Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

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UweT
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von UweT »

majortom hat geschrieben: 24.12.2021, 14:19 Evtl. hilft das Bild zum Verständnis.

Bild

Im Fall einer Totalverschattung fließt trotzdem durch alle Zellen ein Strom (Reihenschaltung) gegen Masse.

ciao

Thomas
Hi, und was hat das Bild jetzt mit Parallelschaltung und Idealdioden zu tun ?

Auf meinem Wohnmobildach sind insgesamt 900Wp auf 7 Solarmodule aufgeteilt installiert. Alle 7 Module sind parallel geschaltet, hat eines ein Problem(Kurzschluss...) fließen die restlichen 800Wp in das Modul und erzeugen vor allem Wärme. deshalb sind diese Module untereinander durch Dioden entkoppelt. Es kann nur Strom aus dem Modul raus, nicht rein fließen. Um nichts anderes geht es hier. Idealdioden wegen des Spannungsabfalls von nahezu 0 Volt. Schottkydioden gehen auch, nur bei den Strömen haben die mindesten 0,5V Spannungsabfall: macht mal 10A Solarstrom 5 Watt Wärme in der Diode. Die gehen nicht nur als Ladeleistung verloren, 5W Wärme kann man auch nicht ohne Kühlkörper abführen.

Bei stationären Solaranlagen werden die Module in Reihe geschaltet und jede Reihe hat einen eigenen Solarregler. D.h. die Reihen sehen sich nicht untereinander. Hier kommt das Problem mit der Teilverschattung. Die ins Modul integrierten Dioden sorgen dafür das ein String aus mehreren Modulen nicht komplett ausfällt, sondern halt nur eine um den verschatteten Teilstring geringere Spannung abgibt. Den Rest macht dann MPPT.

Auch dem Wohnmobildach ist die Reihenschaltung der Solarmodule die bessere Lösung, klappt leider nur wenn alle Module gleich sind. Ist bei mir aber nicht so. Abgesehen davon das ich den Absorberkühlschrank direkt aus den Solarmodulen speise, über das Umwegmanagement meines Solarkontrollers, ebenfalls die Warmwassererzeugung. Irgendwas muss man doch mit der Sonne anfangen.

Gruß Uwe
majortom
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von majortom »

UweT hat geschrieben: 24.12.2021, 17:30

Hi, und was hat das Bild jetzt mit Parallelschaltung und Idealdioden zu tun ?

Hi Uwe,
es ging um die Frage, ob die integrierten Bypassdioden das Totalverschattungsproblem bei Parallelschaltung lösen können. Und das Bild erklärt, dass diese Bypassdioden den Rückwärtigen Strom durch die Zellen nicht unterbinden.
Das war die Frage von independent.

Ciao

Thomas
independent
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von independent »

Herzlichen Dank für die Verlinkung des Grundprizips paralleller/serieller Schaltungen, Widerstandsberechnungen etc......ich denke, diese Dinge nicht nur bereits zu kennen, sondern ebenso tatsächlich behirnt zu haben.Auch ist mir das Addieren von Spannungen und Stromstärken in diesem Zusammenhang nicht fremd.

Bei Prozentrechnungen sollte noch ein wenig geübt werden, drei derartig verschaltete Anlagen in einem Faden ergeben noch keine 100 Prozent, besonders im Hinblick auf die Berücksichtigung, dass auch ich in diesem Faden schreibe und meine Anlage nicht so verschaltet ist.

Trotzdem ist es mir nicht schlüssig, warum ich zu den Bypassdioden zusätzliche Dioden benötige. Findet eine Verschattung/Teilverschattung von Zellen in einem String statt, sinkt die Sperrspannung der Diode, diese wird leitend und übernimmt in Abhängigkeit der Spannung teilweise oder vollständig den Stromfluss des betreffenden Strings, weil er eben vorbeigeleitet wird. Wenn das jetzt bei allen angenommen vier Strings passiert, werden alle vier Dioden leitend und die Probleme Leistungsabfall, Bildung von Hotspots und Brandgefahr wären gelöst, sehe ich das richtig? Wenn dem nämlich nicht so wäre, wozu dann Bypassdioden?

Es geht mir nicht darum, etwas in Frage zu stellen und auch nicht darum, mir etwas zu ersparen, sondern um es tatsächlich zu verstehen.
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horst-lehner
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von horst-lehner »

independent hat geschrieben: 25.12.2021, 15:05 Wenn das jetzt bei allen angenommen vier Strings passiert, werden alle vier Dioden leitend und die Probleme Leistungsabfall, Bildung von Hotspots und Brandgefahr wären gelöst, sehe ich das richtig?
Nur, wenn die Panels in Reihe geschaltet wären.

Sind sie parallel geschaltet, liegt die Spannung der besonnten Panels an den beschatteten Panels an -- in Sperrichtung der eingebauten Bypass-Dioden, die dann gar nichts bewirken können. Um auch bei einem Paneldefekt keinen Rückstrom durchs Panel bekommen zu können, muss die (Ideal-) Diode nicht parallel zum Panel oder zu Teilen davon) geschaltet sein, sondern in Reihe. Man nennt diese Dioden Blockierdioden. Im folgenden Bild sind sie rot gezeichnet:

Bild

Oder den ganzen Artikel lesen, aus dem das Bild stammt ...

Grüße von Horst
UweT
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von UweT »

independent hat geschrieben: 25.12.2021, 15:05 Herzlichen Dank für die Verlinkung des Grundprizips paralleller/serieller Schaltungen, Widerstandsberechnungen etc......ich denke, diese Dinge nicht nur bereits zu kennen, sondern ebenso tatsächlich behirnt zu haben.Auch ist mir das Addieren von Spannungen und Stromstärken in diesem Zusammenhang nicht fremd.

Trotzdem ist es mir nicht schlüssig, warum ich zu den Bypassdioden zusätzliche Dioden benötige.
In Kurzform, extra für Dich,

schaltest Du die Module in Reihe sind die Bypassdioden wichtig. Schaltest Du sie parallel ist es sinnvoll die Module gegeneinander zu schützen, Bypassdioden tun da nichts. Das Eine hat mit dem Anderen nichts zu tun.

Gruß Uwe
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KudlWackerl
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von KudlWackerl »

Hallo Uwe,

Fast wortgleich steht die Erklärung bereits auf Seite 1 des Thread. ;-) und auf Seite 2 nochmal in Kurzform.

Scheint aber von nicht jedem gelesen zu werden?

Grüße, Alf
Zuletzt geändert von KudlWackerl am 26.12.2021, 11:41, insgesamt 1-mal geändert.
independent
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von independent »

horst-lehner hat geschrieben: 25.12.2021, 17:20
Sind sie parallel geschaltet, liegt die Spannung der besonnten Panels an den beschatteten Panels an........
Das war mein Denkfehler, jetzt habe ich es behirnt, danke für die geduldige Erklärung.
independent
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von independent »

KudlWackerl hat geschrieben: 26.12.2021, 09:45 Hallo Uwe,

Fast wortgleich steht die Erklärung bereits auf Seite 1 des Thread. ;-) und auf Seite 2 nochmal in Kurzform.

Scheint aber von nicht gelesen zu werden?

Grüße, Alf
Im Stänkern warst du immer schon einsame Klasse, im Erklären eher weniger......
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KudlWackerl
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von KudlWackerl »

Schön, dass du dich trotzdem hier so wohl fühlst. :mrgreen:
independent
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von independent »

Du, lass es stecken, ich bin hier, um mich zu informieren und nicht, um mich mit irgendwelchen Spompernadln eines KudlWackerls auseinanderzusetzen.

Wünsch dir noch schöne Feiertage.
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Claus aus Kaki
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von Claus aus Kaki »

Moin

irgendwie kann ich Independent verstehen wegen dem Hype um Idealdioden.

Ich habe seit 1996 diverse 12V Solaranlagen verbaut,
auf "Sommerhäusern" in Finnland, Wohnwagen und Wohnmobielen.

Immer nur Parallelschaltungen, ohne Entkopplungsdioden, Temperaturen von -40°C -> +40°C.
Ich habe zu fast all den Einbauten noch Kontakt - nicht ein Hinweis das etwas zu heiss wird oder gar abfackelt.

Nu bin ich eben im Keller gewesen, habe ein 100W 24V-Panel ans NAG angeschlossen,
erzeugte bei "Werkstadtbeleuchtung" einen Kurzschlußstrom von 25mA,
abgedunkel (im Karton) bei 24V fließen in das Panel aus dem NAG 0mA, bei 34V waren es 15,4mA.

Ich habe bei unserem jetzigen WoMo für die 12V-Akkus MPPT und 24V-Panele genommen da eher der Ladebeginn einsetzt.

Viele Grüße aus dem Norden
Claus
Viele Grüße aus dem Norden, Claus
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KudlWackerl
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von KudlWackerl »

Hinweis: Kabelquerschnitte beachten

ich hatte 2019 beim Einbau meiner Solaranlage mit 380 Wattp Panels und dem 430W MPPT Votronic großen Zeitdruck, weil ich mit dem neuen Womo gleich nach Norwegen fahren wollte ...

Damals habe ich für die Panels 2-adrige Gummischlauchleitung mit 4mm² besorgt, was angesichts der Ruhespannung von 48 Volt und dem dadurch geringen Strom von Panel zu Regler auch sinnvoll war. Den Regler hatte ich über ein vom Händler blöderweise gebohrtes Loch hinter demFernseher montiert und deshalb rund 2 m Kabelweg vom Regler bis zur 13V Sammelschiene/Sicherung.

Laut Kabelberechnung kommt das mit 4 mm² und 3% Spannungsverlust gerade so hin, wann hat man schon mal volle Solarleistung. :roll: Also habe ich den gleichen Querschnitt auch auf der 13-V-Ebene benutzt, was sich im Praxisbetrieb letztlich als Fehler herausgestellt hat.

Selbst bei kühlem Wetter und hohem Sonnenstand hatte ich nie mehr als 240 Watt an der Batterie gesehen. :oops:

3% von 14,4 Volt Ladeschlussspannung sind 0,43 Volt, das bedeutet An der Batterie unter 14 Volt, durch den Innenwiderstand der Batterie und die zwischenliegende Sicherung und das BMS kam nicht mehr genug Spannung an die Zellen um den vollen Strom aufzunehmen.

Habe nun gestern das 4mm² vom Regler zur Batterie gegen 10mm² getauscht und werde heute mal schauen, wie nun der maximale Ertrag ist.

Hier sieht man übrigens die zentralen Sammelschienen für Plus und Minus, nachgerüstet unten im Batteriekasten.
Bild
An der Plusseite ist gerade die Abdeckung entfernt ... oben rechts das blaue Leitungspaket ist das originale was Hymer normalerweise an der Batterie anschliest. Darunter (2ter une 3ter von oben) sind kleinere Abzweige welche über Einzelsicherung zu verschiedenen Sicherungen für Ladegeräte, Solarregler, Booster usw. gehen. Am dritten Anschluss sieht man 2 dieser Sicherungen.
Darunter geht es mit 35 mm² ohne weitere Absicherung "Kurzschlussfest" zur Batterie und zum Wechselrichter

Grüße, Alf

P.S. Eigentlich sollte man auch mal die Leitung vom EBL zum Kühlschrank verstärken.
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beder
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Re: Alfs Bastelbude ... Solareinbau flexible 380 Watt peak

Beitrag von beder »

Hallo Alf,

ich kann dir schon mal bestätigen, dass das funktioniert. Ich hatte zwischen Solarregler und Batterie ca. 2m 6 qmm und bei starker Sonnenbestrahlung einen Spannungsabfall auf jeweils der Plus und der Minusleitung von ca. 200mV gemessen und nie mehr als 230W Leistung gesehen. Nachdem ich auf 10 qmm gegangen bin, ist das deutlich besser geworden. Der ansolute Bringer ist aber, dass der Victron Solarregler und der Victron Shunt miteinander kommunizieren. Dabei wird die Batteriespannung vom Shunt gemessen und an den Solarregler übermittelt. Somit wird die Spannung am Solarregler so lange angehoben, bis unter Last die entsprechenden Werte für Absorbtion und Float erreicht werden, also der Leitungsverlust kompensiert. Der höchste Wert den ich dabei von meiner 360Wp Anlage gesehen habe waren sage und schreibe 355W :-) Zur Info, dass war irgendwo auf dem 45. Breitengrad, also in etwa Höhe Po-Ebene.

VG Bernhard
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