Hallo alle,
da ich demnächst ein 2. Solarmodul auf dem Dach montieren möchte, folgende Frage:
- Die erste Frage, je nach Sonne/trübes Wetter, lohnt es sich eine Umschaltung auf seriell oder parallel mit entsprechenden Ladegerät?
- mit Relais oder elektronisch, bzw. händisch, wie hoch schätzt ihr den Aufwand?
Normal würde ich das 2. Solarmodul parallel betreiben.
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2 Solarmodule parallel seriell umschalten ? 1, 2
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Warum willst du das tun? Dein Alf
Hallo Alf, um bei drüben Wetter, vielleicht noch etwas mehr Energie zu gewinnen (serielle, ppm-Lader ?) Darum frage ich, ob es sich überhaupt lohnt? Wie soll man das beurteilen ohne jegliche Angaben über die Komponenten? Dein Alf Hallo Alf, wenn man 2 Solarmodule (je 100 WP) bei voller Sonne parallel betreibt, mit einem entsprechenden Lader, ist es optimal. Jetzt ist alles leicht bewölkt, dann könnte es doch sein, dass ich mit seriell und entsprechenden Lader, immer noch ein paar Ah bekomme. 8) Um zwischen beiden Situationen, also einmal parallel und einmal seriell, vielleicht mit Relais, Elektroschaltung oder manuellem Schalter umschalten. Ich glaube nicht, dass das viel Sinn macht. Du kannst es aber gerne ausprobieren und deinem Messungen posten. Ein Seriell / Parallel-Umschalter ist kein Hexenwerk.  Ein doppelter Umschalter reicht hierfür. Das wäre ein interessanter Versuch. Gleiche Panel, gleiche Einstrahlung, gleicher Solarregler und dann umschalten und die Leistung ausrechnen. Und das bei vollem Sonnenschein und dann bei diffusem Licht. Andreas
Das wissen wir ja nicht. Dein ALf Muss man nix rechnen, es gibt doch zum Regler eine Solaranzeige mit Ampere / Watt. Einfach dicken Verbraucher einschalten - damit die Leistung abgerufen und nicht abgeregelt wird, und den Umschalter hin und her schalten und schauen / ablesen, was sich verändert.
Danke dir auch für das Schaltbild. :ja: Ich habe hier einige Diskussionen wegen seriell, mit mppt Solarregler oder parallel mit pwm (Standard) Solarregler gelesen. Es muss ja einen Regler/Solarmodul Kombination geben für volle Sonne und eine für trübes Licht. Oder ist das wirklich so egal? Fast jeder hat doch 2 oder mehrere Solarpaneele auf dem Dach, ein Umbau wäre also bei trüben Wetter brauchbar oder ? Der MPP Regler arbeitet bei geringerer Spannung als PWM Regler (schaltet durch), erst bei Überhöhung kitzelt er durch Wandeln noch was heraus - verbraucht aber auch etwas Energie dafür). Du kannst also mit dem selben Regler die Schaltung betreiben / testen. 2 verschiedene Regler halte ich für Unfug. Bei MPPT immer seriell, wegen der einfacheren Verdrahtung. Wegen des MPPT --> Link Maximum Power Point Tracking ist die Schaltung egal.  Hallo Andreas, Alf, xbmcg Ich habe kein Batteriemonitor oder ähnliches. Kann man mir vorher sagen, parallel bei viel Sonne und PWM Regler. Bei trüben Wetter seriell mit mppt Regler? Oder umgekehrt? Was ist eure Meinung dazu, was kann man erwarten? PS: Boaaah seit ihr schnell, so schnell kann ich nicht lesen ... danke :lol: Kann man so nicht sagen. Votronic empfielt auch die Parallelschaltung der Module beim MPPT Regler. Die gehen aber von 36 Zellen aus, damit er etwas mehr Leistung herauskitzeln kann, sonst gibt es keinen Unterschied zum PWM.
Also mein jetziges Modul hat 36 Zellen und das was ich demnächst kaufe natürlich auch ... . Ich habe eine Mischbestückung, wie ich gerade festgestellt habe, 2 alte Module mit 32 Zellen und 3 neue mit 36 Zellen. Ist mir gar nicht aufgefallen. Nicht optimal, funktioniert aber trotzdem, die Ströme der Einzelmodule sind eigenartiger Weise annähernd gleich (ich hab sie gemessen). Das ist genau das Problem bei der Vergleichbarkeit. Das gilt auch für die Hauspanel/Wohnmobilpanel Vergleiche. 32 Zellen = 16V (relativ schlecht für MPP-Womo-Batterieladung da Spannungsunterschied nur 2-2,5V zur Batterie, bei Hausdachanlagen egal, weil Regler angepasst wird) 36 Zellen = 18V (normale Womo-Panels OK für PWS-Regler, untere Grenze für MPP-Regler Spannungsunterschied Uout zu Batterie 4-5V) 40 Zellen = 20V (gut für MPP-Regler (Spann-Unterschied 6V, genügt um bei wechselnden Leistungsabgabe aufgrund Temperatur oder Einstrahlung den besten Arbeitspunkt zu finden) Andreas Das kann ich nachvollziehen, allerdings sind die technischen Daten der 32er Panele scheinbar identisch zu den 36er... Sehr komisch. Hier ein Foto von der Rückseite des 32. Panels.:  Die 36er habe ich nicht fotografiert, aber durchgemessen entsprechend der aufgedruckten Daten. Tja, so ist das halt. In der Eile wie die Dinger verkauft werden sollen kann man schon mal den falschen Label kleben. Die Physik/Chemie sagt: Solarzellen aus Silizium, egal welche Technologie, bringen 0,5V pro Zelle. Der erbringende Strom hängt von der Kristallstruktur (polykristallin/monokristallin) und anderen Faktoren ab und ist unterschiedlich. Andreas Das Label war - glaube ich - einlaminiert. Die Werte Leerlaufspannung und Kurzschlußstrom habe ich auch so mit dem Multimeter gemessen. Wenn die 0.5V / Zelle stimmen, dann müssten es 42 Zellen sein ;-) Aber ich gebe Dir schon Recht, Spannung und Zellenzahl sollten korrelieren. Ich werde mal bei Gelegenheit die Sicherungen der Module im Verteiler ziehen und die Leerlaufspannungen überprüfen / vergleichen. Da müssen Unterschiede sein. Wie gesagt, die Ströme unter Last waren für alle Module annähernd gleich. (Gemessen mit Sicherungs-Amperemeter bei jedem Modul einzeln)  Das ist auch, was zählt. Der PWM Regler schaltet die Module voll durch, ohne was umzusetzen. Er regelt erst, wenn die Spannung über die der Ladekennlinie liegt (14.7V bzw. 13.8 Erhaltungsladen) Also, sobald ich das 2. Solarmodul habe werde ich die Umschaltung bei verschiedenen Sonnenbeleuchtungen ausprobieren. Hallo, ich möchte mir auch zwei Solarmodule mit MPPT Regler kaufen und sie von parallel auf seriell umschalten können. Dies soll aber automatisch bei einem Schwellwert passieren. Denn bei weniger als 12 V schaltet der Regler ab und dann soll auf seriell umgeschaltet werden. Gibt es da eine fertige Lösung schon? Bevor ich Richtung einer evtl. unnützen Schaltung gehen würde, würde ich das Augenmerk eher auf die Qualität / Effizienz des Solarpanels lenken. Da sind z.B. 40 Zeller eindeutig besser und leistungsfähiger als 36 Zeller, also ggf. beide tauschen? Der MPPT Regler holt eh schon das meiste aus dem Panel raus. Ich bekomme z.B. mit meinen beiden 120Wp Panels (mono 40Z) bei zugezogenem Himmel stellenweise noch bis zu 2,5A Ladestrom. Du dann mit den 36Z vielleicht "geratene" 1,5A. Beides macht den Kohl aber nicht "fett" und den Akku nicht voll, wenn man einen Tagesverbrauch von >40Ah hat. Ich glaube daher, daß sich beide Varianten nicht lohnen werden. Gruß Ich möchte ein 130W und ein 100W Modul verbauen. Ich habe einen recht neuen Weinsberg Kastenwagen und nur begrenzt Platz auf dem Dach. Ich möchte den Kompressorkühlschrank einen größeren Monitor, Laptop usw. autak betreiben können. Normalerweise würde ich jetzt die Module parallel schalten, denke aber, dass bei weniger Sonne durch Reihenschaltung noch mehr Strom keladen werden könnte. Ich habe eine normale Zusatzbatterie, also nich Silizium. Da diese Batterie nicht viel Strom aufeinmal aufnehmen kann, ist eine Reihenschaltung bei schlechtem Licht mit wenig Strom keine schlechte Idee den Akku voll zu bekommen. Ich habe noch keine genaueren Rechnungen dazu angestellt. Da ich nicht immer per Hand zwischen parallel und Reihe umschalten möchte, meine Frage nach einer eventuellen fertigen Lösung dafür.
Hallo, Bei Reihenschaltung müssen die beiden Module den gleichen Strom haben, bei Parallelschaltung müssen die beiden Module (annähernd) die gleiche Spannung haben. Daher vermute ich mal, dass bei Dir nur Parallelschaltung geht. Ich habe um die verschiedenen Aussagen zu Reihenschaltung und Parallelschaltung zu verifizieren, meine Module umschaltbar gemacht. Es lohnt sich nicht darüber nachzudenken, die Unterschiede waren bei mir (360Wp) bei vollem Sonnenschein zur Mittagszeit gerade mal 0,2A. (Also weniger als 1% der Nennleistung der Module.) Bei meinem Regler stimmte auch die Aussage, dass bei Reihenschaltung am Morgen früher geladen wird, nicht. Das hängt aber auch vielleicht ein wenig vom Regler ab. Auch bei geringerer Beleuchtung ist es keinesfalls so, dass Reihenschaltung immer besser ist. Bei abnehmender Beleuchtung ist zunächst die Reihenschaltung etwas besser, später dann die Parallelschaltung. Das ist aber alles im Bereich von ca. 3%-8% der Modulleistung. Spielt also in der Praxis keine Rolle. Heute laufen meine Module dauerhaft auf Parallelschaltung. Gruß Gerald Hallo ersteinmal vielen Dank für die Einschätzung aus der Praxis. Da sich die Stromstärke bei Reihenschaltung addieren, hatte ich gehofft, dass bei trübem Wetter die Mindestspannung zum Laden von 12V eher erreicht wird und so das Laden ermöglicht. Meine Module sollen die gleiche Spannung aber unterschiedliche Stromstärken haben. Da sich bei Parallelschaltung die Ströme summieren, sollte das gut funktionieren, oder?
Die Spannungen addieren sich, nicht der Strom. Der wird in Serie durch das schwächste Glied vorgegeben. D.h. du würdest theoretisch das gleiche wie bei 2x 100W erreichen. Evt. ein wenig mehr Spannung beim 130W Panel, da der Strom dort niedriger in Bezug auf den Nennwert ist. Was der MPPT daraus macht, ist eine andere Sache.
Ja. IMHO ist der Vorteil bei Seriell nur in sehr speziellen Fällen (z.B. Überwinterung und sehr viel Solar) nützlich. Bei einem normalen Urlaub spielt das keine Rolle. RK Ja, sorry:Bei Serienschaltung addieren sich die Ströme. Das nur die niedrigste Spannung anliegt ist verschmerzbar. Zurüchck zum Schalter: was gibt es da mechanisches oder sogar automatisches?
Mechanisch ist das nicht mehr als ein 2x Umschalter. Automatisch ist wohl die Nachfrage zu klein. Hier --> Link gabs auch schon eine Diskussion dazu. RK Vielen Dank für Deine Erfahrungen. Denkst Du ich kann mit meinem Kühlschrank, Bildschirm und Laptop autark stehen?
Ich hab nichts über die Batterie gelesen. Du brauchst von allen Geräten den Stromverbrauch, mußt definieren, wie lange sie laufen sollen, welches Wetter akzeptabel ist, d.h. bleibst du auch bei schlechtem Wetter stehen ? Wie lang ? Wie lang willst du autark sein ? Zu welcher Zeit in welcher Gegend ? Wenn das alles einmal klar ist, kann man das Rechnen beginnen. Vorher ist es Kristallkugellesen (war ich nie gut drin). Ich könnte nicht mal garantieren, daß es für einen halben Tag reicht, wenn die Batterie schon älter und nicht mehr gut ist. Meine letzte hatte zum Schluß nur noch nutzbare 20Ah. RK Hallo Hier ein kurzer Erfahrungsbericht zu parallel oder seriell: - bei guter Sonneneinstrahlung ist der Unterschied marginal (um die 200mA) - bei leichten Regen seriell 3,4A, parallel 2,9A - bei stärkerem Regen seriell 0,6A, parallel 1,2A (Solarspannung bei beiden Schaltungsarten nur noch ca. 0,8V höher als die Batteriespannung) - bei gutem Wetter gegen Abend (sinkender Sonnenstand) ist der Unterschied marginal. Ohne Kühlschrank werden Dir wahrscheinlich 230Wp reichen. Für den Kühlschrank wird Dir aber da nicht viel übrig bleiben. Wie ich schon schrieb, meine 360Wp reichen gerade eben um den Kühlschrank bei gutem Wetter mit zu betreiben. Ich denke mal unsere Nutzungsbedingungen sind ähnlich. Hier wird immer wieder die Meinung vertreten, bei Reihenschaltung (oder mehr Zellen pro Modul) wird die Spannung zum laden eher erreicht. Das stimmt zwar, der Unterschied ist jedoch sehr, sehr gering. Um das zu verstehen, muss man sich eine einzelne Zelle anschauen. Das sind Dioden und haben eine entsprechende Kennlinie! Mal zum Vergleich. Legt man eine Spannung an eine "normale" Diode, fließt durch sie fast kein Strom, bis die Durchbruchspannung von ca. 0,7V erreicht ist. Ab dann steigt der Strom sehr schnell mit der Spannung. Ähnlich ist es bei der Solarzelle. Mit sehr geringer Beleuchtung tut sich da erst mal fast nichts. Nimmt die Beleuchtung zu, steigt die Spannung fast schlagartig an. Die Spannung würde dann schon bei Modulen für 12V (Umpp ca.18V) zum laden ausreichen. Jedoch ist der Strom noch sehr klein, die gewonnene Leistung daher auch. Erst wenn die Beleuchtung weiter zunimmt, steigt auch der Strom in Bereiche, mit denen man sinnvoll laden kann. Das ganze spielt sich im Leistungsbereich unter 3% ab. Wie Du am oberen Beispiel mit stärkerem Regen (geringe Beleuchtung) sehen kannst, liefert die Parallelschaltung zunächst sogar den höheren Ladestrom, bevor mit steigender Beleuchtung dann sie serielle Schaltung etwas besser wird. Da liegt man aber immer noch im Bereich von ca. 10% der Modulleistung. Ich konnte bei meinen Versuchen über den Tag keinen Unterschied der gewonnenen Ah feststellen. Eine Wolke mehr oder weniger am Himmel macht da wahrscheinlich mehr aus. Fazit: Eine Umschaltung lohnt sich nicht. Gruß Gerald Vielen Dank für eure super Infos. Toll, auf solche Erfahrungswerte zurückgreifen zu können. Dann werde ich meine Module (Link zum eBay Artikel) mit 130W und 110W parallel schalten ohne Umschalter. Der Victron Smartsolar MPPT Laderegler 75/15 15Amper sollte dafür geeignet sein, oder?
Ja das kann man so machen. Die Spitzenleistung der Module nutzt Du aber nicht. Die tritt zwar nur selten auf, aber ein Regler mit 18 - 20A würde besser passen. 240W/14V=17,1A (14V mal als aktuelle Ladespannung angenommen) Gruß Gerald Hmmm, verstehe ich nicht. Passt derVictron Smartsolar MPPT Laderegler 100/20 20Amper besser oder lieber andere Module?
Ja, der Victron Smartsolar MPPT 100/20 passt besser. 240Wp : 12V = 20A Von den Solarmodulen kommen 240Wp aber mit einer höheren Spannung. Diese hohe Spannung wird im Regler auf 12V (theoretischer Wert zur Berechnung) umgewandelt. Da die Leistung aber gleich bleibt, erhöht sich der Strom, siehe obige Berechnung. Der MPPT-Regler begrenzt den Strom, bei einem 100/20 auf 20A. Das heißt, wenn du einen kleineren MPPT-Regler verbaust, z.B. einen 100/15, erhältst du auch nur 15A als Ladestrom, obwohl deine Anlage bei voller Power 20A bringen könnte.
Hallo Gerald, da bin ich bei dir, obwohl ich ein Vertreter der "Reihenschaltung (oder mehr Zellen pro Modul)" bin. Ich hatte mal eine ähnliche Versuchsreihe über einen längeren Zeitraum durchgeführt und bleibe bei der Reihenschaltung auch aus verschiedenen anderen technischen Gesichtspunkten:
Aber wie so immer, ist immer die Kombination Solarmodule und MPPT-Regler entscheidend, bei den Solarmodulen die Anzahl der Bypassdioden und beim MPPT-Regler der Hersteller.
Allerdings hat man beim Laden immer eine höhere Spannung (außer der Akku war komplett leer). D.h. die meiste Zeit bist du eher bei 14V, damit 240W / 14V = 17A . Die Zahlen bei den Victron Reglern sind mit 14,4V gerechnet (maximale Leistung und Strom).
Stimmt. Wobei die Frage ist, wie oft die Anlage wirklich soviel Solarleistung bringen kann. Immerhin sind die 240Wp ein theoretischer Wert für eine sehr starke Einstrahlung im senkrechten Winkel (wir haben meist flache Montage) und bei gegebener Temperatur (wird am Dach oft heißer). D.h. zu gewissen Zeiten kann sie das durchaus bringen, aber in der Praxis eher selten. Ich sage nichts gegen den Einsatz des stärkeren Reglers. Aber wenn der andere schon montiert wäre, würde ich deswegen nicht unbedingt noch wechseln. Außerdem ist der Akku meist schnell geladen, wenn solche Verhältnisse herrschen, daher bringen ein paar W mehr nicht viel.
Der kann sich aber noch schwerer tun, wenn die Panele mal nicht exakt das gleiche liefern. Sei es durch leichte Abschattung oder unterschiedliche Temperatur. Der Regler probiert einfach herum, bis er einen guten Punkt findet. Bei welcher Spannung das ist, sollte ihm eigentlich egal sein, solange die Spannung reicht.
Das wiederum ist nur relevant, wenn man eine Anlage erweitert oder das Budget hart begrenzt ist.
Das ist wirklich ein interessanter Punkt, besonders wenn die Verkabelung schon liegt oder sehr lang ist. Aber Verteilerdosen braucht man nicht unbedingt, wenn man fertige Y-Stücke oder Stecker benutzt. RK
Ja, das ist ein Gesichtspunkt! Ich bin Vertreter der Parallelschaltung, aber mit Modulen die entweder 40 oder 72 Zellen haben und damit über 20 Vmpp liegen. Allerdings muss man hier wieder einschränkend sagen: Eine Seriellschaltung ist es trotzdem, sie findet nur innerhalb des Panels und nicht außerhalb statt. Der Vorteil mit 72 Zellen im Panel ist der, dass die einzelnen Zellen bei guten Produzenten besser zueinander passen weil vorsortiert ausgemessen wird. Das ist zwar bei 36V Panels auch der Fall, aber die Panels untereinander weisen Atreuungen auf. Aber es ist schon Ansichtssache, Gruß Andreas
Die Module sind schon i.O. In der Praxis wirst Du selbst die 15A Ladestrom bei dem Laderegler 75/15 selten erreichen. Noch seltener die vielleicht 17A Ladestrom die mit dem 100/20 Laderegler möglich wären. Wenn Dir die ca. 40,-€ Mehrpreis (bei diesem Lieferanten --> Link) nichts ausmachen, würde ich trotzdem den 100/20 Laderegler wählen. Wenn Geräte nicht so hoch belastet werden, bezogen auf ihre Nennleistung, tut das der Lebensdauer meist gut. Gruß Gerald Hallo Gerald, warum sind die anderen Module besser? Wo habt ihr den Umschalter installiert. Geht doch nur vor der Dachdurchführung, oder. Ich habe schon eine SatAnlage auf dem Dach. Gruß Volkmar
Hallo Volkmar, ich verstehe die Frage nicht. Ich habe doch geschrieben die Module sind in Ordnung. Und für was willst Du einen Umschalter installieren? Bei einem 110Wp und einem 130Wp Modul ist doch nur eine Parallelschaltung sinnvoll. Würdest Du die in Reihe schalten, liefert auch das 130Wp nur noch 110Wp. In Summe also 220Wp. (Das kleinste Modul bestimmt den Strom bei Reihenschaltung.) Gruß Gerald
Hallo Andreas, ja, so sehe ich das auch. Module mit 40 oder besser mehr Zellen bei 12V-Anlagen, bei 24V-Anlagen demzufolge die doppelte Zellenanzahl. Leider gibt es diese sehr selten oder überhaupt nicht, dann halt die Serienschaltung bei 24V-Anlagen. Des weiteren achte ich immer drauf, wie viel Bypass-Dioden pro Modul enthalten sind. Je mehr desto besser. Bei den 72-zelligen Modulen sind meist nur 2 Bypass-Dioden enthalten, besser wären 4 Stück. |
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Solar und Landstrom