Stromerzeugung auf der Garage

 
wieso
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 20.08.2023 - 17:48 Uhr  ·  #41
.... also das Thema Dioden , kam bei mir nur einmal auf, als eine Windturbine dazu kam mit deren Dumpload , und das eventuel die Batterie und die PV in den Dump speisen ....
Bei einer reinen PV Anlage wars nie ein Thema , egal ob paralell oder in reihe verschaltet , ist mir nix in Erinnerung , dass damals bei Anlagenplanung zb bei PV-offgrid Anlagen , dies ein grosses Thema war, bzw die Dioden ja schon am Panel verbaut sind
Erdorf
Moderator
Avatar
Geschlecht:
Alter: 54
Beiträge: 3267
Dabei seit: 12 / 2009
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 20.08.2023 - 18:35 Uhr  ·  #42
Hallo zusammen,

ich habe mal etwas gegoogelt und vom SMA ein Dokument bezüglich sogenannter Rückströme gefunden:
https://files.sma.de/downloads/Rueckstrom-UDE083010.pdf

Zusammengefasst werden dort Sperrdioden bei 3 und mehr gleichen parallel Strängen empfohlen.
Bei nur zwei gleichen Strängen geht man davon aus, dass ein Strang den generierten Strom
des anderen gleichen Strangs aushält.

Grüße
wieso
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 20.08.2023 - 18:41 Uhr  ·  #43
Zitat
Prinzipiell kann ein Rückstrom nur dann auftreten, wenn Module parallel geschaltet werden und die offene
Klemmenspannung (Leerlaufspannung U PV 0 ) der einzelnen parallelen Strings unterschiedlich ist. Im normalen
Betrieb wird dies bei gleich langen Strings hinreichend vermieden. Da Abschattungen keinen nennenswerten
Einfluss auf U PV 0 haben, tritt selbst in diesem Sonderfall kein nennenswerter Rückstrom auf. Im störungsfreien
Betrieb eines korrekt ausgelegten PV-Generators kann kein überhöhter Rückstrom auftrete


Meine Rede
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 69
Beiträge: 3712
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 21.08.2023 - 15:24 Uhr  ·  #44
"Da Abschattungen keinen nennenswerten Einfluss auf U PV 0 haben,..." O ha. Da irrt aber SMA, oder?

Mal noch zum Link https://www.photovoltaikforum….elrichter/

Interessant, wie locker der Autor doch schreibt: "Die Spannung ist aber beinahe gleich." Dabei hat er unmittelbar darunter die Grafiken für unterschiedliche Einstrahlung. Delta U_Mpp ca. 4 V, bei U_0 ca. 20V.

Bei 2,6 V Überspannung von Außen habe ich bei einem ähnlichen Modul mind. 3,2A Rückstrom gemessen gehabt!
Forum/cf3/topic.php?p=70629#real70629
Aber welcher Autor, geschweige denn Installateur kennt sowas? Dafür ist es zu phänominal.

Zwar wird die U_0 als auch die U_MPP geringer, sogar wesentlich geringer bei Erwärmung, wie die Grafik im Link unter <Voraussetzung 4> zeigt. Damit vermindert sich z.B. die Spannungsüberhöhung auf der gerade angestrahtlten West-Seite gegenüber der abgeschatteten Ostseite.
Ob sich aber Spannungsgleichstand einstellt? Wohl Utopie.

Ob Sperrdioden bei parallel geschalteten O-W Strings was bringen, kann einfach gestestet werden.
An einem wolkenfreien sonnigen Tag mache man folgendes:
1. Man klemme nur den direkt beleuchteten String , z.B. Ost, an den einspeise-WR und notiere die Leistung.
2. Man wiederhole das mit dem nur diffus beleuchteten, dann West.
3. Man schalte diese beiden unterschiedlich beleuchteten Strings parallel und notiere die Gesamtleistung.
4. Ohne wesentlichen Zeitverzug füge man je eine Entkopplungsdiode (Sperrdiode) in die Stringleitungen
und notiere die Gesamtleistung erneut.

Aus vergleich 4 mit 3 wird man erkennen, ob Sperrdioden was gebracht haben.
Aus Vergleich des besten Ergebnisses aus 3 oder 4 mit der Einspeisungssumme von 1 + 2
wird hervor gehen, ob es besser ist, für O und W jeweils einen seperaten WR zu benutzen, oder einen mit 2 identischen Eingängen.
wieso
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 21.08.2023 - 16:30 Uhr  ·  #45
Wie gesagt , ein Wechselrichter mit 2 Mppt trackern , oder auch 2 Wechselrichter sind ja wohl nicht ein Beinbruch ! Ein 800 Watt Wechselrichter mit 2 Trackern kostet um die 190 Euro , da kann man dann "bei einer vernünftigen Überbelegung" zb 2x 500 -600 Watt ,also 4 Module in Ost -West dranhängen oder halt auch anders orienrtiert ....
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 69
Beiträge: 3712
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 21.08.2023 - 20:33 Uhr  ·  #46
Das ist gut zu wissen.
Erdorf
Moderator
Avatar
Geschlecht:
Alter: 54
Beiträge: 3267
Dabei seit: 12 / 2009
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 22.08.2023 - 11:40 Uhr  ·  #47
So wie ich es verstanden habe, sind Sperrdioden in erster Linie ein Sicherheitsfeature.
Aber natürlich nur dann, wenn Sie auch die maximal auftretende Spannung sperren können.

Zu beachten ist auch, das Sperrdioden, min. 0.2V Spannungsabfall produzieren.
Wer mit MPPT arbeitet verliert bei 5 A String Strom, min. 1 Watt pro parallelem String permanent.

Aber ja, so eine Messung wie Che vorschlägt, ist einfach durchgeführt und bringt Klarheit was den Einfluss auf die
Effizienz anbelangt.
Was die Sicherheit anbelangt, geht es nicht nur Verschattung sondern auch um Fehlerfälle.

SMA empfiehlt ab 3 Strings parallel eben diese Sperrdioden oder Strang Sicherungen und Strang Monitoring,
um zu verhindern das ein Strang den doppelten Strom der beiden anderen Stränge abbekommen kann.

Grüße
FamZim
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 75
Beiträge: 2099
Dabei seit: 08 / 2014
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 22.08.2023 - 12:03 Uhr  ·  #48
Hallo

Besorgt Euch doch einfach mal ein paar A Meter.
In jeden Strang eines.
Die zeigen den jeweilige Strom und auch die Richtung
So wird man schnell schlauer sein !

Gruß Aloys.
wieso
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 22.08.2023 - 13:50 Uhr  ·  #49
Zitat geschrieben von FZM

Hallo zusammen,

ich habe eine Frage bezüglich alternativer Stromerzeugung. Welche Möglichkeiten gibt es, um zum Beispiel für ein E-Auto die Dachfläche einer Garage (ca. 10-12 qm) für die Stromerzeugung zu nutzen? Ich dachte zum Beispiel an Solar. Mir wurde aber davon abgeraten, weil es bei der Fläche einfach zu lange dauern würde. Wie ist eure Meinung dazu und mit welchen Kosten müsste man ungefähr rechnen?

Vielen Dank im Voraus :-)


Auf die Garage passen wohl ca 2,5 kw -3 kW PV drauf in Ost -West Ausrichtung , je nach Anstellwinkel , dazu halt einen Netzwechselrichter mit 2 MPP Trackern , solche gibts unter 500 Euro und zb 3 kW , wird wohl einiges mehr generieren als eine reine Südausrichtung

Machts halt net so kompliziert ( mit Rückstrom und Dioden Gerede) ;-)
Che
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Herkunft: Wurzen
Alter: 69
Beiträge: 3712
Dabei seit: 06 / 2014
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 22.08.2023 - 17:42 Uhr  ·  #50
Mit 2 Trackern ist man fein raus. Da braucht man nicht über Rückstrom oder Dioden zu reden.
Es sei denn, an jedem Track hängen doch parallele Strings, von denen einer teilweise abgeschattet wird. ;-)
Daher bei identischen Strings wohl nach Möglichkeit Reihenschaltung?

@ Erdorf:
"Sperrdioden...um zu verhindern das ein Strang den doppelten Strom der beiden anderen Stränge abbekommen kann."
Da ist im Netz zu lesen, dass das Fraunhofer Institut ermittelt hat, dass die Module bis zu 7-fachem Nennstrom als Rückstrom gefahrlos überstehen.
Großflächiger Heizer dann, aber die Energie ist weg!
Wäre fatal, die im z.B. Osten zu gewinnen, und im Westen zum großen Teil ab zu geben, oder umgekehrt.
Erdorf
Moderator
Avatar
Geschlecht:
Alter: 54
Beiträge: 3267
Dabei seit: 12 / 2009
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 22.10.2023 - 22:54 Uhr  ·  #51
Zurück zum Thema,

Es ist zu lesen dass Sperrdioden z.B. Sinn machen, wenn man gleiche Module oder Modul Strings, 3-fach parallel schaltet.
Hier kann es dann dazu kommen, dass im Fehlerfall ein Modul den doppelten Strom der anderen abbekommt.
Und ja, ich weiß, nicht zuletzt durch Famzims Messungen dass Solarmodule recht gut rückwärtigen Strom vertragen.
So gut, dass man die Module auch zum Heizen verwenden kann, z.B. um Schnee zu schmelzen.

In den Spezifikationen der Solarmodule finden man leider viel zu selten die Rückstrom Belastbarkeit.
Wenn dann Rückstrome entstehen, betreibt man die Module formell außerhalb der Spezifikation.
Damit gibt es formell keine Hersteller Haftung mehr.
Aber ich habe auch schon Spezifikationen gesehen wo die Rückstrom Belastbarkeit angegeben war.

Im Prinzip ist das aber nicht mehr wirklich wichtig, weil man heutzutage verschiedene Strings,
lieber an verschiedene Wechselrichter Eingänge anschließt. Heutige Wechselrichter haben oft zwei und mehr Eingänge und sind dabei viel günstiger geworden.
Hierdurch werden die Module auch besser ausgelastet weil verschiedene MPPT Punkte gefahren werden.

Grüße
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 77
Beiträge: 4607
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 07:10 Uhr  ·  #52
Dadurch das meine ersten Solarmodule fest eingebaute Bypass Dioden hatten, meinem Verständnis nach also nur Strom in einer Richtung durchlassen war ich bisher davon ausgegangen dass man das als Standard bei allen Solarpaneelen so macht.

Das bei Parallelschaltung im Fehlerfall ein Modul den Strom der anderen Panele abbekommen kann leuchtet ein, mich bewegt da eher die Frage ob Bypassdioden generell bei allen Solarpanelen per se verbaut sind oder nicht.

Dann würde ich fragen wie soll man mit Rückstrom die Panele kurzzeitig aufheizen, zum Schneeschmelzen?

Bisher war wegen Schnee im Winter meine feste Überzeugung dass man am günstigsten die Panele überhaupt nur senkrecht- z.B.an passende Wände macht - einmal wegen dem Schnee, dann wegen dem tiefen Sonnenstand tagsüber und weil, wenn man nicht gerade ins öffentliche Netz einspeist im Sommer bei anderer Stellung zu Sonne wie üblich mehr Strom erzeugt würde als man verbrauchen kann.

Jedenfalls dann wenn die Anlage so groß bemessen ist dass man im Winter selbstversorgen kann.
Erdorf
Moderator
Avatar
Geschlecht:
Alter: 54
Beiträge: 3267
Dabei seit: 12 / 2009
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 11:01 Uhr  ·  #53
Hallo Carl,

zunächst muss man Bypassdioden und Sperrdioden unterscheiden.

Bypassdioden sind schon in den Solarmodulen verbaut. Früher mindestens eine, heutzutage mindestens 3.
Bypassdioden dienen dazu das Solarmodul oder Teile davon zu überbrücken wenn Teile davon verschattet sind.
Solarmodule oder auch die einzelnen Zellen, werden in Reihe als Strings verschaltet.
Bypassdioden verhindern dass durch Beschattung Teile der Module die anderen Teile in Reihe darin hindern Strom zu liefern.
Der verschattete Teil der Module oder das ganze Modul wird dann "bypassed" und es fällt nur die Diodenspannung ca. 0.3 .. 0.7 Volt ab.

Sperrdioden jedoch verhindern den Rückstrom, d.h. die Module können dann keinen Strom verbrauchen und nur Strom liefern. Sperrdioden sind nicht in den Solarmodulen verbaut.
Famzim hat hierzu eigene Untersuchungen gemacht.
Solarmodule generieren ja schon recht früh eigene Spannung, auch bei wenig diffusem Licht.
Diese Spannung verhindert in der Regel schon alleine dass ein Rückstrom fließen kann.
Um einen Rückstrom fließen zu lassen muss das Module wenig Spannung generieren bzw. die externe Spannung höher sein.
Das kommt nur in Fehlerfällen vor und/oder wenn unterschiedliche Anzahl/Modelle von Modulen parallel geschaltet werden.

Ja, es gab mal einen Ansatz, bei entsprechendem Winkel, schneebedeckte Solarmodule mit Rückstrom zu betreiben
um den Schnee zu schmelzen, derart dass dieser runter rutscht.
Das Verfahren hat sich meines Wissen nach nicht durchgesetzt.
Zumal die Winterausrichtung besser steil oder vertikal ist.
Da gibt es das Problem nicht bzw. ist viel geringer.

Grüße
FamZim
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 75
Beiträge: 2099
Dabei seit: 08 / 2014
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 11:31 Uhr  ·  #54
Hallo

Da Solarmodule ja aus Dioden bestehen, werden diese ab der Durchschaltspannung leitend, aber in die Gegenrichtung wie wir sie nutzen.
Sobalt sie also ihre eigene Durchschaltspannung erreichen, und das ist sehr früh, bei geringer Einstrahlung fliest schon Strom in den Dioden, sie verbrauchen also selbst die Leistung wenn diese nicht ausserhalb abgeleitet wird.
Die ~ 20 % die sie aus der Einstrahlung ernten können, heizt sie dann selber auf .
Bei Parallelschaltung, haben mehrere Strings natürlich die gleiche Spannung, wie bei Akkus auch, nur der Stromfluß ist entsprechend der Einstrahlung unterschiedlich.
Abgeschattete bringen dann weniger oder keinen Strom.
Rückstrom ist auch nicht möglich da die Aussenspannung nicht die gesammt Durchschaltspannung aller in Reie verschalteten Dioden überschreitet.
Durch Nutzung mehrerer Regler kann aber mit der generierten Restspannung des abgeschateten Strings und dessen niedrigerer Spannung dessen Strom voll genutzt werden.
Ist sicher gestellt das alle Module immer gleichstark bestralt werden ohne Abschattung, braucht es nur einen Regler,

Gruß Aloys.
wieso
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 12:07 Uhr  ·  #55
versteh ich nun wirklich nicht , ich hab gar keinen Regler noch Dioden , 2 X 100 Watt Module parallel in unterschiedlicher Ausrichtung an einer DC Wasserpumpe , ob das Ideal ist , weiss ich nicht aber mein Wasserspiel läuft somit von Morgends bis Abends

Aber wie gesagt , wenn jemand da ein grosses Thema draus machen muss, nehmt halt pro Ausrichtung einen Wechselrichter , oder Laderegler bzw Multi Tracker-Wechselrichter, ganz einfach
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 77
Beiträge: 4607
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 12:50 Uhr  ·  #56
Danke Frank und Aloys,

Wieder mal ausgiebig etwas dazugelernt! Tatsächlich ähnlich wie bei Lars hat bei mir immer alles gut funktioniert ohne dass ich mir Gedanken machen musste und das seit 40 Jahren denn mein erstes Solarpanel ist schon so alt!

Je mehr Solarpower man an unterschiedlichsten Stellorten aufstellt desto wertvoller werden die Tips und Belehrungen der Fachleute für denjenigen der sonst mit Elektronik weniger zu tun hat.

Also: Danke nochmal! :-)

Ja eine Frage hätte ich da doch noch: ist in den meisten Solarladereglern nicht auch eine Sperre die den Rückfluss von Strom in Richtung Panele verhindert?
Carl
*!*!*!*!*
Avatar
Geschlecht:
Alter: 77
Beiträge: 4607
Dabei seit: 11 / 2008
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 14:01 Uhr  ·  #57
Hab ich was falsch gesagt Lars? Damit das ich gesagt habe dass ich inzwischen die Unterschiede zwischen Bypass Dioden und Sperrdioden besser auseinanderhalten kann? Du mußt da was in den falschen Hals bekommen haben denn ich habe an Solarpanelen noch nie was verklebt oder rumgelotet.

Mich interessiert aber schon was für Situationen eintreten können wenn man Solaranlagen an schwierige Verhältnisse individuell anpassen möchte und deshalb bin ich Frank und Aloys dankbar für ihre Fachkenntnisse die sie hier teilen.

Nichts für ungut.
wieso
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 14:09 Uhr  ·  #58
Ne nee Carl , das war nicht persönlich gemeint ! Ist wohl wenn es eines gibt mein Defizit ! Ich hab halt mich zb mit direkt betriebenen Solar Pumpen Berufsmässig mich scho etwas länger auseinandergesezt und die Verwirklichung über die lezten Jahrzehnte waren soweit so gut erfolgreich .... nur mit Dioden hab ich mich bisher gar nicht weiter beschäftigt ! Sondern eher mit der Überdimensionierung der PV um Wasser zu pumpen egal für welchen Grund , !

Das ein 100 Watt Panel besser zu einer 20 Watt Pumpe passt anstatt ein mit angebotenes 20 Watt Modul wurde mir schnell klar vor 30 Jahren , dass ist alles
Erdorf
Moderator
Avatar
Geschlecht:
Alter: 54
Beiträge: 3267
Dabei seit: 12 / 2009
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 23.10.2023 - 14:31 Uhr  ·  #59
Hallo Carl,

Solarregler verhindern Rückströme, bzw. Ich habe noch nie davon gehört das dann extra Dioden notwendig wären.
Und auch sonst werden Sperrdioden selten bis nie eingesetzt. Insofern, ja, eher eine theoretische Diskussion.

Grüße
...
 
Avatar
 
Betreff:

Re: Stromerzeugung auf der Garage

 · 
Gepostet: 24.10.2023 - 00:02 Uhr  ·  #60
Sperrdioden bei uns, PV auf Consolen von O nach S bis W.. Mit Verschattung durch WKA Masten.

Flachdach Garage. Jeweils 2 in Serie, 4 Gruppen parallel. Ein Tracer Cn.
Klappt prima am 24 V Akku, seit 18 Jahren :-)
Natürlich Prototyp WSD 1000 parallel am 24 V Akku, 1000 AH.

Schöner Wechsel von PV und Wind..
Da machen Sperrdioden Sinn.
Besser wären 4 Tracer.. Das war damals teuer..
Gewählte Zitate für Mehrfachzitierung:   0