Solarzelle überprüfen

[kurz]

Hallo

Ich wollte heute meine beiden 50W Solarzellen neu in serie (und nicht mehr parallel) an den MPPT Regler anschliessen.

Als ich mal die beiden Panels betr. Volt mit Mulitmeter durchgemessen hatte, hatte das ein 19V und das andere zeigte 1 an.

Hmmm. Habe dann eine ordinäre 12V Prüflampe genommen, und beide Panels liessen die Prüflampe gleich stark glimmen.

So, dazu war es noch späterer Nachmittag, danach also Sonne weg, weitere Messsungen sinnlos.

Kennt sich wer genauer mit den Panels aus?

Wenn eines der Panels nicht ordentlich Leistung bringt, würde natürlich die serielle Installation für nix sein...

Das einzige was mir einfällt wäre, nochmals über Mittag bei Sonne messen und ggf. mit 25Watt Glühbirne messen...

Danke - kurz

[diri]

Vielleicht mal den nächst höheren Messbereich des Multimeters einschalten,

gruss dieter

[hheck]

Wenn beide beim Messen in Serie arbeiten, und eines zu etwa 50% abgeschattet ist, dann zeigt das eventuell nur 1 Volt.
Also: an beiden mind. einen Anschluß abklemmen, und die Leerlaufspannung messen.
Sollte bei 17 bis 20 Volt liegen.

Gruß
Helle
M.Y.Franziska

[ManfredBochum]

Dieter hat da schon ganz Recht.

Die 1 bedeutet Überlauf, also über 19,99V

[hheck]

Zitat von ManfredBochum

..
Die 1 bedeutet Überlauf, also über 19,99V..

Die vermutlich richtige Erklärung, weil:

Wer mißt, mißt Mist!

Gruß
Helle
M.Y.Franziska

[Jip]

Zitat von kurz

Hmmm. Habe dann eine ordinäre 12V Prüflampe genommen, und beide Panels liessen die Prüflampe gleich stark glimmen.

Das spricht allerdings stark dafür, dass die Panels ok sind. Bei der Messung ist vermutlich was schief gelaufen getreu nach dem Motto: wer misst misst Mist

[lapaloma]

In Serie bringen die Panels 24 V geregelt oder fast 40 V Leerlaufspannung. Willst Du eine 24 V Batterie laden??

Gruss Norbert

[sy-merger]

Zitat von lapaloma

In Serie bringen die Panels 24 V geregelt oder fast 40 V Leerlaufspannung. Willst Du eine 24 V Batterie laden??

Gruss Norbert

Das kann man so pauschal nicht sagen, im Gegenteil mit dem richtigen MPP-Regler halbiert man durch die Serienschaltung von zwei Modulen die Verluste auf der Leitung und stellt nebenbei noch den richtigen Arbeitspunkt für das Panel ein.

Martin

[lapaloma]

Zitat von sy-merger

Das kann man so pauschal nicht sagen, im Gegenteil mit dem richtigen MPP-Regler halbiert man durch die Serienschaltung von zwei Modulen die Verluste auf der Leitung und stellt nebenbei noch den richtigen Arbeitspunkt für das Panel ein.

Martin

Hi Martin, kannst Dpu das mal ein bisschen genauer erklaeren? Danke und Gruss, Norbert

[sy-merger]

Ja klar kann ich Norbert. Nehmen wir mal z.B. zwei gleiche Module. Wenn wir die parallel schalten, ist der fließende Strom doppelt so groß, wie bei nur einem Modul. Der Spannungsabfall an der Verbindungsleitung zwischen Modulen und dem in Batterienähe angebrachten Regler wird deshalb auch doppelt so groß sein, gegenüber nur einem Modul.

Bei Reihenschaltung der Module ist das anders. Dann bleibt der Strom genau so groß, als wenn man nur ein Modul verwenden würde. Dagegen verdoppelt sich die Spannung. Die Leistung bleibt, wenn man vom geringeren Spannungsabfall bei Reihenschaltung absieht, gleich. Die hohe Spannung macht allerdings nur Sinn, wenn man einem MPP-Regler hat, der sie auch verarbeiten kann.

Ich habe vor einiger Zeit mal ein paar Artikel über Sokos auf Booten veröffentlicht. Das mit Parallel- und Reihenschaltung habe ich hier etwa auf der Mitte der Seite beschrieben.

BTW. Am Samstag 2. April findet in 34497 Korbach ein Seminar zur Bordstromversorgung für Wohnmobil- und Bootsfahrer statt. Ich referiere dort zum Thema "Die Bordbatterie und wie man sie lädt." Dabei kommen auch Sokos ausführlich zur Sprache. Meines Wissens gibt es noch freie Plätze. weitere Infos hier.

Martin

[diri]

Das klingt jetzt aber grade so, als wenn man durch die Reihenschaltung wundersame Leistungsschübe nach oben erreichen kann.
Beide Kabel der parallel geschalteten Solarmodule bis zum Regler geführt oder ein entsprechendes dickeres und schon ist da nichts mehr weiter drin,
es gibt einfach nichts umsonst,

gruss dieter

[lapaloma]

Zitat von sy-merger

Ja klar kann ich Norbert. Nehmen wir mal z.B. zwei gleiche Module. Wenn wir die parallel schalten, ist der fließende Strom doppelt so groß, wie bei nur einem Modul. Der Spannungsabfall an der Verbindungsleitung zwischen Modulen und dem in Batterienähe angebrachten Regler wird deshalb auch doppelt so groß sein, gegenüber nur einem Modul.

Bei Reihenschaltung der Module ist das anders. Dann bleibt der Strom genau so groß, als wenn man nur ein Modul verwenden würde. Dagegen verdoppelt sich die Spannung. Die Leistung bleibt, wenn man vom geringeren Spannungsabfall bei Reihenschaltung absieht, gleich. Die hohe Spannung macht allerdings nur Sinn, wenn man einem MPP-Regler hat, der sie auch verarbeiten kann.

Ich habe vor einiger Zeit mal ein paar Artikel über Sokos auf Booten veröffentlicht. Das mit Parallel- und Reihenschaltung habe ich hier etwa auf der Mitte der Seite beschrieben.

BTW. Am Samstag 2. April findet in 34497 Korbach ein Seminar zur Bordstromversorgung für Wohnmobil- und Bootsfahrer statt. Ich referiere dort zum Thema "Die Bordbatterie und wie man sie lädt." Dabei kommen auch Sokos ausführlich zur Sprache. Meines Wissens gibt es noch freie Plätze. weitere Infos hier.

Martin

Danke fuer die Einladung, ist mir ein bisschen weite Anfahrt!

Gruss Norbert

[lapaloma]

Also ich weiss nicht, gerade in Deutschland wird die Ladung der Bordbatterien wohl mehr vom Wetter als von den bisschen Spannungsabfall-Differenzen bestimmt. Sind die MPP Regler nicht relativ teuer? Ich will jetzt nicht uebertreiben, aber das Ganze mal genau ausgerechnet mit Spannungsabfall gegenueber Wirkungsgrad usw. usw.
Ich kann natuerlich locker darueber hinweggehen, in Cali muss ich den Spannungsabfall eher ins Meer kippen.
Gruss Norbert

[Fraenkie]

Zitat von lapaloma

Also ich weiss nicht, gerade in Deutschland wird die Ladung der Bordbatterien wohl mehr vom Wetter als von den bisschen Spannungsabfall-Differenzen bestimmt. Sind die MPP Regler nicht relativ teuer? Ich will jetzt nicht uebertreiben, aber das Ganze mal genau ausgerechnet mit Spannungsabfall gegenueber Wirkungsgrad usw. usw.
Ich kann natuerlich locker darueber hinweggehen, in Cali muss ich den Spannungsabfall eher ins Meer kippen.
Gruss Norbert

Man kann doch keine Solarzelle so einfach ungeregelt (ohne Mpp Regler) und ohne ne sauber geregelte Ausgangsspannung einfach so hart und direkt verkabelt an ne Batterie klemmen.

Die kocht doch Tags evtl. die Batterie ab und wird nachts womöglich zur Flächenheizung und saugt die Batterie wieder leer. Oder bin ich da schief gewickelt

Oder

[spreemaat]

Angenommen ich würde die beiden Paneele ohne Regler anschliessen.
I max= 4,8A Bei voller Sonne.
Würde ich mir zutrauen bei 400 A Kapazität aller Batterien.

[kurz]

Ich hatte bereits von Anfang an einen MPPT Regler, aber die beiden 50W Panels waren eben parallel angeschlossen, weil ich es nicht besser wusste.

Der Grund warum ich das jetzt ändern will ist folgender: Wenn die Sonne voll scheint, habe ich mehr wie genug Strom.
Anders ist es bei wenig Sonne und in der Dämmerung. In serieller Verdrahtung müsste es viel länger über 15V Spannung haben und so eine effizientere Ladung ermöglichen...???!!!

In serieller Schaltung hoffe ich auf längere Ladezeiten. Insofern spielt bei den kleinen Strömen wohl der Leitungsquerschnitt nicht so eine grosse Rolle, zumal es etwa höchstens 4 oder 5 Meter sind, und das Kabel 4mm2 hat.

Bin jedenfalls schon gespannt auf das ergebnis!

[Fraenkie]

Zitat von kurz

Ich hatte bereits von Anfang an einen MPPT Regler, .................


Anders ist es bei wenig Sonne und in der Dämmerung. In serieller Verdrahtung müsste es viel länger über 15V Spannung haben und so eine effizientere Ladung ermöglichen...???!!!
...............

Genau so ist das. Mach es.

[ManfredBochum]

Serienschaltung ist doch sinnlos. Spannung ist egal.
Wichtig ist die Leistung.

[kurz]

Zitat von ManfredBochum

Serienschaltung ist doch sinnlos. Spannung ist egal.
Wichtig ist die Leistung.

Falsch: Mit 12Volt am Panel 2 Mal parallel lädtst du nichts mehr. Aber wenn die beiden Panels in Serie 24V geben, hast du wohl noch einen Ladestrom, darauf sind dann eben die MPPT-Regler spezialisiert!

[diri]

Meines Wissens beinhalten MPPT Regler auch eine DC/DC Wandlung aufwärts, das heißt das in der Regel ab 5 Volt Modul/Eingangsspannung schon genug Spannung/Ladestrom da ist.
Ob das nun alle Regler, je nach Hersteller haben/können, weiß ich nicht,
wäre mal was zum nachmessen in der Praxis,

gruss dieter

[kurz]

Ja fallweise evtl. schon, aber die sind auf eine gewisse sehr kleine Leistung beschränkt...

[lapaloma]

Zitat von Fraenkie

Man kann doch keine Solarzelle so einfach ungeregelt (ohne Mpp Regler) und ohne ne sauber geregelte Ausgangsspannung einfach so hart und direkt verkabelt an ne Batterie klemmen.

Die kocht doch Tags evtl. die Batterie ab und wird nachts womöglich zur Flächenheizung und saugt die Batterie wieder leer. Oder bin ich da schief gewickelt

Oder

Nein, war nicht so gemeint, ohne Regler! Aber ob die Serienschaltung mit teurem MPP Regler soviel bringt, habe ich ein bisschen bezweifelt.

Gruss Norbert

[chrhartz]

Hallo zusammen,

ob zwei Module in Serie eine Ersparnis bringen, lässt sich doch ganz
leicht ausrechnen, bzw. es gibt viele Rechner dafür im Netz:

https://www.el-kon.ch/berechnungen/leitungen.htm

Angenommen 5 m Leitungslänge (10m, weil hin und zurück) bei
4 mm2 Querschnitt und 3 A Ladestrom.

Das wären 0,787 Watt Verlust in der Leitung.

Jetzt mal angenommen man schaltet beide Module in Serie, dann
kommt man bei dem halben Strom von 1,5 A auf 0,087 W Verlust.

Von daher: ja, eine Reihenschaltung würde den Kabelverlust sehr
deutlich verringern. Ob das für den MPPT-Regler günstiger wäre, kann
ich nicht sagen. Ich habe leider keinen zum Nachmessen, wobei mich
das wirklich mal interessieren würde.

Mein 50 W Solarmodul habe ich aber mal gemessen. Ich hatte einen
kleinen Sprung gefunden und wollte wissen ob das Modul überhaupt
noch ausreichend Leistung bringt:

Volt | Strom | Watt
11,0 | 2,70 | 29,70
11,5 | 2,70 | 31,05
12,0 | 2,70 | 32,40
12,5 | 2,70 | 33,75
13,0 | 2,70 | 35,10
13,5 | 2,70 | 36,45
14,0 | 2,70 | 37,80
14,5 | 2,69 | 39,01
15,0 | 2,67 | 40,05
15,5 | 2,64 | 40,92
16,0 | 2,60 | 41,60
16,5 | 2,53 | 41,75
17,0 | 2,45 | 41,65
17,5 | 2,35 | 41,13
18,0 | 2,33 | 41,94
18,5 | 2,05 | 37,93

Gemessen Mitte Mai, Mittags. Wie man sieht, bringt mein Modul
noch 41,75 Watt, wenn ich es so weit belaste, dass die Spannung
auf 16,5 Volt einbricht. An dem Punkt würde es die größte Leistung
bringen.

Mal angenommen meine Batterie wäre schön leer, sagen wir 13 V.
Dann würde mein Solarmodul an diesem Punkt nur noch 35,1 Watt
bringen, denn die Batterie klemmt die Spannung ja auf 13 V.

Ich verliere also 6,65 Watt gegenüber dem optimalen Punkt.

Gegenrechnung, angenommen ich hätte einen MPPT-Regler. Der
würde sich auf die 16,5 Volt einregeln da er hier die größte Leistung
entnehmen kann. Nehmen wir weiter einen guten Wirkungsgrad des
Wandlers mit 90 % an.

Das wären also 37,575 Watt, die mir zur Ladung übrig bleiben. Jetzt
rechnen wir den Strom bei 13 V aus (nur weil es einfacher zum
vergleichen ist), das wären 2,89 A die in die Batterie fließen könnten.

Verglichen mit den 2,7 A, die mir ohne MPPT zur Verfügung stehen,
wären das immerhin 7 % mehr. Bei anderen Lichtverhältnissen könnte
es durchaus anders aussehen aber dazu habe ich leider keine Daten
für mein Modul aufgenommen.

Aber ganz ehrlich, für 0,19 A mehr bei voller Leistung würde ich kein Geld
ausgeben wollen. Bei schwachen Lichtverhältnissen mag der vielleicht
30 % mehr bringen aber 30 % von "nix" bleibt eben nix.

Ich muss so einen MPPT wirklich mal in die Finger kriegen, dann messe
ich den durch. Dann sehen wir schon, was die Dinger können.

Viele Grüße,
Christian

[Superpapa]

Zitat von Fraenkie

Man kann doch keine Solarzelle so einfach ungeregelt (ohne Mpp Regler) und ohne ne sauber geregelte Ausgangsspannung einfach so hart und direkt verkabelt an ne Batterie klemmen.

Die kocht doch Tags evtl. die Batterie ab und wird nachts womöglich zur Flächenheizung und saugt die Batterie wieder leer. Oder bin ich da schief gewickelt

Oder

Den Gedanken verfolge ich. Ich bilde mir ein, dass eine Akkuspannungsdetektierung günstiger herstellbar ist und fast keinen Eigenverbrauch hat. Diese schaltet dann bei Überspannung einfach irgendwelche x-beliebigen Verbraucher zum Verheizen an.

Die meisten Solarzellen haben "Anti-Rückstrom-Dioden", falls nicht - diese in den Stromkreis zu integrieren sehe ich als keine Herausforderung.

Irritieren tut mich nur die Leistungsmessung, ich hätte bei Kurzschlussstrom die höchste Ausbeute erwartet.
Gruß
Michael

[Fraenkie]

Zitat von Superpapa

Den Gedanken verfolge ich. Ich bilde mir ein, dass eine Akkuspannungsdetektierung günstiger herstellbar ist und fast keinen Eigenverbrauch hat. Diese schaltet dann bei Überspannung einfach irgendwelche x-beliebigen Verbraucher zum Verheizen an.

Die meisten Solarzellen haben "Anti-Rückstrom-Dioden", falls nicht - diese in den Stromkreis zu integrieren sehe ich als keine Herausforderung.

Irritieren tut mich nur die Leistungsmessung, ich hätte bei Kurzschlussstrom die höchste Ausbeute erwartet.
Gruß
Michael

"Jugend forscht"