Modulspannung oder Leerlaufspannung bei Solarpanelen maßgebend?

[pedroaspre]

Hallo, eine Frage an die Experten....
ich plane für einen schon vorhandenen SmartSolar 150/35 von Victron fünf 135W Panele mit Modulspannung (Vmp) 23,2 V und Leerlaufspannung (Voc) 27,38 V in Reihe zu schalten...Welche der beiden Spannungen ist denn für die max. 150V des Reglers maßgebend?...
Systemspannnung soll 12V sein.
Ich danke schon einmal für Antworten!

[Sigi S.]

Die Leerlaufspannung ist ausschlaggebend.
5x27,4V = 137V also kein Problem für deinen Regler

[CarCode]

Siehe Datenblatt Victron:
https://www.victronenergy.de/upload/...-150-45-DE.pdf

[pedroaspre]

ich danke sehr für die Antworten!

[apiroma]

Warum in Reihe schalten? Ein Schatten und Du hast keine Leistung mehr.
Bei parallelen Modulen hast Du etwas mehr Toleranz.

Bei beiden Schaltungen ist wichtig wie die modulinternen Strings verschalten sind und wie der Schatten fällt

[pedroaspre]

wie sieht es bei Parallelschaltung denn mit den Strömen aus?...ist der 35 A - Regler denn ausreichend bei 675 W?
Gruß!

[N2S3]

Gibt es vielleicht schon Erfahrungen mit Modulen, die an jeder Zelle eine Bypassdiode haben? Angeblich ist dann Schatten zumindest kein HotSpot Problem mehr und die Leistung bricht nicht mehr signifikant ein. So die Versprechen der Hersteller, zB hier:
https://greenakku.de/Solarmodule/Sol...0Wp::2892.html

Falls das einfach wäre, warum machen es dann nicht alle Hersteller, das Schattenproblem ist doch ziemlich ärgerlich?

[Sigi S.]

Zitat von pedroaspre

wie sieht es bei Parallelschaltung denn mit den Strömen aus?...ist der 35 A - Regler denn ausreichend bei 675 W?
Gruß!

35A ist das Maximum sowohl vom Eingangs als auch Ausgangsstrom.
Bei MPPT sollte die Eingangsspannung so hoch wie möglich sein.
Da du aber 5 Panele hast, ist das halt nicht so einfach.
4 oder 6 Panele wären besser (2 oder 3 Strings Parallel, zu 2 in Serie), da ist die Teinbeschattung auch nicht so problematisch.

[Bodo61]

Zitat von pedroaspre

wie sieht es bei Parallelschaltung denn mit den Strömen aus?...ist der 35 A - Regler denn ausreichend bei 675 W?
Gruß!

Nein.

[errtee]

Hi,

Zitat von pedroaspre

wie sieht es bei Parallelschaltung denn mit den Strömen aus?...ist der 35 A - Regler denn ausreichend bei 675 W?
Gruß!

auf Modulseite: 23V x 35A = 805 W, reicht...
Auf Batterieseite: 12V x 35A = 420W, reicht nicht...
theoretisch, weil wann/wie lange (wenn überhaupt) erreichst Du die 675W? Brauchst Du dann wirklich gerade den vollen Ertrag?

Und im Ladefall sinds auch eher 13...14V, also schon so Richtung 500W...

Sonnigen Gruß,

Ronny

btw, ganz persönlich bin ich eher ein Freund der Parallelschaltung, nicht immer, aber oft

[Woody]

Bitte auch zu beachten dass 137V Gleichspannung lebensgefährlich sind. Ein Schalter zum Freischalten der Anlage und entsprechende Sicherungen sind m.E. ein Muß, aber gar nicht so leicht zu finden.
Gruß,

Jörg

[pedroaspre]

Hallo...jetzt bin ich doch besorgt.
Wie halten es denn andere Forumskollegen...schaltet ihr alle parallel?---oder gibt es Erfahrungen mit der Reihenschaltung mit diesen hohen Spannungen?

[Woody]

Bei Spannungen bis 60V DC kann "wie gewohnt" gearbeitet werden. Bei Spannungen bis 110V DC sind zusätzliche Maßnahmen zu treffen.
Ich empfehle meinen Kunden 60V nicht zu überschreiten, zum Beispiel durch passende Kombinationen aus Reihen- und Parallelschaltung. Ist bei 5 Panelen eben nicht möglich.
Gruß,

Jörg

[Fraenkie]

Zitat von N2S3

Gibt es vielleicht schon Erfahrungen mit Modulen, die an jeder Zelle eine Bypassdiode haben? Angeblich ist dann Schatten zumindest kein HotSpot Problem mehr und die Leistung bricht nicht mehr signifikant ein. So die Versprechen der Hersteller, zB hier:
https://greenakku.de/Solarmodule/Sol...0Wp::2892.html

Falls das einfach wäre, warum machen es dann nicht alle Hersteller, das Schattenproblem ist doch ziemlich ärgerlich?

Das ist doch Stand der Technik seit 1985. Bei Anbietern die was gscheites produzieren.

[coffeemuc]

Zitat von Woody

Bitte auch zu beachten dass 137V Gleichspannung lebensgefährlich sind.

Bei Bastlern die nicht wissen was sie tun würde ich mir auf einem Boot vor allem Gedanken über die Brandgefahr machen. Denn die wirkt als Feuer sogar "kontaktlos"

[N2S3]

Ich bin nicht so sicher, dass dieser Stand der Technik in die Module überwiegend installiert wird. Wie groß ist die Problematik mit Teilverschattung denn heute noch?

[Chili]

Selbst die billigen China-Module haben in der Regel diese Bypass Dioden. Ein Blick in die Anschlussdose bringt endgültig Klarheit.

[tomtsi]

Ich versuche mal die Grundlagen zu erklären.
Als erstes muss man die Charakteristik eines PV Moduls verstehen.
Dieses stellt eine mögliche Leistung nach Tageszeit, Wetter, Ausrichtung und Sonnenstand zur Verfügung. Es ist fast unmöglich eine Prognose im Vorfeld zu treffen.
Die Angaben von einem Modul in Wpeak ist die Leistung bei absolutem Optimum, in der Regel nur im Labor zu erreichen da es einen Normung gibt.

Für die Auslegung des Ladereglers muss man immer von der gewünschte Verschaltung und den verwendeten Modulen im Maximum ausgehen.
Bleiben wir bei Pedro´s Fall.
5 Module in Reihe mit 27,38V Leerlauf Spannung (unbelastet=Stromfluss Null) = 136,9 V
Passt schon mal zum Laderegler mit 145 V Höchstwert für Einschalten und Betrieb.
Im mpp Punkt sind 23,2 V angegeben, also 116 V. Passt auch.
Was ist jetzt der mpp? Auf deutsch: Maximal Power Punkt.

Die Grafik beantwortet auch die Frage nach der Teilverschattung, hierauf gehe ich nicht weiter ein bzw. erklärt es sich von selbst. Etwas weniger Maximalleistung
Arbeit/Leistung bei Strom ist immer P(Leistung)=U(Spannung)*I(Strom)
Auf der Grafik ist ganz linkt der Kurzschlussstrom mit 4 Ampere angegeben dabei liegt die Spannung bei Null, somit ist die Leistung NULL.
Ganz rechts ist die Leerlaufspannung mit 280 V und der Strom bei null, also wieder Leistung NULL.
Ein mpp Laderegler versucht jetzt den maximalen Leistungspunkt zwischen diesen beiden Extremen zu finden.
In Pedros Fall:
23,2 V * 5,818 A = 135 Wpeak
In der Reihenschaltung erhöht sich nur die Spannung der Strom bleibt gleich.
(23,2+23,2+23,2+23,2+23,2) * 5,818 = 674,8 Wpeak
An 12V kann dieser Laderegler diese mögliche (theoretische) Leistung nicht umsetzen und begrenzt sie auf 500 W. Das ist nicht wild und praktisch kaum relevant.
Unter Berücksichtigung, daß die Module flach liegend verbaut werden ist mit einem Leistungsabzug von ca. 12% zu rechnen. 674,8 * 0,88 = 593,8 Wpeak.
Was dann an den Batterien passiert schildere ich in einem weiteren Beitrag.

[Chili]

Zitat von tomtsi

Was dann an den Batterien passiert schildere ich in einem weiteren Beitrag.

Ich glaube, den Aufwand musst du nicht betreiben.
Bahnbrechend Neues war irgendwie nicht dabei...

[tomtsi]

Dann lasse ich es, Danke

[coffeemuc]

Zitat von Chili

Bahnbrechend Neues war irgendwie nicht dabei...

Also ich fand es gut erklärt.

Für Leute die schon alles wissen, war natürlich nichts neues dabei. Aber solche Leute fragen ja auch nicht im Forum.

[pedroaspre]

Genau...danke auch von mir...mich würde der nächste Teil von tomtsi auch interessieren!

[stefanbla80]

Danke auch von mir.
Ich weiß leider / zum Glück auch nicht alles und freue mich immer etwas lernen zu können.
Die, die es schon wissen, brauchen ja weder zu lesen noch schlaue Kommentare schreiben.
-> also gerne mehr ��

[Chili]

Schon okay.
Wenn der Threadowner das okay findet, dann steht es mir nicht zu, was anderes zu sagen.
Nur mit dem Ausgangsthema hat es halt irgendwie nichts mehr zu tun.
Wer wissen will, wie ein MPP Regler arbeitet, der kann das ja auch gerne direkt nachlesen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Maximu...Point_Tracking

Und auch im BF ist das schon öfter thematisiert worden.
Aber wie gesagt, nix für ungut.
Nach dem 1.000sten Batteriethread gibt's dann eben den 100sten Solarthread.

[coffeemuc]

Zitat von Chili

Wer wissen will, wie ein MPP Regler arbeitet, der kann das ja auch gerne direkt nachlesen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Maximu...Point_Tracking

Da ich selbst auch oft in der Situation bin, komplexe Sachverhalte an fachfremde Personen zu vermitteln:

Die Erklärung vom tomtsi finde ich persönlich wesentlich besser, um Nicht-Experten den Sachverhalt näher zu bringen.
Im Wikipedia Artikel ist zwar alles ausführlich beschrieben, aber ein Einsteiger wird sich damit schwer tun.