup-Anschluss befindet sich noch in der Optimierung und wird derzeit nicht vollständig unterstützt.
4. Cluster-Modus
Das System unterstützt maximal 3 Geräte in einem Cluster:
- 1 Hauptgerät
- Bis zu 2 Nebengeräte
Je nach Installationsumgebung können die folgenden zwei Cluster-Modi ausgewählt werden:
4.1 Koordinierter Cluster
Jedes Gerät ist separat mit dem Stromnetz verbunden und übernimmt eigene AC-Ein- und Ausgänge. Die Geräte synchronisieren ihre Daten über das Kommunikationsnetz, während das Hauptgerät die Leistungsverteilung und den Betrieb koordiniert.
- SolidFlex / PowerFlex
- BK1600 / BK1600 Ultra
4.2 Zentralisierter Cluster
Die Nebengeräte werden nacheinander über die Stromleitungen mit dem Hauptgerät verbunden. Alle AC-Ein- und Ausgänge werden im Hauptgerät zusammengeführt, das anschließend die gesamte Netzschnittstelle sowie die Leistungssteuerung übernimmt.
Verkabelung:
- Das Hauptgerät wird über GRID IN/OUT mit dem Stromnetz verbunden
- Der Backup-Port des Hauptgeräts wird mit dem GRID IN/OUT des ersten Nebengeräts verbunden
- Weitere Nebengeräte werden kaskadiert verbunden: Backup → GRID IN/OUT
- SolidFlex / PowerFlex
- BK1600 / BK1600 Ultra
5. Cluster-Kommunikation
Die Geräte müssen miteinander kommunizieren, um den Betriebsstatus zu synchronisieren. Es werden die folgenden zwei Kommunikationsmethoden unterstützt:
5.1 Wi-Fi-Kommunikation
Verbinden Sie alle Geräte mit demselben Wi-Fi-Netzwerk. Diese Methode eignet sich für Installationen, bei denen sich die Geräte nahe beieinander befinden und ein stabiles Wi-Fi-Netzwerk verfügbar ist.
5.2 RS485-Kommunikation
Verbinden Sie Haupt- und Nebengeräte über die RS485-Anschlüsse mit einem Netzwerkkabel. Diese Methode eignet sich für Umgebungen mit schwacher Netzwerkverbindung oder für Anwendungen, die eine stabile kabelgebundene Kommunikation erfordern.
Wenn zwei Nebengeräte angeschlossen werden sollen, kann ein RJ45 1-zu-2-Splitter verwendet werden, um das Hauptgerät mit den Nebengeräten zu verbinden.
RJ45-Pinbelegung
| Pin | Signal | Funktion |
|---|---|---|
| 1 | GND | Schirmmasse |
| 2 | GND | Schirmmasse |
| 3 | N.C. | Nicht verbunden |
| 4 | RS485 A | Differenzielles RS485-Signal A (für INDEVOLT Smart CT) |
| 5 | RS485 B | Differenzielles RS485-Signal B (für INDEVOLT Smart CT) |
| 6 | N.C. | Nicht verbunden |
| 7 | DC 5V | 5-V-Stromversorgung, maximaler Strom: 200 mA |
| 8 | DC 5V | 5-V-Stromversorgung, maximaler Strom: 200 mA |
Wenn das Gerät derzeit nur Wi-Fi unterstützt und eine RS485-Cluster-Verbindung erforderlich ist, kann das Kommunikationsmodul durch eine neuere Version ersetzt werden. Weitere Informationen finden Sie unter: Zubehör austauschen
6. Leistungsbegrenzungen des Clusters
Nach der Einrichtung eines Clusters hängt die maximale Systemleistung ab von:
- Cluster-Modus
- Gerätemodell
Dabei gilt:
- Die AC-Eingangsleistung bestimmt die maximale Leistung, die das System aus dem Stromnetz beziehen kann.
- Die AC-Ausgangsleistung bestimmt die maximale Leistung, die das System an Verbraucher liefern kann.
Stellen Sie sicher, dass die maximale Ausgangsleistung des Systems den lokalen elektrischen Normen und Sicherheitsvorschriften entspricht.
6.1 Leistung eines einzelnen Geräts
Die maximale AC-Eingangs-/Ausgangsleistung der einzelnen Gerätemodelle ist wie folgt:
| Modell | Maximale AC-Ausgangs-/Eingangsleistung |
|---|---|
| BK-Serie | 1200 W |
| 2000-Serie | 2400 W |
| 1200-Serie | 1200 W |
| 3000-Serie | 3000 W |
6.2 Maximale AC-Eingangsleistung
Nach der Cluster-Einrichtung können mehrere Geräte gleichzeitig AC-Energie aufnehmen.
Maximale AC-Eingangsleistung des Clusters = Summe der maximalen AC-Eingangsleistung aller Cluster-Geräte
6.3 Maximale AC-Ausgangsleistung
Die maximale AC-Ausgangsleistung eines Clusters hängt vom Cluster-Modus ab.
-
Koordinierter Cluster: Maximale AC-Ausgangsleistung des Clusters = Summe der maximalen AC-Ausgangsleistung aller Cluster-Geräte
-
Zentralisierter Cluster: Der AC-Eingang und AC-Ausgang aller Geräte werden letztendlich über das Hauptgerät mit dem Stromnetz verbunden. Daher ist die AC-Ausgangsleistung durch die Leistungsfähigkeit des Hauptgeräts begrenzt.
Haupt-Modell Maximale AC-Ausgangsleistung des Clusters BK1600 Ultra 2300 W 2000-Serie 3600 W 1200-Serie 2300 W 3000-Serie 3600 W
Im Cluster-Betrieb kann der Anschluss von Mikro-Wechselrichtern und Lasten über den Bypass-Anschluss zu einer ungenauen Leistungsanzeige führen. Diese Funktion wird derzeit weiter optimiert.
7. Leistungsverteilung im Cluster
Während des Cluster-Betriebs verteilt das System die Leistung automatisch entsprechend dem Ladezustand (SOC) der Geräte und den Lastbedingungen. Daher:
- Die Ausgangsleistung der einzelnen Geräte kann unterschiedlich sein.
- Nicht alle Geräte liefern gleichzeitig Leistung.
- Geräte mit höherem SOC können bevorzugt die Lastversorgung übernehmen.
Typisches Systemverhalten bei unterschiedlichen Lastbedingungen:
| Lastleistung | Systemverhalten |
|---|---|
| Unter 200 W | Nur das Gerät mit dem höchsten SOC versorgt die Last |
| 200 W bis 500 W | Zwei Geräte mit höherem SOC teilen sich die Last |
| Über 500 W | Alle Nebengeräte beteiligen sich und verteilen die Leistung entsprechend dem SOC-Anteil |
8. Cluster-Einrichtung
Die Cluster-Konfiguration kann über die INDEVOLT-App durchgeführt werden.
Bitte stellen Sie vorab sicher:
- Alle Geräte unterstützen den Cluster-Betrieb
- Alle Geräte sind eingeschaltet und betriebsbereit
- Alle Geräte ordnungsgemäß mit dem Netzwerk verbunden und demselben Zuhause hinzugefügt wurden.
- Bei einer RS485-Parallelschaltung die Kommunikationskabel korrekt angeschlossen sind.
Schritt 1: Cluster-Einstellungen öffnen
Öffnen Sie die Gerätedetailseite, tippen Sie oben rechts auf das Einstellungs-Symbol 
und wählen Sie Cluster.
Tippen Sie anschließend auf Einen Cluster erstellen, um einen neuen Cluster zu erstellen.
Schritt 2: Cluster-Modus auswählen
Wählen Sie den Cluster-Modus: Zentralisiert oder Koordiniert.
Schritt 3: Haupt- und Nebengeräte hinzufügen
In der Liste der clusterfähigen Geräte können Sie die Karten per Langdruck auswählen und per Drag & Drop in den Haupt- oder Nebenbereich ziehen.
Schritt 4: Kommunikationsmethode auswählen
Wählen Sie die Kommunikationsmethode zwischen den parallelen Geräten: Wi-Fi oder RS485.
Bei Auswahl der RS485-Kommunikation:
- Das Gerät muss mit einem LAN-Modul ausgestattet sein, das die RS485-Kommunikation unterstützt.
- Verwenden Sie ein Standard-Netzwerkkabel, um den RS485-Anschluss des Geräts zu verbinden.
Schritt 5: Clusterparameter konfigurieren
Konfigurieren Sie die grundlegenden Clusterparameter, einschließlich des Namens und der leistungsbezogenen Grenzwerte, und tippen Sie anschließend auf Speichern, um die Erstellung abzuschließen.
Stellen Sie sicher, dass die konfigurierten Parameter den lokalen Netzanforderungen sowie den geltenden Gesetzen und Vorschriften entsprechen.
Schritt 6: Cluster anzeigen und verwalten
Nach erfolgreicher Einrichtung wechselt die App automatisch zur Cluster-Übersichtsseite. Dort können Sie den gesamten Systemstatus einsehen, einschließlich der Gerätezuordnung im Cluster, der Echtzeit-Leistung sowie der Energiemanagement-Strategien.
Über das Einstellungsmenü oben rechts können Sie das Cluster weiter verwalten, z. B. Parameter ändern oder die Cluster-Verbindung aufheben.
