Abschattung von PV Modulen

Um Himmels willen sein lassen oder das bisschen Schatten, das macht doch nix?
 
Che
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 26.04.2021 - 21:18 Uhr  ·  #61
Zitat
Zudem weiß man gar nicht welche Seiten eine schlechte Performance haben
Dazu meine Antwort: Die Südseite sicherlich nicht. Hätte Dir auch selber einfallen können!

Aber sei getrost, ich werde es schon ergründen.

Habe den Strom bei Diffuslicht gemessen. Der war so gering, dass ich ihn garnicht erst notiert habe. Höchstens 10%.

Wenn alles schon mit einem extra Strang an seperatem MPPT angeschlossen ist, werde ich natürlich nicht Kurzschluss empfehlen. Rechne Du mir allerdings nach, dass sich der Neukauf von WR dafür rechnen würde! Also 3 Stück zusätzlich zu dem für die SSO-Seite

Ich wiederhole mich schon wieder, und nicht ohne Grund:
Es gilt, sich vornehmlich um den Kuchen zu kümmern, und nicht um die Krümel.
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 26.04.2021 - 21:28 Uhr  ·  #62
Zitat
Die Südseite sicherlich nicht

Woher willst du sicher sein ohne zu messen und sich die Verschaltung mal angeschaut zu haben?
Hast du mehr Informationen? Dann raus damit.

Installierte PV nicht benutzen kann jeder!

Schau mal, z.B. die Nordfläche mit ca. 7,5 kWp leistet nur ca. 5% .. 10% weil so gut wie nie direkt angestrahlt. Macht immerhin 325W .. 750 W aus, über den ganzen Tag verteilt, auch bei Bewölkung. Wenn ich jetzt mal ca. 8h am Tag annehme sind das 8h * 500 W = 4 kWh pro Tag alleine nur die Nordfläche. Im Jahr dann ca. 1200 kWh. Selbst ohne Eigenverbrauch bei 8ct wären das 100 Euro pro Jahr Ertrag.

Ein Wechselrichter nur für die Nordfläche kommt etwa 300 Euro.

Haut man stattdessen für die Nordfläche, die niemals 7,5 kWp leisten wird einen Wechselrichter mit 8 kW maximaler Leistung rein oder gar parallel mit anderen Flächen, wird es teuer und ineffizient weil so die Nordfläche nichts bringt und die anderen Flächen mit runter gezogen werden.

Nicht nutzen geht natürlich auch. Das ist nicht meine Entscheidung.
Wenn wer fragt: Die Nord PV bringt wenig, dafür den ganzen Tag und auch bei Bewölkung. Das ist natürlich interessant für Eigenverbrauch, weil, obwohl wenig, dafür sehr verlässlich fast jeden Tag.

Grüße
FamZim
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 11:03 Uhr  ·  #63
Hallo

Ein abgeschattetes Modul hat fast die gleiche Spannung wie alle anderen, kann daher parallel zu diesen ohne extra Regler.
Wir messen hier nicht um dann die falschen Schlüsse zu ziehen !

Gruß Aloys.
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 13:26 Uhr  ·  #64
Hallo Aloys

Deine Aussage stimmt nicht. Vmpp hängt von der Bestrahlung ab. Du hast Vmpp nicht ermittelt. Deswegen gibt es MPPT Regler, welche die optimale Spannung für die Module verfolgen (tracken).

Grüße
Che
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 13:40 Uhr  ·  #65
@ Aloys:
Ja das stimmt. Beim Herrn M sind aber wegen der Fenster auf allen Himmelsrichtungen nicht die selbe Zahl von PV-Platten verbaut. Dann gehts ohne Trenn-Dioden schon nicht mehr.
Was Erdorf gerade dazu geschrieben hat, dem kann ich mich nicht anschließen. Lediglich bei totaler Abdeckung geht auch die PV-Spannung in den Keller. S. Grafik in Forum/cf3/topic.php?p=59322#real59322

@ Erdorf:
Wie angenehm doch ne Kommunikation sein kann, wenn sie ausschließlich argumentativ erfolgt!
Schon fast beispielgebend gewesen.

Dennoch Einwände bzw. Ergänzungen:
Zitat
Die Nord PV bringt wenig, dafür den ganzen Tag und auch bei Bewölkung
Im Sommer gewiss mehr als im Winter, und bei Regen oder gar Düsternebel noch weniger bis vermutlich garnichts.
Aber Du hast ja geschrieben "fast jeden Tag".

Habe mich der Sache mal mit PVGIS angenommen. Kenne das Programm schon länger.
Als Ort Casekow ein gegeben, Wartin ist ein Ortsteil.
Annahme, dass SSO 10 ° von der S-Seite nach O abweicht.
Ergebnisse in EXCEL:

 


Ja, ich habe die Potentiale der nicht nach S ausgrichteten Wände unterschätzt.
Die NNW-Seite bringt immerhin 27% der SSO-Seite, die ich als Bezug auf 100% gesetzt habe.

Was mir noch fehlt ist ein zündender Ansatz, wie die notwendige WR-Leistung bei Minderbestrahlung bestimmt wird, z.B. auf der Nordseite. Deine Annahme 1 KW von ansonsten 7,5 kWp ist möglicherweise nur eine Schätzung?
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 13:53 Uhr  ·  #66
Zitat
Was mir noch fehlt ist ein zündender Ansatz, wie die notwendige WR-Leistung bei Minderbestrahlung bestimmt wird, z.B. auf der Nordseite. Deine Annahme 1 KW von ansonsten 7,5 kWp ist möglicherweise nur eine Schätzung?

Das ist korrekt, ich habe jetzt erst einmal nur geschätzt, eben besagtet nur 10% Leistung bei diffus, nicht direkt Bestrahlung.

Zu Berücksichtigen ist das selbst eine vertikale Nordfläche im Hochsommer und je je höher im Norden aufgestellt, morgens und abends direkte Sonnenbestrahlung in sehr flachem Winkel erfährt. Die Sonne steht dann leicht nördlich.
Das ist für den Ertrag nicht so wichtig, kann aber die maximale Leistung der Module höher als die Wechselrichter Leistung treiben.

Der Wechselrichter müsste wenn mehr Leistung zur Verfügung steht eben weniger einspeisen, dann wäre alles gut. Schlecht wäre wenn er in einen Fehlerzustand geht ...

Wenn es grau oder schwarz ist am Himmel, bringt die PV nichts mehr.

Aloys und Che:
nicht verstehen, nicht selbst informieren, Dinge falsch behaupten und die falschen Schlüsse daraus ziehen. Bitte bemüht euch mehr dafür bekommt ihr ein tieferes Systemverständnis. Verschiebung des MPP mit sich ändernder Bestrahlungsstärke siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Maximum_Power_Point_Tracking
Im Anhang eine Kurve mit zwei MPP die durch Verschattung und Zusammenschaltung entsteht. Je nachdem wie die MPPT Algorithmus arbeitet findet er nur den schwächeren lokalen MPP.

Grüße
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UP-Kennlinie eines teilverschatteten Solargenerators.
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 14:50 Uhr  ·  #67
Das von mir verwendete Bild ist übrigens aus Deinem Link! Da ändert sich an der MPP-Spannung mit der Beleuchtung nichts.
Aber wir werden sehen.
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 15:02 Uhr  ·  #68
Das ich ständig deine Aussagen und Beiträge korrigieren muss, liegt nicht an mir, sondern an deinem Unwissen und deiner Ignoranz meinem und anderem Wissen gegenüber. Bitte schau nach deinen Anteilen.

Ganz klar: Vmpp hängt von der Bestrahlungsstärke ab, siehe Anhang und es ist technisch falsch so unterschiedliche Flächen ohne eigene Regler zu verbinden
Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Maximum_Power_Point_Tracking
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MPP Spannung und Strom
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 15:46 Uhr  ·  #69
Im Artikel #66 hast Du mit diesem Bild nachgearbeitet.
Aber da Aloys von Parallelschaltung gesprochen hat, Dir ist schon klar, dass dieses Bild Ergebnis einer Teilverschattung in Reihenschaltung ist? Wenn nicht siehe https://photovoltaikbuero.de/p…n-teil-23/
Zitat:
"....werden in einem Solargenerator viele Solarmodule in Reihe geschaltet. Multipliziert man die Anzahl der Solarmodule mit der Anzahl der Bypassdioden die ein Solarmodul enthält, so erhält man die maximale Anzahl an Abstufungen, die die Kennlinie des gesamten Modulstranges enthalten kann."

Auch zu "Je nachdem wie die MPPT Algorithmus arbeitet findet er nur den schwächeren lokalen MPP."
ist zu entgegnen:
Dafür ist ja gerade das Abfahren der gesamten Kennlinie von Leerlauf bis Kurzschluss alle paar Minuten, zusätzlich zum sonstigen MPPT.

Wenn dieses Schema falsch sein sollte, dann kann dafür WIKI aber nicht ich.
Denke aber, dass es bezüglich Parallel-schaltung so falsch garnicht ist.
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 15:51 Uhr  ·  #70
In der Wikipedia ist nichts falsch beschrieben. Du versteht den Artikel nicht vollständig.

Zitat
Dafür ist ja gerade das Abfahren der gesamten Kennlinie von Leerlauf bis Kurzschluss alle paar Minuten

Das ist korrekt, hatte ich schon so beschrieben und sollte der MPPT Tracker so machen um eine optimale String Leistung zu erreichen. Das hat zunächst nichts mit parallel Schaltung zu tun. Jedoch ist gut erkennbar das Vmpp stark schwankt. Wenn man solche Strings mit unterschiedlichen Kurven dann parallel auf einen Regler schaltet kommt irgend etwas heraus und das hat nichts mehr mit dem MPP der Module zu tun.
FamZim
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 16:06 Uhr  ·  #71
Hallo

Grade mal gemessen!
Modul mit 36 Zellen und direktes Laden in Akku 60 Ah.
Spannung 16 V ! Ladestrom 1,5 A bei direckter Einstrahlung.
Das Modul senkrecht und ohne direckte Bestrahlung richtung Bäume , und 0,125 A Ladung.
Das Modul senkrecht Richtung Hauswand und 0,07 A Ladung.= 5 % aber mit Akkuspannung, dann eher 15 V .

Gruß Aloys.
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 27.04.2021 - 16:37 Uhr  ·  #72
Hallo Aloys,

Danke für die Messung. Am Akku zu messen ist wieder etwas anderes als eine MPPT Regelung. Die Spannung wird wird hier vom Akku vorgegeben und diese hängt signifikant vom Stromfluss in den Akku ab.

Den Maximalen Powerpoint von Solarmodulen oder Strings und gar anderen Verschaltungen bei unterschiedlicher Bestrahlungsstärke und unterschiedlicher Verschattung zu ermitteln, hat den Umfang einer eigenen Masterarbeit würde ich meinen. Man bräuchte regelbare Lastwiederstände misst Spannung und Strom und trägt so Spannung, Strom und Leistung auf und ermittelt so den MPP. Das dann über 50 Varianten oder mehr ...
Das geht dann deutlich zu tief in Detail.

Einfacher ist es, den Ergebnissen anderer Leute z.B. Wikipedia zu glauben und verwendet in Konstellationen, wo die Flächen quasi immer unterschiedlich bestrahlt sind, eigene MPPT Regler um die optimale Leistung aus den Module zu bekommen. Zusätzlich verwendet man Sperrdioden bei Parallelschaltung von Strings, insbesondere dann, wenn die Strings aus unterschiedlicher Anzahl Module bestehen und/oder Verschattung eine wesentliche Rolle spielt. Das sollte Standard Wissen eines geschulten Solarteurs sein, der PV in alle Himmelrichtungen installiert.

Wer nur eine Südflächenebene installiert braucht dieses Wissen nicht.

Grüße
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 28.04.2021 - 07:11 Uhr  ·  #73
Das Thema ist hinreichend gut beleuchtet bis tief in die Details hinein. Danke an alle für die Mitarbeit ;-)

Es haben sich leider immer mehr Nebenkriegsschauplätze ergeben als das neues Wissen hinzugekommen wäre. Schließe ich den Thread deshalb. Falls ähnliche Themen gewünscht sind, bitte einen neuen Thread erstellen.
Erdorf
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 11:45 Uhr  ·  #74
Ich habe das Thema wieder geöffnet. Ich bitte darum weiterhin möglich sachlich das Thema zu beleuchten. Es ist ein komplexes Thema und es ist normal nicht alles zu wissen und auch mal falsch zu liegen mit Einschätzungen.

Als Anregung eine Fragestellung von mir.

Wenn eine Südwand über drei Etagen mit PV bestückt ist, dann ist es so, dass morgens die obersten Module zuerst beschienen werden und es dauert mehr als eine Stunde bis die komplette Wand direkt bestrahlt wird und alle Module die selbe Strahlung erhalten. Das selbe dann noch einmal abends, rückwärts. Und je zur Hälfte gilt das auch für Ost und Westwände.

Seht ihr Möglichkeiten, bei Montage und Verschaltung der Module (parallel, Reihe), so dass:
+ die Module, die direkt bestrahlt sind, ihre Leistung, möglichst vollständig abgeben können?
+ die Module, die im Schatten sind (das sind die meisten Module in diesen Zeiten), ihre ca. 10% Anteile möglichst vollständig abgeben können?

Grüße
FamZim
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 13:47 Uhr  ·  #75
Hallo

Die Module nebeneinander in reie schalten, höchsten 2 Reien untereinander, um die gewünschte Spannung zu erreichen.
Weiter unten auch die neben einander in reie.
Diese Gruppen dann parallel an einen Regler.
Auch die schwach bestrahlten Module haben fast die gleiche Spannung.

gruß Aloys.
Menelaos
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 17:45 Uhr  ·  #76
Sie haben fast die gleiche Leerlaufspannung aber nicht die gleiche Lastspannung (mpp). Das haben wir jetzt schon aicher festgestellt. Nach Leerlaufspannungen zu unterscheiden wird nicht helfen, allerdungs bin auch ich überfragt da jetzt die sinnvollste Verschaltung herauszuarbeiten
Che
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 19:08 Uhr  ·  #77
Zitat
Sie haben fast die gleiche Leerlaufspannung aber nicht die gleiche Lastspannung (mpp)
Ansich habe ich es gerade umgedreht gemessen, wobei die U im MPP natürlich nicht.

Dies bezüglich habe ich die Grafik von WIKI erweitert mit der orangenen Linie:

 


In gleicher Quelle aber auch:

 


Ich meine, das ist ein Widerspruch.


Im 1 Bild, dem schematischen, ist zudem aus meiner Sicht folgendes falsch:
"Ohne Beleuchtung", also total abgedeckt, gibt es keine Spannung mehr. Da ist die Zelle zudem hochohmig.
Nur bei Diffuslicht gibts eine PV-Spannung, die im Leerlauf aber leicht unterhalb der bei wirklicher Beleuchtung ist.
Das habe ich so gemessen.

Sperrdioden bei parallelen Strings, bei denen einer abgeschattet werden kann, z.B. durch Windmühlenflügel, sind schon richtig.
wieso
 
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 20:08 Uhr  ·  #78
Zitat
Seht ihr Möglichkeiten, bei Montage und Verschaltung der Module (parallel, Reihe), so dass:
+ die Module, die direkt bestrahlt sind, ihre Leistung, möglichst vollständig abgeben können?
+ die Module, die im Schatten sind (das sind die meisten Module in diesen Zeiten), ihre ca. 10% Anteile möglichst vollständig abgeben können?


Na halt die Module parallel verschalten oder in Pärchen

Verbinder gibts ja sind auch nicht so teuer , natürlich muss man auch auf die Kabelquerschnitte und Wege achten
https://de.aliexpress.com/i/32…6e4cnbLc9S


Übrigens ohne Verschattung sagt PVGIS bei Fassaden PV von 7,5 kW PV pro Fassade einen Jahresertrag von 13,830 kWh voraus (5153 Süd, 3665 West , 3581 Ost , 1430 Nord )

Ich muste mein 1,6 kW PV Feld (16x 100 watt Module je 4 in Serie) auch nach dem ersten Winter umverdrahten da bei niedriger Wintersonne die untersten Module jeden Strangs fas ganztägig mit einem ca 10 cm Schattenbalkens eine katadstrophale Auswirkung hatten

Gruss Lars
FamZim
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 20:13 Uhr  ·  #79
Hallo

Die Herstellerangabe für meine Module lautet -- gröste Leistung bei 17 V --
Es ist also egal wie hoch der Strom ist, beste Leistung ergibt sich bei 17 V.
Da braucht man nicht rum zu trackern bis 0 V runter , das ist alles Zeit- und Leistungsverschwendung.
Ich habe auch gemessen-19,9 V Lastfrei und bei Abschattung 0,3 A Kurzschluß, und
19,9 V Lastfrei und nicht abgeschattet 1,9 A Kurzschluß.
Also immer gleiche Lastfreispannung, natürlich nicht bei Nacht.

Gruß Aloys.
Che
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Re: Abschattung von PV Modulen

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Gepostet: 03.05.2021 - 21:21 Uhr  ·  #80
Und ich habe gemessen, jeweils Leerlaufspannung und Kurzschlussstrom:

19,4V...0,18A Diffuslicht heller Himmel
22,4V...1,9A ..direkte Einstrahlung, Ende April gegen 16:00
5,5V...0,01A..abgedeckt (wahrscheinlich durch Anstrahlung der Rückseite)

Bei Parallelschaltung mit Labornetzteil, also + an +,
24V....3,2A egal ob diffus oder direkte Einstrahlung. Das "egal" aber wohl, weil das Netzteil den Strom begrenzt hat.

Um solche Energievernichtung zu vermeiden - Sperrdioden.
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