Forum: Haus & Smart Home Was bedeutet Trafolos bei Wechselrichter?


von KArl Fred M. (Gast)


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Z.B, steht bei diesem Wechselrichter, trafolos?!
Eine Galvanische Trennung muss doch dennoch gemacht werden, und gilt 
eine Spule nicht als Trafo, dennoch muss doch ein Trafo zur galvanischen 
Trennung verbaut werden, dachte ich...
https://greenakku.de/Wechselrichter/Solarwechselrichter/Stringwechselrichter/SOFAR-Solar-Wechselrichter-1600TL-G3::2845.html

: Verschoben durch Moderator
von Nomen est Omen (Gast)


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ja

von H. H. (Gast)


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KArl Fred M. schrieb:
> Eine Galvanische Trennung muss doch dennoch gemacht werden,

Nein.

von KArl Fred M. (Gast)


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muss nicht?
An den Panelen könnte dann doch aber die volle Netzspannung anleigen bei 
einem 48V System

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> Ja.
Nein.

Trafolos bedeutet, daß keine galvanische Trennung zwischen PV-Spannung 
und Netz besteht. Gegenüber Erde führen die PV-Leitungen der Module bei 
solchen Wechselrichtern Netzspannung, auch nachts. Ein Kurzschluß der 
PV-Seite des Wechselrichters bei anliegendem Netz (und eingelegten 
ENS-Relais) beschädigt den Wechselrichter nachhaltig.

Sinn der Sache ist ein geringfügig höherer Wirkungsgrad und 
Kostenersparnis, da die meisten dieser Wechselrichter mit 
PV-Mindestspannungen oberhalb der Netzspannung arbeiten und den gesamten 
Prozess (MPP-Tracking und Wechselrichtung) mit einer einzigen Vollbrücke 
bewerkstelligen. Wenn der Wechselrichter auch mit niedrigeren Spannungen 
betrieben werden kann (manche laufen schon ab 90V MPP-Spannung), sitzt 
vor der Vollbrücke noch eine StepUp-Stufe, die das MPP-Tracking macht. 
Das wird auch nötig wenn der Wechselrichter mehrere Strings mit 
verschiedenen MPPs kann.

: Bearbeitet durch User
von Kioskman (Gast)


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Ben B. schrieb:
> Gegenüber Erde führen die PV-Leitungen der Module bei
> solchen Wechselrichtern Netzspannung, auch nachts.

Das trifft nur bei geschlossenen Netzrelais zu. Nachts sind diese 
Mangels ausreichendem Sonnenlicht geöffnet.


Ben B. schrieb:
> Sinn der Sache ist ein geringfügig höherer Wirkungsgrad und
> Kostenersparnis,

Es verringert sich auch erheblich das Gewicht des Wechselrichters.

von MaWin (Gast)


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KArl Fred M. schrieb:
> dennoch muss doch ein Trafo zur galvanischen Trennung verbaut werden,
> dachte ich...

Nein, eben nicht.

Ist es so schwer sich im Handbuch den Schaltplan anzusehen ?

https://greenakku.de/download/SOFAR%201.1K~3.3KTL-G3_EN-20190820.pdf

Der Gleichspannungskreis des Panels ist direkt mit dem 230V Netz 
verbunden, ohne galvanische Trennung.

Und das alles für ein paar Prozent mehr Wirkungsgrad, wobei der 
Wirkungsgrad bei den heutigen billigen Panelpreisen immer unwichtiger 
wird, dafür die Wechselrichterpreise einen immer grösseren Anteil an den 
Baukosten haben - und das bei Wechselrichtern die bei weitem nicht so 
lange halten wie die Garantie auf den Panels.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Vorsicht: Manche Panel vertragen das nicht wegen irgendwelcher 
Ionenwanderung.

von H. H. (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Vorsicht: Manche Panel vertragen das nicht wegen irgendwelcher
> Ionenwanderung.

Halte ich für eine Legende.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Frag mich nix genaues, hab's vergessen. Da ich mir galvanisch getrennte 
Wechselrichter gekauft habe, war das kein Thema für mich. Möglicherweise 
im Zusammenhang mit Dünnfilmmodulen.

von Flip B. (frickelfreak)


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Amorphe und dünnschichtpanels sollten gegen degradation mit 
trafowechselrichter betrieben und am pluspol geerdet werden. Keine 
Legende, habe selbst solch einen totalschaden schon gesehen.

Amorphe und dünnschichtmodule sollte man jedoch ohnehin meiden.

Ansonsten sind Trafolose Wechselrichter seit über 10 Jahren bewährter 
stand der technik, und sicherlich auch die Wirtschaftlichste lösung. Mit 
Standart steckverbindern und Panels sind stringspannungen bis 1000V oder 
1500V machbar was auch wieder kupfer und leitungsverluste spart. 24/48V 
PV ist etwas fürs Gartenhaus oder Wohnmobil.

: Bearbeitet durch User
von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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>> Vorsicht: Manche Panel vertragen das nicht
>> wegen irgendwelcher Ionenwanderung.
> Halte ich für eine Legende.
Ist es leider nicht. Der Effekt nennt sich potential induced degradation 
und ist Gegenstand der Forschung. Aus irgendwelchen Gründen altern 
Module mit hohem Spannungspotential zwischen Betriebsspannung und Erdung 
spürbar schneller als Module ohne diesen hohen Potentialunterschied. Das 
ist bereits mehrfach nachgemessen worden und daher kein Mythos, aber 
noch weiß niemand so richtig, woran das liegt.

Edit:
> Das trifft nur bei geschlossenen Netzrelais zu.
> Nachts sind diese Mangels ausreichendem Sonnenlicht geöffnet.
Könnte man Dir Recht geben wenn die Wechselrichter in Standby-Nacht ihre 
ENS-Relais abschalten. Manche lassen sich aber auch nachts bedienen 
(durch Speisung aus dem Netz) und bei denen bleibt dann meistens der 
Zwischenkreis geladen, der direkt an den Solarpanelen hängt.

> Es verringert sich auch erheblich das Gewicht des Wechselrichters.
Das ist nun wieder nur bedingt richtig, man kann die galvanische 
Trennung in einem HF-Trafo bei 50..100kHz erledigen wie in einem 
Schaltnetzteil, das fällt dank moderner Technik im Gesamtgewicht kaum 
auf. Ich glaube, 50Hz-Trafos werden seit vielen Jahren wegen ihrer 
Kupfer-Kosten nicht mehr verbaut.

: Bearbeitet durch User
von Kioskman (Gast)


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Ben B. schrieb:
>> Es verringert sich auch erheblich das Gewicht des Wechselrichters.
> Das ist nun wieder nur bedingt richtig, man kann die galvanische
> Trennung in einem HF-Trafo bei 50..100kHz erledigen wie in einem
> Schaltnetzteil, das fällt dank moderner Technik im Gesamtgewicht kaum
> auf. Ich glaube, 50Hz-Trafos werden seit vielen Jahren wegen ihrer
> Kupfer-Kosten nicht mehr verbaut.

Mit dem HF-Trafo gebe ich Dir völlig recht.
Ein solches Gerät hatte ich selbst sogar schon im Einsatz an meiner 
PV-Anlage. Da sieht man wie gut Verdrängen von Erinnerungen manchmal 
klappt. :D

Ich meine mich erinnern zu können, dass Wechselrichter mit HF-Trafo doch 
einiges teurer waren. Man hat aber trotzdem eine zusätzliche 
Induktivität zum Netz hin benötigt, wenn ich mich nicht irre.

von Walter K. (Gast)


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Ben B. schrieb:
> Der Effekt nennt sich potential induced degradation
> und ist Gegenstand der Forschung.

Gegenstand der Forschung? Sieben Hersteller vermarkten bereits sog. 
"Gegengeräte", die machen alles wieder gut und heil, z.B. PIDbull ...

"The easiest and very effective method to prevent PID is to install a 
reversal device from the first day of installation. See Anti-PID 
manufacturers ..."

https://en.wikipedia.org/wiki/Potential-induced_degradation

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Na ob man das wirklich "reparieren" kann, da bin ich sehr skeptisch. Das 
glaube ich erst, wenn ich es sehe. Ansonsten kann man natürlich Geräte 
installieren, die probieren, die Spannung gegen Erde auf einen günstigen 
Wert einzuregeln - vorausgesetzt, der Wechselrichter lässt das zu. Was 
es bringt ist 'ne andere Frage, einige dieser Seiten lesen sich genau so 
wie die für im grünen Mondlicht beschworenen Superaudio-Kabel oder 
Stromsparwunder wie "Voltboxes", die wenn überhaupt 'ne tolle LED und 
einen Kondensator beinhalten und damit extreme Stromkostenreduktionen 
versprechen.

Und natürlich ist das nach wie vor Gegenstand der Forschung, denn man 
hätte natürlich gerne Solarmodule, die diesen Effekt gar nicht erst 
zeigen.

von Hans Müller (Gast)


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Weiß jemand hier wie das Potential der Kollektoren gegen Erde bei
einem trafolosen WR ist?
Hintergrund der Frage ist: Bekomme ich ein starkes E Feld wenn im OG
2m über den Köpfen ~120m² Module installiert sind, sollte man die
z.B. mit geerdetem Maschendraht elektrisch vom Dach schirmen?

Wir erwägen hier den Aufbau eine 24kW/p Anlage und unter dem Dach ist
mein Labor mit empfindlicher Messtechnik. Wobei normaler Netzbrumm 
bisher nicht gestört hat.

LG. Hans.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Hm, ich denke nicht, daß das Potential gegen Erde oder das Netzbrummen, 
was bei trafolosen Wechselrichtern in den DC-Kreis eingekoppelt wird, 
Deine Messtechnik stört wenn es bisher nicht zu Problemen geführt hat. 
Was ist das für ein Dach, wie ist das gedeckt und hat man dadurch 
bereits eine Abschirmwirkung, z.B. durch eine Stahlarmierung?

Wenn, dann bekommst Du Probleme durch die PWM-Frequenz der 
Wechselrichter, die umso schlechter abzuschirmen oder auszufiltern ist, 
umso größer die PV-Anlage wird.

Kann die Abschirmung Deines Labors evtl. später noch installiert werden? 
Wie hoch ist das Einsparpotential wenn man sie erst einmal weglässt und 
erst installiert wenn tatsächlich Probleme auftreten?

von Helge (Gast)


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Hans Müller schrieb:
> Weiß jemand hier wie das Potential der Kollektoren gegen Erde bei
> einem trafolosen WR ist?

Kommt drauf an, bei welchem.

Bei den Fronius Dreiphasen-Symo z.B. baut sich erst der negative Zweig 
auf bis -300V, danach der positive. Ein 1000V Solar-Array hat < +600V / 
-600V. Eigene Messung. Am Dach ists relativ ruhig. Radio, CB-Funk und 
Telefon ungestört. Es gibt hauptsächlich ein Gleichfeld, reduzierbar 
durch gescheite Verlegung der Zuleitungen. Erdmagnetismus oder so würd 
ich im Labor direkt darunter also eher nicht messen :-)

von Hans Müller (Gast)


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Danke für die Informationen.
Wenn da gegen Erde im wesentlichen ein konstantes Potential ist, sehe 
ich keine Probleme - sehr schön.

Bei einem Wechselfeld könnte ich mit vorstellen das es ein Problem mit 
einer Dachisolierung und den Alu Folien darunter geben könnte.
Die stellen mit den Solarmodulen sicher einige 100nF dar und ein starkes 
Wechselfeld würde dann ggf. zu Funken bei Erdkontakt der Folien führen.
Habe ich noch nie von gehört, ist also vermutlich kein Problem.

Dann kann ich ja beruhigt den Solateur in Marsch setzen.

von Flop (Gast)


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Flip B. schrieb:
> Amorphe und dünnschichtpanels sollten gegen degradation mit
> trafowechselrichter betrieben und am pluspol geerdet werden. Keine
> Legende, habe selbst solch einen totalschaden schon gesehen.

Genau das habe ich auch vor. Ich hoffe die kleinen Chinesen,
die ich mir pro Panel bestellt habe, lassen das zu.
Wenn das geht, werde ich MC4 Y-Kabel verwenden.


Meine Nebenstellenanlage ist auch am Pluspol geerdet.
Und da geht es nur um Relaisspulen ...

Helge schrieb:
> Bei den Fronius Dreiphasen-Symo z.B. baut sich erst der negative Zweig
> auf bis -300V, danach der positive. Ein 1000V Solar-Array hat < +600V /
> -600V. Eigene Messung. Am Dach ists relativ ruhig.

Das ist mit einem N-symmetrischem Zwischenkreis, mit Halbbrücke
pro Phase, keine Kunst. Wird hier aber nicht gemocht.
Die `Experten´ hier haben einen User der aus diesem Grund bei
seinem Selbstbau - Wechselrichter Delon verwendet hat, dafür
heftig getrollt. ;)

von MaWin (Gast)


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Hans Müller schrieb:
> Bekomme ich ein starkes E Feld

Grösser als bei der 230V Verkabelung deines Hauses wird es nicht sein.

Schon das natürliche Feld zwischen Erdboden und Himmel liegt bei 200V/m 
(allerdings Gleichspannung), dagegen sind unsere 230V~ Peanuts.

Aber ein Haus mit Dach mit Dämmung und Alufolie kenne ich: Kein 
Mobilfunkempfang ausser direkt am Fenster.

von Flop (Gast)


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MaWin schrieb:
> Hans Müller schrieb:
>> Bekomme ich ein starkes E Feld
>
> Grösser als bei der 230V Verkabelung deines Hauses wird es nicht sein.

Beim Zwischenkreis einer Vollbrücke hast du noch die pwm
(ca. 400Vpp) mit überlagert weil die Netzseite geerdet ist (N).
Das ist schon nicht unproblematisch!

Es ist auch ein Unterschied, ob du auf einer Leitung 230V hast,
oder auf großen Platten vollflächig. Da hast du viel freie
Energie in der Wohnung.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Flop schrieb:
> Meine Nebenstellenanlage ist auch am Pluspol geerdet.
> Und da geht es nur um Relaisspulen ...

Da geht es um Kabelkorrosion im Erdboden. Aus Zeiten von Bleikabeln mit 
papierisolierten Adern.

von Helge (Gast)


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fun fact: Da ich Solarpanels mit Hagelschaden geschenkt bakam, habe ich 
ein 24V-System mit positive ground gebaut :-) Man weiß ja nie, ob das 
Silikon in den Dingern und der Bootslack obendrauf vielleicht doch mal 
undicht werden.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Kannst Dich drauf verlassen, daß die Dinger innerhalb 2..3 Jahren 
zerbröseln. Es dringt Wasser ein und wenn das ein wenig friert, taut und 
wieder friert, dann werden diese kleinen Risse immer größer, das Modul 
verzieht sich und schließlich bröckelt es auseinander.

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