Hallo, weiß jemand, wie man ein kleines Solarpanel (30-50W) am besten betreibt, um möglichst viel Leistung heraus zu bekommen. Das Panel ist ja wahrscheinlich eine Spannungsquelle mit Innenwiderstand, so dass wohl die gute alte Leistungsanpassung den meisten Ertrag bringt. Richtig? Dimensionierung und Bau eines geeigneten Wandlers zur Anpassung an die Verbraucher (unter anderem eine 48VDC-Filterpumpe im Gartenteich) ist kein Problem. Über Infos würde ich mich freuen! Gruß Gerd
Gerd W. schrieb: > weiß jemand, wie man ein kleines Solarpanel (30-50W) am besten betreibt, > um möglichst viel Leistung heraus zu bekommen. So wie der Rest der Welt, mit einem MPPT, Maximum Power Point Tracker. > Das Panel ist ja > wahrscheinlich eine Spannungsquelle mit Innenwiderstand, Stromquelle. > so dass wohl > die gute alte Leistungsanpassung den meisten Ertrag bringt. Richtig? Ja. > Dimensionierung und Bau eines geeigneten Wandlers zur Anpassung an die > Verbraucher (unter anderem eine 48VDC-Filterpumpe im Gartenteich) ist > kein Problem. Noch einfacher. KAUFEN!
Gerd W. schrieb: > Hallo, > > weiß jemand, wie man ein kleines Solarpanel (30-50W) am besten betreibt, > um möglichst viel Leistung heraus zu bekommen. Mit einem MPPT-Regler. > Das Panel ist ja > wahrscheinlich eine Spannungsquelle mit Innenwiderstand, Nein, eher eine Stromquelle. > Bau eines geeigneten Wandlers zur Anpassung an die > Verbraucher ist kein Problem. Normale Step-Up/Down-Regler direkt an Solarpanels funktionieren nicht.
Gast
#7027655
Gerd W. schrieb: > Das Panel ist ja > wahrscheinlich eine Spannungsquelle mit Innenwiderstand, so dass wohl > die gute alte Leistungsanpassung den meisten Ertrag bringt. Richtig? Nein, leider nicht. > Dimensionierung und Bau eines geeigneten Wandlers zur Anpassung an die > Verbraucher (unter anderem eine 48VDC-Filterpumpe im Gartenteich) ist > kein Problem. Leider doch... Jedenfalls wenn die Ausgangsspannung des Wandlers stabilisiert sein soll.
Man kann es aber auch einfacher machen und mit einer Fotodiode die Bestrahlungsstärke messen und damit "vorwärts" den Wandler steuern, zum Beispiel das maximale Tastverhältnis begrenzen. Klar dass die Last damit keine konstante Spannung erwarten kann. Das ist sozusagen die Pi-mal-Daumen Methode.
Konstruiere den Wandler so das er die MPP Spannung am Eingang erhält. Ein MPP Tacker brigt nur was bei Reihenschaltung mehrere Module und Teilverschattung. Die Filtergruppe wird auch mit weniger Spannung noch arbeiten, da hat der Wandler etwas Spielraum.
Gast
#7027727
A. H. schrieb: > Ein MPP Tacker brigt nur was bei Reihenschaltung mehrere Module und > Teilverschattung. Teils unpräzise, und teils völlig falsch, von Dir dargestellt. Ein Max. Power Point Tracking Eingang bringt, wie der Name schon sagt, immer die aktuell grad mögliche Maximalleistung aus einem Modul. Und hat man mehrere Module (die durch umstehendes teilverschattet sein können, obwohl sie praktisch direkt nebeneinander liegend wie auch exakt gleich ausgerichtet montiert wurden - oder aber eben nicht gleich ausgerichtet sind...) braucht man mindestens so viele MPP tracking Eingänge wie Ausrichtungen bzw. Abweichungen bei der (Teil-)Verschattung, für weiterhin maximale Leistung. Bei stark untersch. Bedingungen praktisch ein Eingang pro Modul. (Oft werden sowieso Modul(e) plus passende(r) mehrere oder auch Mehr-Eingangs- MPPT-Wandler ganz gezielt kombiniert, weil das maximale Aufstellungs-Flexibilität bietet, für "Balkonanlagen".) Modul-Reihenschaltung ("Strang") an 1 MPPT Eingang ist nur dann drin, wenn alle identisch ausgerichtet sind und Teilverschattung gar kein, oder zumindest kein wesentliches Thema ist. Es sei denn, man ist auch mit weniger als dem möglichen Maximum glücklich (was die wenigsten sind).
Danke für die zahlreichen Antworten. Da ich mich noch nicht mit Solargeneratoren beschäftigt habe, waren mir der Begriff MPP-Tracker nicht bekannt und das ein Panel eher eine Stromquelle darstellen, hätte ich mir selber denken können, denn Fotodioden werden ja in der Regel auch als Stromquelle geschaltet. Ich denke, das ich die Tracker-Funktion in den Wandler integrieren kann. Was die Stabilisierung angeht: Bei Dunkelheit kommen die 48V aus einem Netztrafo mit Gleichrichter, bei zu viel Energie aus dem Solarpanel und Anstieg der Spannung über die Netzteilspannung würde ich das Tastverhältnis über eine Regelung entsprechend herunterfahren. Gruß Gerd
Kennzeichen der Leistungsanpassung bei einer linearen Quelle ist, dass man das Maximum aus der Quelle herausholen kann aber der Wirkungsgrad ist dann nur 50%. Sie ist zwar gut für Antennen und Fernübertragung optimal, aber nicht für Solarzellen, da die eine nichtlineare Energiequelle darstellen. Der MPP liegt da etwas woanders. Da kommt der MPP ins Gespräch, der eben nicht bei U/2 und I/2 liegt sondern irgendwo anders auf der Kennlinie. Eine (Näherungs-)Konstruktion besteht m.W. darin dass man Imax (Kurzschluss)und Umax (Leerlauf)aus der Kennlinie entnimmt und mit einem Lastwiderstand U0/Ik arbeitet. Ähnlich wie man es beim "Ausgangswiderstand" von Röhren mit Widerstandsgerade im Kennlinienfeld macht. (R = Umax/ Imax der Röhre) in der Solartechnik macht das eben der MPPT-Tracker. So über den Daumen könnte man einen Kontroller so verwenden: Das Tastverhältnis des Wandlers stufenweise verändern und damit das Maximum der gelieferten Leistung auffinden.
Bei mit geht das sogar noch etwas einfacher und ohne Leistungsberechnung: Da ich hinter dem Wandler die konstante Spannung des Netzteils habe, würde ich das Tastverhältnis dauernd leicht nach oben und unten verändern und prüfen, ob ich den maximalen Ausgangsstrom des Wandlers gefunden habe. Ich muß nur überwachen, ob bei starker Sonneneinstrahlung die Spannung nicht über die Netzteilspannung ansteigt, aber das ist das kleinste Problem!
Und dabei darauf achten das er sich nicht irrt (bei der falschen Spannung hängen bleibt) Das passiert den Profigeräten öfter. Ein Vergleich zu Festspannung wäre interessant.
Gast
#7029199
Gerd W. schrieb: > Ich muß nur überwachen Am einfachsten geht das wenn der MPPT Wandler einen Akku lädt (annähernd CV als variable Stromsenke). DANN geht, was Du grade meintest (Stromwertmaximierung) um so auf simple Weise den MPP zu finden. Und da "Netzteilausgang und Akku parallel" eh auch nicht so einfach geht, könnte man das durchaus darauf-hin-biegen (Umschaltung). Bisher aber eher Spekulation: Nenne alle vorh. Geräte/Teile (offizielle Bezeichnungen, am besten gleich mitsamt Datasheets/offiz. Beschreibungen) damit man wirklich alle elektr. Spezifikationen kennt, beschreibe alle nötigen Umstände (so noch nicht passiert), und auch alle präzisen Ziele. Dann wird eindeutig, was alles möglich oder nötig wäre.
wing schrieb: > Ein Max. Power Point Tracking Eingang bringt, wie der Name schon > sagt, immer die aktuell grad mögliche Maximalleistung aus einem > Modul. Das tönt zwar gut ist aber käse aus dem werbeprospekt. Die real-world mppt hängen schon mal auf lokalen maxima rum, gönnen sich messzyklen oder eiern dauernd herum. Ein temperaturkompensierter nicht trackender gut eingestellter mpp regler pro panel funktioniert besser. Die technik geht vom hochvolt-string weg zum ein-mppt per panel mikrorichter der viel weniger in lokalen maxima hängenbleibt und grössenordnungen besser auf abschattungen reagieren kann.
Dann könnte man doch auch einen rein ohmschen Verbraucher - z.B. eine für 230V ausgelegte heizspirale direkt an so einem Modul betreiben?
Walter K. schrieb: > eine > für 230V ausgelegte heizspirale Mach eine wärmepumpe daraus. Eine ohmsche heizspirale ist energireverschwendung.
Wenn ich aber eine Brauchwasserwärmepumpe hätte, die intern für Notfälle so eine 230V / 2kW Heizung hätte - dann würde es Sinn machen, denn so drei oder vier ( gebrauchte solarpanels könnten doch dann unterstützen - ohne all Zuviel Bastelei
Gast
#7029238
von Gerd W. schrieb: >Das Panel ist ja >wahrscheinlich eine Spannungsquelle mit Innenwiderstand, so dass wohl >die gute alte Leistungsanpassung den meisten Ertrag bringt. Richtig? Ist so weit richtig. Das Problem ist nur das der Innenwiderstand von der Sonneneinstrahlung abhängig ist, also nicht konstant ist. Also muß die Leistungsanpassung sich daran anpassen. Und dies nennt sich MPPT "Maximum Power Point Tracker". Man könnte das auch ohne MPPT machen und die Leistungsanpassung bei voller Sonneneinstrahlung fest einstellen, muß dann aber in Kauf nehmen daß man dann bei schwacher Sonneneinstrahlung keine Leistungsanpassung mehr hat und dann weniger Leistung bekommt als möglich wäre.
Walter K. schrieb: > Brauchwasserwärmepumpe hätte, die intern für Notfälle > so eine 230V / 2kW Heizung hätte Dann wäre es gut einige solarpanels an einem netzwechselrichter zu betreiben und diese WP bei genügend solarleistung einzuschalten. Bei mir ist das ab 500W solarproduktion. Kosten für 2 mal grid-tie WR sind 2 mal 40 eur. Ich heize nachts (spezialtarif strom) das wasser auf 45 grad und tagsüber bei sonne weiter bis 55 grad. Im sommer ist dann nur solarbetrieb.
Günter Lenz schrieb: > und dann weniger Leistung > bekommt als möglich wäre. Das ist verschwindend wenig. IMHO ist die mpp spannung nicht stark von der einstrahlung abhängig. Im gegensatz zur temperatur wo ein tracking oder eine kompensation echte vorteile bringen kann.
Troll M. schrieb: > Walter K. schrieb: >> Brauchwasserwärmepumpe hätte, die intern für Notfälle >> so eine 230V / 2kW Heizung hätte > > Dann wäre es gut einige solarpanels an einem netzwechselrichter zu > betreiben und diese WP bei genügend solarleistung einzuschalten. Bei mir > ist das ab 500W solarproduktion. Kosten für 2 mal grid-tie WR sind 2 mal > 40 eur. > > Ich heize nachts (spezialtarif strom) das wasser auf 45 grad und > tagsüber bei sonne weiter bis 55 grad. Im sommer ist dann nur > solarbetrieb. Aber hat das nicht den Nachteil, dass Ertrag erst ab 0,5kW PV Leistung möglich ist - während die direkte Beaufschlagung der Zusatzheizung mit dem Gleichstrom der PV auch schon unter 0,5kW die Temperatur des Wassers leicht anheben würde?
Gast
#7029312
Schon gesehen: 6 ausgediente Dünnschichtmodule je 90V/90W parallelgeschaltet und an einen 1600W-Heizstab angeschlossen. Da der MPP der Panels bei Schlechtwetter bei 40-50V liegt, läuft das ganze nicht allzu weit vom MPP weg.
Troll M. schrieb: > Die technik geht vom hochvolt-string weg zum ein-mppt per panel > mikrorichter der viel weniger in lokalen maxima hängenbleibt und > grössenordnungen besser auf abschattungen reagieren kann. Für welche Anlagengröße und für welche Anwendung? Bei große Schrägdachanlagen mit >50 Modulen muss sich das auch lohnen. Ich hab das damals mal durchgerechnet mit "nur" Leistungsoptimierern + WR von Solaredge und die wären schon deutlich teurer gewesen als nur ein normaler Wechselrichter mit 2 Trackern ohne Leistungsoptimierer. Den größten Nachteil sehe ich allerdings bei dieser Anlagenform darin, dass in meinem Verständnis Elektronik auf dem Dach, der Witterung ausgesetzt schneller verreckt als so im Keller bei Wohlfühltemperatur. Wenn die Mikro-WR Hersteller mir 20 Jahre Garantie geben und das auch auf die Montage, dann wäre das eine Überlegung wert, ja. Aber wenn nicht ist ein Wechsel eines Modul-WR irgendwo auf dem Dach ein heftiger Aufwand (vor allem wenn das ganze Dach bedeckt ist). Wenn da 1-2 ausfallen sollte, dann kann sich das zwar immer noch lohnen, aber dann sollte das preislich auch passen.
Gast
#7029356
Troll M. schrieb: > Ein temperaturkompensierter nicht trackender gut eingestellter mpp > regler pro panel funktioniert besser. Quasi (von der Paneltemperatur abhängige) Spannungsführung des Eingangs, weil die Spannung sich kaum ändert. Da ist eiern ja unmöglich, aber man braucht t_Modul/Panel. Hast Du vielleicht sogar eine Nachbauvorlage parat? Bzw. kennst Du zumindest Dokumete um da einzusteigen? Frage nicht um zu provozieren oder was (und auch der TO will ja gerne selbst bauen), nur aus aktuellem pers. Interesse. Falls nein, suche ich einfach selbst.
Helge schrieb: > Schon gesehen: 6 ausgediente Dünnschichtmodule je 90V/90W > parallelgeschaltet und an einen 1600W-Heizstab angeschlossen. Da der MPP > der Panels bei Schlechtwetter bei 40-50V liegt, läuft das ganze nicht > allzu weit vom MPP weg. Dünn ist vor allem das Wissen über Physik. Wer mit Solarenergie Wasser warm machen will, sollte das DIREKT tun, mit einem schwarzen Gefäß. Wirkungsgrad nahe 100%, im Vergleich zu bestenfalls 15% der Solarzellen . . .
Gast
#7029562
Falk B. schrieb: > Dünn ist vor allem das Wissen über Physik. Wer mit Solarenergie Wasser > warm machen will, sollte das DIREKT tun, mit einem schwarzen Gefäß. > Wirkungsgrad nahe 100%, Naja, ganz so gut klappt das dann doch nicht. Die nötige Wärmedämmung lässt ja nicht alles durch. > im Vergleich zu bestenfalls 15% der Solarzellen > . . . Meine haben ja schon 25%, und es ging schon vor über 30 Jahren noch besser.
H. H. schrieb: > Falk B. schrieb: >> Dünn ist vor allem das Wissen über Physik. Wer mit Solarenergie Wasser >> warm machen will, sollte das DIREKT tun, mit einem schwarzen Gefäß. >> Wirkungsgrad nahe 100%, > > Naja, ganz so gut klappt das dann doch nicht. Die nötige Wärmedämmung > lässt ja nicht alles durch. [ ] Du hast Ahnung von Solarthermie. >> im Vergleich zu bestenfalls 15% der Solarzellen >> . . . > > Meine haben ja schon 25%, und es ging schon vor über 30 Jahren noch > besser. Jaja, im Webeprospekt . . .
Gast
#7029596
Falk B. schrieb: >> Meine haben ja schon 25%, und es ging schon vor über 30 Jahren noch >> besser. > > Jaja, im Webeprospekt . . . Nein, nach Peer-Review.
Falk B. schrieb: > > Dünn ist vor allem das Wissen über Physik. Wer mit Solarenergie Wasser > warm machen will, sollte das DIREKT tun, mit einem schwarzen Gefäß. > Wirkungsgrad nahe 100%, im Vergleich zu bestenfalls 15% der Solarzellen > . . . Physik-Basics in allen Ehren! ;-) obwohl das jetzt eher Niveau - Klasse7 an der POS war;-) Wenn ich aber eine Brauchwasser-WP habe, die als sekundär-Energie-Zufuhr nur n 230V Heizstab hat … nutzt mir der schwarz-angestrichene alte Heizkörper auf m Dach auch recht wenig
Falk B. schrieb: > Helge schrieb: >> Schon gesehen: 6 ausgediente Dünnschichtmodule je 90V/90W >> parallelgeschaltet und an einen 1600W-Heizstab angeschlossen. Da der MPP >> der Panels bei Schlechtwetter bei 40-50V liegt, läuft das ganze nicht >> allzu weit vom MPP weg. > > Dünn ist vor allem das Wissen über Physik. Wer mit Solarenergie Wasser > warm machen will, sollte das DIREKT tun, mit einem schwarzen Gefäß. > Wirkungsgrad nahe 100%, im Vergleich zu bestenfalls 15% der Solarzellen > . . . Ok, das Thema hat sich hier etwas vom eigentlichen Thema entfernt, aber Du hast verstanden, dass es den letzten Kommentatoren um preiswerte DIY Lösungen geht, ggf. mit weitgehend vorhandenen oder geschenkten Materialien? Wo soll da plötzlich ein passendes "schwarzen Gefäß" herkommen und wo der Platz, das Teil aufzustellen? Du kennst den Aufwand, das frostfest zu machen und überhaupt in eine Hausanlage einzubinden, sowie die anfallenden Betriebskosten? Da ist die Einbindung der PV-Module mittels minimaler Beschaltung, 2-3 x 1,5mm² und Heizstab doch der absolute Witz dagegen! Noch haben wir keine mediteranen oder tropische Winter, auch die Flachdächer mit aufstehenden Wasserspeichern sind bei uns noch nicht angesagt.
Gast
#7029672
Für Resteverwertung scheints gut zu funktionieren. Und 2x1,5 läßt sich leichter verlegen als Rohre + Pumpe. Unbegrenzter Reichtum und der Wille, das Haus irgendwo aufzureißen, ist mir noch nicht untergekommen :-)
Solarthermie hat so ca. 80% Energiewirkungsgrad. Fällt natürlich wenn der Speicher heiß wird, im Gegensatz zu einem WR. Die Verlegung der Rohre ist halt das Problem. Der Speicher ist auch nicht gerade klein.
Ralf X. schrieb: > Wo soll da plötzlich ein passendes "schwarzen Gefäß" herkommen und wo > der Platz, das Teil aufzustellen? Sowas sieht man massenhaft in Südeuropa auf den Dächern stehen, und das schon seit Jahrzehnten.
Harald W. schrieb: > Ralf X. schrieb: > >> Wo soll da plötzlich ein passendes "schwarzen Gefäß" herkommen und wo >> der Platz, das Teil aufzustellen? > > Sowas sieht man massenhaft in Südeuropa auf den Dächern stehen, > und das schon seit Jahrzehnten. Das ging schon aus meinem Kommentar hervor, solange der Leser nicht total.... Sollen wir jetzt auch alle nach "Südeuropa" umziehen?
Abdul K. schrieb: > Solarthermie hat so ca. 80% Energiewirkungsgrad. Fällt natürlich wenn > der Speicher heiß wird, im Gegensatz zu einem WR. Die Verlegung der > Rohre ist halt das Problem. Der Speicher ist auch nicht gerade klein. Da wir uns nicht in einem „geschlossenen System“ befinden, ist es völlig egal, ob es 1% oder 99% sind. Die eigentliche Frage die jetzt entstand war die: Unterstütze ich ( mit ein paar billigen gebrauchten Panels ) eine Brauchwasser WP, indem ich ohne viel Aufwand den Gleichstrom der PV Module auf die 230V Zusatzheizung der WP lege und somit auch bei geringer PV Leistung das Brauchwasser parallel zum regulären WP-Betrieb minimal erwärme - oder ist es sinnvoller ab 500W PV Leistung über einen WR die WP unabhängig vom EVU Strom zu betreiben ( die aufgenomme elektrische Leisteung der WP ist mit 0,4kW angegeben )
Mit 5qm PV erreicht man die gleiche Leistung wie mit 1qm Solarthermie. Was soll da das Gefasel von geschlossenem System? Wenn du dagegen die 1qm PV als Antriebsenergie in eine WP steckst, kommt du ungefähr auf die gleiche Leistung wie mit den 1qm Solarthermie. So ganz grob, da es von diversen externen Bedingungen abhängt, wieviel Brauchleistung man am Ende wirklich entnehmen kann. Der eine will warmes Wasser, der andere Strom für Cryptoschürfen. Also sind die treibenden Randbedingungen: Dachfläche, Umgebungstemperatur, Technologieverfügbarkeit (Preis) und eigene Handbarkeit in Aufbau und Benutzung, Einbauaufwand ins Haus. Und für die BWLer natürlich die Fördermittel.
Gast
#7030993
Walter K. schrieb: > Die eigentliche Frage die jetzt entstand war die: ... wenn du netzgetrennte Panels <100V= direkt an den Bolier anschleßt, gehts. Moderne WR sind eher nicht netzgetrennt, Spannungen ab 150V= sollen bei AC-Heizstäben zu Defekten führen. Ich heize Überschuß auch im Boiler weg mim extra Heizwendel, aber ich hab auch nur paar Watt über. Immerhin, funktioniert.
wing schrieb: > Hast Du vielleicht sogar eine Nachbauvorlage parat? Schau die mal die datenblätter der Consonance chips an. Die machen das. Gewünschter eingang = MPP spannung mal temp * temperaturkoeffizient oder so. Timo N. schrieb: > Für welche Anlagengröße und für welche Anwendung? Für klein-anlagen mit schattenproblemen. Bei gross-anlagen sieht das ganz anders aus. Walter K. schrieb: > Ertrag erst ab 0,5kW PV Leistung > möglich ist Ist so, Dafür bekommst du ab 0.5kw gleich 1.5kw heizleistung. Im winter kannst du auch mischrechnen, d.h. 300W aus solar und 200W vom netz mischen. Das machen grid-tie inverter automatisch, dann geht auch nicht bei jeder wolke der kompressor aus.
Troll M. schrieb: > Consonance chips an Was ist denn das? Link auf DB bitte, danke.
Abdul K. schrieb: > Link auf DB bitte, Wir bei Trollomatic Consulting arbeiten nur für kunden die frauenquoten auf jeder stufe strikte einhalten. Bitte quotenzertifikation und gewünschten beratungsumfang einreichen. Wir verrechnen in BitCoin oder Rubel und sind bis ende 2023 ausgebucht.
Meine Frau ist tot.
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