Verschaltung von PV Elementen

Am 20.05.2023 um 15:28 schrieb Gerd Schweizer:

Du fragst wie so oft *sehr* knapp.

(1) Geht es um 2 Strings mit je einem MPPT? Dann kann man solange Solarmodule in Reihe schalten, wie es der Wechselrichter bezüglich String-Leerlaufspannung zulässt. Wintererhöhung betrachten, die Leerlaufspannung ist meist auf 20°C oder

25°C bezogen, es gibt einen Temperaturkoeffizient V OC in %/K, der in die Berechnung eingehen muss. Siehe Datenblatt der Solarmodule.

Die Module beider Strings mit jeweils eigenem MPPT können auch anders ausgerichtet sein.

(2) Oder handelt es sich um zwei Strings die parallel geschaltet an nur _einen_ Springeingang des Wechselrichters angeschaltet werden sollen? Dann müssen beide Spannungen gleich sein, Ausrichtung und Aufstellwinkel aller Solarmodule sollte auch die gleiche sein. Da sich dabei der Strom verdoppelt, muss der Wechselrichter für diesen Strom ausgelegt sein, inklusive Temperaturkoeffizient I SC.

Hinweis: Es gibt auch Wechselrichter mit zwei intern parallel geschalteten Stringeingängen, aber nur einem MPPT - das ist das gleiche wie (2), nur ohne Y-Kabel.

Gern Rückfragen, aber erst wenn du das Gesamtkonstrukt umfassend beschrieben hast.

Am 20.05.23 um 15:28 schrieb Gerd Schweizer:

Nein.

Üblicherweise kommt jeder Strang an einen eigenen Wechselrichter. Viele Wechselrichter haben zwei Eingänge, also faktisch zwei Geräte in einem.

Jeder der Eingänge hat eine maximale Spannung und einen maximalen Strom. Den Strom darf man nicht überschreiten, sonst gibt's Rauchzeichen. Die Spannung begrenzt er notfalls selbst, aber dabei kann man die Leistung der Module nicht mehr voll nutzen, wäre also dumm. Die Parameter müssen daher zu den angeschlossenen Modulen passen.

Wenn man innerhalb der Spannungsgrenzen bleibt, könnte man auch an einen Strang 6 Module anschließen und an den anderen 8 oder so. Entscheidungsrelevant ist zuweilen das Thema Verschattung. Sobald ein Modul teilverschattet ist, fällt faktisch der ganze Strang auf minimale Leistung zurück.

Marcel

Thomas Einzel schrieb:

Erstmal danke, das Ganze ist erst in der Angebotsphase. Der Gedanke an Ausgleichsströme kam nur weil ich glaubte, das Geradzahligkeit übereinstimmend war. Zu MPPT und String kann ich gar nichts sagen, weil mir die Kenntnisse fehlen.

Marcel Mueller schrieb:

Danke, das verblüfft mich jetzt aber bei uns ist glücklicherweise alles frei zur Sonne.

Am 21.05.2023 um 15:47 schrieb Gerd Schweizer:

Wenn du den genauen Typ des Wechselrichters und der Solarmodule erwähnen würdest und ob alle Module in die gleiche Richtung "gucken" wüsste man schon mehr und müsste nicht nur Rätsel raten.

Nur 14 Module offenbar auf zwei Strings aufzuteilen hat vermutlich Ursachen, die aber nicht selbsterklärend sind, ohne das man Details kennt.

Kurz zu deinem Verständnis: Bei leider nur angenommenen 45V Leerlaufspannung im Winter wären das bei 14 Modulen nur 630V. Ob das geht oder nötig ist aufzuteilen ist ohne Kenntnis des Wechselrichters nicht möglich.

Marcel Mueller wrote on 21.05.2023 12:59:

ist gerade anders rum:

Spannung zu hoch -> Wechselrichter geht kaputt

Strom zu hoch -> Leistung wird vom Wechselrichter begrenzt auf seinen Maximalstrom, d.h. der Ertrag reduziert sich

das gilt nur, wenn das Modul keine Bypassdioden hat (was es praktisch nicht mehr gibt). Mit Dioden sinkt halt einfach die Spannung (der Wechselrichter sieht dann ein Modul weniger).

Aktuelle Module haben auch mehrere Bypassdioden, so dass nicht sofort das ganze Modul ausgeblendet wird.

Jan

Es gibt wohl Wechselrichter, die die Module per Kurzschlußtest prüfen. Dann muß der Wechselrichter auch den Maximalstrom des Moduls aushalten.

cu Michael

Thomas Einzel schrieb:

Das kann ich aus dem Angebot nicht erkennen. Die Module sind alle auf Süd ausgerichtet

Helmut Wabnig schrieb:

Dann war mein Gedanke gar nicht so abwegig. Danke

Am 21.05.23 um 20:55 schrieb Jan Schmidt:

Ich kenne es so, dass man Solarzellen abregelt, indem man sie kurzschließt.

Aber theoretisch kann sich der Wechselrichter natürlich gegen beide Überlastungen wehren, solange sie nicht gleichzeitig auftreten, denn sowohl Kurzschluss als auch hochohmig führt zu keiner übertragenen Leistung.

Einem Bekannten haben sie dafür vor wenigen Wochen noch Extrazubehör angeboten, was durchaus Rentabilitätsfragen aufwarf. Ich kann aber nicht sagen, was es genau gewesen wäre. Er hat es nicht gekauft.

Die Dioden haben aber auch eine Vorwärtsspannung, die durchaus in derselben Größenordnung wie eine Solarzelle liegt. Und die werden deshalb auch kuschelig warm. Insofern kann und will man das nicht beliebig kleinteilig machen.

Marcel

Hallo Marcel,

Falscher WR für die Module.

Andere Baustelle.

Das ist so nicht richtig. Ein Kurzschluss führt zu Strom, der an internen Widerständen selbstredend Leistung umsetzt.

Du musst Bypassdioden in langen Reihenschaltungen von den Rückflusssperren bei paralellen Modulen bzw. Strings unterscheiden

Ich denke, Du solltest Dich noch einmal mit dem inneren Aufbau von Solarzellen und deren Verschaltung auseinandersetzen. Du wirfst mehrere Sachen in einen Topf, die nicht zusammenpassen.

Marte

Marcel Mueller wrote on 22.05.2023 20:10:

das kann man auch machen. Ist ein extra DCDC-Steller mit einem eigenen MPPT-Regler für ein einzelnes Modul. Nennt sich z.B. "Leistungsoptimierer".

Helmut Wabnig schrieb:

Rückstromfest bis zum eigenen Kurzschlussstrom. Vielleicht. Aber der fliesst dennoch. Die Dioden sind ja in Vorwärts- richtung bezüglich der Ausgangsspannung. Beim Einspeisen der Leerlaufspannung fliesst quasi der Kurzschlussstrom zurück. Ist ein MPPT vorhanden, ist die Spannung ja eh deutlich geringer.