MPPT-Regler an 12V Paneelen - wie sinnvoll

Hallo,
ich betreibe zur Zeit zwei 80 Watt 12V-Paneele (parallel) und ein 130 Watt Panel jeweils an einem PWM-Regler. Diese Regler möchte ich gegen MPPT-Geräte austauschen, da sie wohl meinen Lifepo-Batterien nicht so gut tun.
Die Frage ist nun, ob die MPPT-Regler mit den 18V, die die Panele liefern, zurecht kommen. Die beiden 80 Watt Paneele könnte ich ja in Reihe schalten und hätte dann 36V Spannung, aber was mache ich mit dem 130 Watt-Teil?
Danke für euren Rat im voraus:
Albert

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Nimm einen Victron Regler (z.B. 75/15).
Der kann bis zu 75 Volt handlen. Daa kannst du deine drei Module in Reihe schalten.
Drauf achten, dass auch die Module die Spannung abkönnen. Dürften knapp 60 Volt sein...

charlie48 hat geschrieben: Die beiden 80 Watt Paneele könnte ich ja in Reihe schalten und hätte dann 36V Spannung, aber was mache ich mit dem 130 Watt-Teil?
Danke für euren Rat im voraus:
Albert

Du kannst die beiden 80 Watt in Reihe schalten, oder auch parallel. Das 130 Watt Panel benötigt einen eigenen Regler. Das passt nicht zu den beiden anderen. Es hat weder den gleichen Strom, noch die gleiche Spannung. In Reihe hättest du vermutlich die 75 V überschritten, wenn es Kalt wird.

viele grüße
neyoo

Ein MPPT-Regler kommt mit 18 V-Modulen (12 V-Module) klar. Er benötigt mindestens 15 V Eingangsspannung. Allerdings bringen 18-V-Module nur in den Mittagsstunden bei wolkenlosem Himmel mehr als 15 V. Wenn man die 2 Stück 18 V-Module in Reihe schaltet, bingen diese zusammen 36 V. Das liegt deutlich über dem Minimum von 15 V eines MPPT-Reglers.

Meines Erachtens könnte man das 130 Wp-Modul auch in Reihe zu den beiden 18 V-Modulen schalten. Ich würde aber das 130 Wp-Modul hinter die beiden 12 V-Module schalten - hinter im Sinne der Stromflußrichtung. Dazu müssten sich mal die Profis äußern.

Welche Arbeitsspannung hat das 130 Wp-Modul?

Wie dimensioniert man den MPPT-Regler?

Für die Dimensionierung sind nicht die Arbeitsspannungen der in Reihe geschalteten Solarmodule ausschlaggebend, sondern die Leerlaufspannungen, d.h. wenn die Module zwar in der Sonne, aber ohne Regler und Batterie sind. Man addiert alle Leerlaufspannungen und gibt noch mindestens 15 % zu, besser etwas mehr. Warum: a) im Hochgebirge, bei tieferen Temperaturen und voller Sonne liefern Solarmodule gelegentlich mehr Energie (Spannung und Strom) als die Sollwerte., b) Sicherheitsfaktor

In Reihe geschaltene Solarmodule bringen höchstens die Amperezahl des Solarmoduls mit der höchsten Stromstärke. Bei in Reihe geschalteten Solarmodulen ist also zumeist die Summe der Leerlaufspannungen entscheidend.

Man sucht sich also einen MPPT-Regler mit der max. Eingangsspannung, die größer ist als die Summe der Leerlaufspannungen mal 1,15.

Bei unserem Womo sind 6 Stück 12 V-Module in Reihe geschaltet - an einen MPPT-Regler ausreichender Größe.

dietmardd hat geschrieben:....

In Reihe geschaltene Solarmodule bringen höchstens die Amperezahl des Solarmoduls mit der höchsten Stromstärke. Bei in Reihe geschalteten Solarmodulen ist also zumeist die Summe der Leerlaufspannungen entscheidend.
....

Hab ich nicht verstanden :(

Du hast einige gute Dinge geschrieben, aber vieles passt noch nicht.

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Ich lass mal alles so stehen, der Themenersteller möchte eine Vorgabe.

Einfach gesagt: NUR gleiche Panels schaltet man zusammen. Egal ob in Reihe oder parallel.
Somit passt das 130W Modul nicht zu den 2 anderen und benötigt einen eigenen Regler.

Viele grüße
neyoo

dietmardd hat geschrieben:Ein MPPT-Regler kommt mit 18 V-Modulen (12 V-Module) klar. Er benötigt mindestens 15 V Eingangsspannung. Allerdings bringen 18-V-Module nur in den Mittagsstunden bei wolkenlosem Himmel mehr als 15 V. Wenn man die 2 Stück 18 V-Module in Reihe schaltet, bingen diese zusammen 36 V. Das liegt deutlich über dem Minimum von 15 V eines MPPT-Reglers.

Jein. Der letzte Satz stimmt, der Rest nicht.
Ein Victron Regler z.B. braucht +3V über der Akkuspannung nur zum Aktivieren. Der Wert kann anders sein bei anderen Reglern. Danach sinkt der Wert, der ihn aktiv hält. Das kann dann etwa 15V sein.
Solarpanele sind (mehr oder weniger) Stromquellen. D.h. sie probieren einen Strom zu treiben und dafür steigt die Spannung so weit an, wie physikalisch möglich(U Leerlauf). D.h. auch bei wenig Licht ohne Last kann das Panel schon bald die Leerlaufspannung erreichen. Wenn der Regler das Panel dann belastet, bricht die Spannung zusammen (zu wenig Licht, zu wenig Leistung) und der Regler nimmt die Last wieder weg. Das Spiel wiederholt sich, bis genug Licht da ist. Dann hält der Regler die Last so, daß die maximale Leistung entnommen werden kann, was meistens etwa bei Inenn ist (MPPT).

Wenn das Panel weniger als 18V (ohne Last) liefert, kann es keine Leistung treiben. Der Zustand spielt also keine Rolle beim Betrieb, weil du selbst mit 3 oder mehr Panelen in Serie bestenfalls wenige Watt laden kannst. Sowas hilft vielleicht einem Mars Rover, der ums Überleben kämpft, ist aber im Womo irrelevant.
Beispiel für so einen Fall aus meiner Erfahrung: sehr flaches Licht am Abend schon fast in der Dämmerung und das 12V System lädt noch mit wenigen Watt (MPPT Regler).

Meines Erachtens könnte man das 130 Wp-Modul auch in Reihe zu den beiden 18 V-Modulen schalten. Ich würde aber das 130 Wp-Modul hinter die beiden 12 V-Module schalten - hinter im Sinne der Stromflußrichtung. Dazu müssten sich mal die Profis äußern.

Die Stromflußrichtung der einzelnen Module muß natürlich in einer Richtung sein. Die Anordnung ist hier völlig egal, das ändert nichts. D.h. man kann die Panele irgendwie in Serie schalten. Allerdings wird das 130Wp Modul bei gleichem Spannungswert nur die 80W der anderen Module liefern. Wichtig ist hier der Stromwert. Es kann nur einen Strom geben. Ein Modul mit einem höheren I(nenn) wird diesen nicht abgeben können. Wenn das 130Wp Modul eine andere Spannung, aber den gleichen Strom wie die 80Wp Module hätte, wäre alles OK.

In Reihe geschaltene Solarmodule bringen höchstens die Amperezahl des Solarmoduls mit der höchsten Stromstärke. Bei in Reihe geschalteten Solarmodulen ist also zumeist die Summe der Leerlaufspannungen entscheidend.

Die niedrigste Stromstärke ergibt sich.

neyoo hat geschrieben:Einfach gesagt: NUR gleiche Panels schaltet man zusammen. Egal ob in Reihe oder parallel.
Somit passt das 130W Modul nicht zu den 2 anderen und benötigt einen eigenen Regler.

Das ist die sichere Empfehlung. Es geht aber auch, wenn zumindest ein Wert übereinstimmt. Seriell: der Strom muß gleich sein. Parallel: die Spannung muß gleich sein.

RK

Hallo, vielen Dank für eure Beiträge. Für mich ziehe ich daraus das Fazit: 2 Regler, einer an die beiden 80er in Reihe, einer an das 130er. Letzteres ist mit seiner Spannung zwar nicht ideal für einen MTTP-Regler, aber es wird funktionieren. Vieleicht ersetze ich das auch durch eines mit 36V, wenn ich ein in der Größe auf die vorhandene Halterung in etwa passendes finde.
Albert

charlie48 hat geschrieben:Letzteres ist mit seiner Spannung zwar nicht ideal für einen MTTP-Regler, aber es wird funktionieren. Vieleicht ersetze ich das auch durch eines mit 36V, wenn ich ein in der Größe auf die vorhandene Halterung in etwa passendes finde.

Die Spannungslage wird dir nicht viel bringen. Der niedrigere Strom bis zum Regler evt. ein wenig bei voller Sonne. Wenn das 130Wp schon älter ist kann ein neues vielleicht etwas mehr bringen, weil die Technologie besser wird und die Panele teilweise altern und dann weniger bringen. Erwarte dir aber keine Wunder davon. Wenn du eher im Sommer unterwegs bist, wird der Akku (je nach Nutzung) vielleicht auch so schon zu Mittag wieder voll sein. Da bringt ein besseres Panel nicht soviel mehr. Ein MPPT Regler dagegen bringt IMHO schon einiges mehr. Bei mir kam noch dazu, daß der alte nicht MPPT Regler immer mit 14,4V geladen hat, was der Batterie vermutlich nicht so gut getan hat, und der neue da intelligenter und besser einstellbar ist.

RK

Hallo RK,
klar, wenn ich das 130er ersetze, dann durch eines mit höherer Leistung. Die neueren haben bei vergleichbarer Größe fast die doppelte Leistung wie die älteren Modelle wie ich sie habe.
Albert