normale Solarmodule installieren

[carlos100]

Hallo Alle,

wer von euch hat gängige Solarmodule, solche die auch auf Dächern benutzt werden für das WOMO installiert. Wer hat Erfahrungen damit und welche Bauteile sind hierfür erforderlich. Unter Bauteile meine ich keine Befestigungsteile, sondern solche um die Battierien zu laden und ggf. auch die Starterbatterie zu laden (z.Bsp.Umschalter).

Besten Dank

[ksw]

Hallo,

die Solarmodule auf einem Hausdach mit Einspeisung ins Niederspannungsnetz sind normalerweise flächenmässig größer und liefern eine höhere Spannung (typisch 36V DC MPP, 45 VDC Leerlauf) als die Module für Fahrzeuge/Inselanlagen.

So werden Dachmodule zusammengeschaltet zu Reihen von bis zu 400 V DC. Dann kann der Wechselrichter MPP (Maximum Power Point/ Leistung=Spannung *Strom) Tracking bei 230 V AC ausgangsseitig leisten.

Um den Aufwand im Fahrzeug gering zu halten, sollten die ausgewählten Module nicht weit mehr als 16V DC MPP Spannung liefern. Dann kann ein handelsüblicher Solarladeregler mit MPP Tracking zur Ladung der 12V Speicher im Fahrzeug verwendet werden. Werden es mehr als 16V MPP-spannung (gesamte Schaltung der Module am Regler), wird's aufwändig.

Es gibt viele Anbieter, einige sehr gute deutsche Produkte sind auf dem Markt.

Bin gespannt, ob wirklich jemand große Module auf einem Fahrzeug hat, und was der Sinn sein soll.

Gruß
ksw

[janus]

Hallo,
Zunächst,was sind gängige PV-Module. Im Bereich der Netzeinspeisung wurden die Module in den Ausmassen und in der Leistung immer größer. Damit wurde der Montageaufwand bzw Montagepreis geringer. Diese Module haben eine zu hohe Spannung und sind für den 12Volt-Bereich ungeeignet. Module mit Leerlaufspannungen um die 20 Volt sind einsetzbar und dabei bewegt man sich im Leistungsbereich bis ca. 120-130 Wp. Wenn du eine größere Wp-Leistung möchtest musst du parallel schalten. Aber bitte Module gleicher Bauart ( leistung, Spannung etc.) verwenden. Als regler würde ich einen empfehlen mit Ünerschußumschaltung, d.h. wenn die Aufbaubatterie voll ist schaltet er um und lädt die Starterbatterie.
Mit sonnigen grüßen
janus

[carlos100]

Hallo,
wie gesagt ich habe hierzu wenig Ahnung. Ich würde aber so um die 240Watt schon auf dem Dach haben wollen! Natürlich kann ich auch im net mich umschauen, mache es auch! Aber nochmals auf der gesamten elektr. Seite, was die Anbindung zum Ladegerät angeht, bin ich Laie!!!

Würde mich also freuen, wenn man hier mehr erfährt zu diesem Thema.

Danke

[janus]

Hallo Carlos,
Ich habe 200Wp auf meinem WOMO und bisher immer genügend Energie gehabt.
bei den gewünschten 240Wp würde ich dir zwei Module a 120Wp empfehlen. benötigte Fläche ca 2qm. Verwende polycristalline Module, die genügen und sind etwas preiswerter als monocristalline Module. Die zwei module schaltest du parallel d.h. die zwei Pluspole zusammen und die zwei Minuspole zusammen. Bei der Leistung solltest du mindestens als verbindungskabel zum Laderegler jeweils 6qmm Kabel benutzen. es gibt von der Firma phocos laderegler (CX10,CX20,CX40) und einen linearen DC/DC Wandler der den Überschuß in die Starterbatterie umschaltet. Bei den Modulen würde ich auf die Leistungsgarantie von 25 Jahren achten und die Toleranzgröße +/- 2-3%
janus

[carlos100]

Hi,
besten Dank Janus, es geht bei meiner Anfrage um normale Panel die auf Hausdächern sind; keine WOMO Panel mit 12 Volt oder 21 Volt Leerlaufspannung. Die auf dem Haus liefern so um die 45 Volt oder mehr.

Viele Grüße

[-Chris]

Hallo zusammen,

es gibt die Möglichkeit, auch Module mit höheren Spannungen zu verwenden, da es MPP-Laderegler gibt, die ein Schaltnezteil intus haben und mit Eingangsspannungen bis 60V zurechtkommen. Ausgangsseitig sind sie auf 12V oder 24V umschaltlbar.

Siehe z.B. http://www.ivt-hirschau.de/product_info ... cts_id=151

Ich würde mir allerdings Gedanken machen, wie's mit der mechanischen Festigkeit der "Haus"-Module bestellt ist (Vibrationen etc...)


lg
Chris

[kmfrank]

Hallo Zusammmen,

habe hier wieder einiges gelernt

Meiner Meinung nach sind monokristalline Module wegen des besseren Wirkungsgrades für unsere Anwendung besser.
Richtig?
Was ist mit Dünnschichtmodulen, die sollen einen noch höheren Wirkungsgrad haben?!

Hausmodule unterliegen ähnlich hohen mechanischen Anforderungen wie auf dem Reisemobil? Denkt nur mal an einen starken böigen Wind. Dem Glas selbst dürfte es nichts ausmachen, denke da an Hagel, den müssen Sie auch abkönnen.

Bin kein Fachmann auf dem Gebiet Solar

So nun überzeugt mich bitte

[ksw]

Hallo,
also meiner Meinung nach macht es überhaupt keinen Sinn, Module zu verwenden, die mehr als 16V MPP Spannung liefern. Warum? Na ganz einfach, da kaufen Leute LED Lampen für viel Geld um möglichst wenig Strom im Womo zu verbrauchen - weil die Batteriekapazität eben endlich ist. und denken dann auch noch darüber nach, ob sie fernsehen können oder nicht...So 60 bis 200 Ah stehen autark im Dunkeln zur Verfügung. - je nachdem was so an Batterien rumgefahren wird.
Dann zu überlegen Module zu montieren, die eine höhere Spannung so um 36 - 45V liefern, und dann möglicherweise noch Spezialladeregler zu kaufen, um dann doch wieder runter auf 14-16V am MPP zu kommen. MPP bedeutet Maximum Power Point und ist ein in der U/I Kennlinie eines Moduls (Module) durch die physikalischen Eigenschaften des Moduls vorgegebener Punkt der Kennlinie (von der Einstrahlung abhängig) und bedeutet in etwa maximale Ausbeute der Einstrahlung...
Die Batterien der Womos - egal wie viele - können nur bei 12V (in etwa) eine gewisse Menge an Energie (fälschlicherweise in Amperestunden Ah angegeben) speichern. Da macht es nada Sinn, andere als Module als die so um 16V am MPP zu verwenden, um 12 V Speicher zu laden..
Bei allem Respekt - das erinnert mich an die vereiste Trittstufe
Grüße
ksw

edit: Formulierung geändert

[-Chris]

Hallo ,

@ksw: Darf ich dir mal kurz die Funktion von MPP-Reglern mit Schaltnetzteil erklären:
Diese wandeln - welche Eingangsspannung auch immer anliegt - auf ideale Ladespannung mit
Wirkungsgraden die bei 90 - 96 % liegen. D.h. aus z.B. 36V und 2A Modulstrom macht der
Regler eben 12V 6A Ladestrom. Oder aber auch aus 6V 1A am Modul ebenfalls 12V und 0,5A.
Das heisst, die Leistung (=Spannung x Strom) wird immer auf das Maximum geregelt, welches
das Modul zum Zeitpunkt hergibt. Damit gewinnst du an Energieausbeute zwischen 5% und 20%
mehr als mit "normalen" Ladereglern. Das so ein Gerät etwas mehr kostet, ist auch logisch.

lg
Chris

[ksw]

Hi Chris,

Dein Punkt ist also, dass ein 190W Modul mit 36V MMP Spannung, einem Wirkungsgrad von 14% und einem geeigneten MPP Laderegler zur Ladung von 12V Batterien einen höheren Energie - "Ertrag" bringt als zwei 95W Module parallel mit 16V MMP Spannung und jeweils einem Wirkungsgrad von 14% und einem standard MPP Laderegler?

Grüsse
ksw

[-Chris]

Hallo,

ja, das kann durchaus sein, da der Regler mit Schaltnetzteil selbst dann noch Leistung liefert, wenn durch z.B. diffuses Licht die Modulspannung unter 12V abgefallen ist. Es hängt natürlich maßgeblich davon ab, wie qualitativ gut der MPP-Tracker ist. Es ist gegenüberzustellen: Gewinn durch zusätzliche Leistung in Bereichen, wo der normale Laderegler nix mehr bringt gegen den (geringen) Verlust durch den Schaltwandler. I.d.R. bleibt, wie gesagt, ein Ertragsgewinn zwischen 5% und 20% übrig. Ein Detail noch: Der Schaltwandler-Wirkungsgrad steigt mit steigender Eingangs- (=Modul-) Spannung.

lg
Chris

[carlos100]

Hi kmfrank

Was ist mit Dünnschichtmodulen, die sollen einen noch höheren Wirkungsgrad haben?! .......Hausmodule und Anfordeerungen.........

Ich habe dies ja in Formum gestellt und inzwischen habe ich gelernt:

Es geht hier um den höheren Spannungseingang von 50Volt in Verbindung mit einem MPPT Laderegler. Der Gewinn besteht einfach in der besseren Ausnutzung der Solarenergie. Die meisten MPPT Laderegler haben einen Wirkungsgrad von 92-95%. Sie werden typischerweise erleben 20 bis 45% Leistungsgewinn im Winter und 10-15% im Sommer, je nach Witterung, Temperatur und Zustand der Batterie. Damit eine Solarzelle immer am MPP operiert, regelt üblicherweise ein sogenannter MPP-Tracker (MPPT) die Spannung auf den benötigten Wert. Dieser variiert hierzu den entnommenen Strom um einen kleinen Betrag, errechnet jeweils das Produkt aus Strom und Spannung, und stellt den Stromwert in Richtung höherer Leistung nach. Dieses iterative Verfahren führt ein Mikroprozessor ständig aus, sodass auch bei wechselnden Bestrahlungsverhältnissen (Faktor >10 zwischen bewölktem Himmel und Sonne) immer ein Betrieb im maximalen Leistungspunkt vorliegt.

Nur wenn man im Winter, unter Schneelast oder im Sommer in Beschattungen mit einem MPPT Laderegler und 50Volt Solarplatten schon bessere Werte erreicht, ist eine solche Sache wert zum Nachdenken.

Ein normales Womo-Modul müsste mit einem MPPT Laderegler ebenfalls bessere Ladewerte bringen, da ja der Laderegler für die Energieaufbereitung da ist. Ich weis nun nicht ob der Vorteil dann auch bei 30% liegt. Messungen nicht durchgeführt.


Zum Verbauen von Hausmodulen, halte ich dies nicht als problematisch, genauso wie die angebotenen Solarzellen. Auch hier muß man die Halterung und Befestigung teilweise selbst machen oder anpassen.


Zu ksw..... und der Trittstufe.......... wenn man schneller und effektiver laden kann, dann kann man in einer Zeiteinheit auch mehr verbrauchen, ist dies denn keine Gewinn. Ok, wenn die Batterie voll ist, ist sie voll und der Solarstrom läuft ins Nirwana.



Viele Grüße