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Re: Balkon-Solar-Kraftwerke: Tests und Merkmale

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Peter Aulich

unread,
Nov 19, 2023, 8:34:52 AM11/19/23
to
On 2023-11-19, Martin Τrautmann wrote:

> Qualität der Wechselrichter? Wie massiv, wie gut gekühlt, wie
> outdoor-tauglich die Geräte sind, das sieht man ja frühestens mit ein
> paar Jahren Praxiserfahrung.

Hallo,

der Akkudoktor (Andreas Schmitz) hat zusammen mit ein paar anderen
verschiedene Mikrowechselrichtergetestet. Da gibt es eine Datenbank.

https://www.akkudoktor.net/mikrowechselrichter-datenbank/

dazu dann hier ein Erklaervideo: https://www.youtube.com/watch?v=9FfgiKEF1ec

Kann man zur Meinungsbildung eventuell verwenden

Peter

Marcel Mueller

unread,
Nov 19, 2023, 10:16:22 AM11/19/23
to
Am 19.11.23 um 10:38 schrieb Martin Τrautmann:
> Natürlich kann man schon nach dem Stecker vergleichen, Wieland oder
> Schuko. Mir erscheint beides tauglich, wobei ich als Heimwerker eher
> Festverdrahtung plus Schalter installieren würde. Steckervorschriften
> interessieren mich weniger.

Ack.

> Qualität der Solarzellen?

Am besten die Herstellerdatenblätter angucken. Die machen üblicherweise
recht genaue Angaben zu ihren Zellen.

> Wie will man die festellen, denn es wird ja
> einfach pauschal 300 oder 400 W je Modul behauptet.

Im Kleingedruckten habe ich eigentlich üblicherweise angaben zu den
Modulen und zum WR gefunden. Da steht dann z.B. Hoymiles, Dye oder so
und üblicherweise auch noch Typnummern. Die Module kann man in gewissen
Grezen auch am Aussehen und den genauen Abmessungen identifizieren.
Das es China-Kram ist, ist sowieso sicher. Da will man sich eher
überlegen, ob man den Chinesen sein WLAN-Passwort incl. Standort und
Zugriff auf alle Geräte im Netz geben will. Manche geben ihre
Informationen ohne die China-Cloud gar nicht erst Preis. Ob es auch
welche gibt, die ohne gar nicht erst funktionieren, weiß ich nicht.

> Grundsätzlich
> erscheint mir monokristallin in Glas sinnvoller als irgendwas flexibles
> in Dünnschichttechnik. Die sind eher gut für's Wohnmobil-Dach.

Das dürfte sich schon über den Preis sortieren.

> Qualität der Wechselrichter? Wie massiv, wie gut gekühlt, wie
> outdoor-tauglich die Geräte sind, das sieht man ja frühestens mit ein
> paar Jahren Praxiserfahrung.

Heiß mögen die alle nicht. Also vor direkter Sonneneinstrahlung
schützen, aber trotzdem sollte die Luft gut dran kommen, damit sie
gekühlt werden.

> Wenn man nach Testberichten googlet, dann findet man vorrangig Amazon
> Affiliate Spam, wo beim Durchblättern der Prduktmerkmale klar wird, dass
> dort alleine die Papier-Form bewertet wurde, ohne dass der "Tester" die
> Teile je in der Hand gehabt hätte.

Logisch. Aber ein Testbericht von einem Modell von vor 1½ Jahren bringt
dir sowieso nichts, weil die Dinger sich noch dauernd ändern.
Hatten die ersten AP-Systems noch massive Probleme mit niedrigen
MPPT-Spannungen, ist es bei den neueren deutlich besser etc.


> https://www.testberichte.de/f/1/3683/536937/1.html bringt am ehesten
> konkrete Testberichte - aber auch nicht wirklich viel, wo klare
> Testkritieren erklärt und beurteilt werden.
>
> Wenn nächstes Jahr 800 W zulässig werden steht das Thema nochmal neu an.

Es dürfte kaum Sinn ergeben, einen 600W WR durch einen mit 800W zu
ersetzen. Man muss diese Stromspitzen auch erst mal abnehmen, und zwar,
wenn sie anfallen! Im Gegenteil, man könnte nutzen, dass die 600W WR
dabei ggf. nochmal im Preis fallen. Wobei die jetzt schon nur noch bei
gut 100€ liegen.

Wesentlich sinnvoller ist es, die Module größer auszulegen als den WR.
Der regelt schon ab, wenn es ihm zu viel wird. Und dann hat man eben
auch in weniger optimalen Beleuchtungssituationen noch einigermaßen
Strom. Kurzum, ein 600W WR mit 2*300W Peak ergibt eigentlich keinen Sinn.


Marcel

Axel Berger

unread,
Nov 19, 2023, 2:18:53 PM11/19/23
to
Martin ?rautmann wrote:
> Maschinen kosten doch überall gleich viel?

Strompreis, Steuern und Abgaben. Daneben ist der Gesamtaufwand für
Dumping begrenzt. Man muß nur so lange durchhalten, bis die Konkurrenz
aufgegeben hat.


--
/¯\ No | Dipl.-Ing. F. Axel Berger Tel: +49/ 221/ 7771 8067
\ / HTML | Roald-Amundsen-Straße 2a Fax: +49/ 221/ 7771 8069
 X in | D-50829 Köln-Ossendorf http://berger-odenthal.de
/ \ Mail | -- No unannounced, large, binary attachments, please! --

Thomas Einzel

unread,
Nov 19, 2023, 4:19:06 PM11/19/23
to
Am 19.11.2023 um 19:14 schrieb Martin Τrautmann:
> On Sun, 19 Nov 2023 16:16:20 +0100, Marcel Mueller wrote:
...
> Ich habe noch keinen 600W WR. Ich wollte erst mit 800 W einsteigen.

Dann frag besser, wenn diese Regelung beschlossen ist, denn dann sind
auch die Randbedingugnen endgültig bekannt.

>> Wesentlich sinnvoller ist es, die Module größer auszulegen als den WR.
>
> größer ja - aber um wieviel größer? +50 %? +100 %? Als statische
> Installation oder gar vertikal bringen sie ja ohnehin weniger als
> maximal möglich.

es gibt vereinfacht gesagt 3 Größen die beachtet werden müssen,
ausschlaggebend dabei sind die Werte des Wechselrichters:

- maximale Leistung (Wp) aller Solarmodule bzw. je String zusammen
- Kurzschlußstrom je Stringeingang
- Leerlaufspanung je Stringeingang

Besonders bei der Leerlaufspannung (bei in der Regel 25°C) muss der
Temperaturkoeffizient der Module und die niedrigste am Aufstellungsort
vorkommenden Temperatur beachtet werden. Statt z.B. 2x38V kann so 2x42V
herauskommen, und dann reicht eine max. Spring-Leerlaufspannung von 80V
nicht mehr.
Übrigens egal ob Balkonkraftwerk, Dachanlage oder Freiflächenanlage -
bei letzteren sind nur die Zahlen größer.

Auch deswegen lautet mein Rat - auch für "Balkonkraftwerke" - für
elektrotechnische Laien entweder Komplettpakete zu kaufen oder eine
Elektrofirma für die Zusammenstellung zu beauftragen.
--
Thomas

Thomas Einzel

unread,
Nov 19, 2023, 7:00:14 PM11/19/23
to
Am 20.11.2023 um 00:03 schrieb Martin Τrautmann:
> On Sun, 19 Nov 2023 22:19:03 +0100, Thomas Einzel wrote:
>> Auch deswegen lautet mein Rat - auch für "Balkonkraftwerke" - für
>> elektrotechnische Laien entweder Komplettpakete zu kaufen oder eine
>> Elektrofirma für die Zusammenstellung zu beauftragen.
>
> Ich misstraue eben den aktuellen, typischen Komplettpaketen, die mit
> aktuell ca. 349 bis 399 € für 600-W-Anlagen verkauft werden.

Ich habe meine "Balkonsolaranlage" im Sommer 2022 selber
zusammengestellt, deutlich teurer *), aber mir ging es primär um die
praktischen Erfahrungen. Sekundär hat der 600VA WR (Solax X1 Mini 0.6)
mit den beiden 380Wp Modulen schon mal >600kWh in 12 Monaten lt. VNB
Zähler meinen Bezug vermindert (ja Zweiwege). Ich weiß allerdings auch,
auf was ich achten muss.

*) Der Mehrpreis kam u.a. durch die Verwendung von Standard
Solar-Montageelementen, Erdung, DC Schutz etc. zusammen (und die
Umsatzsteuer dafür war auch noch 19%).

Wenn du den Komplettpaketen misstraust (ich mag z.B. Mikrowechselrichter
auch nicht) und selber offenbar dafür nicht ausreichend von
Elektrotechnik verstehst, bleibt u.a. noch der Weg zur Elektrofirma
deiner Wahl - dann ggf. auch die Solaranlage etwas größer, mit Anmeldung
und mit Einspeisevergütung.


Wenn es dennoch ein Mikrowechselrichter sein soll, der Hinweis auf die
Webseiten von "Akkudoktor" Dr. Schmitz wurde auch schon gegeben, wie
https://www.akkudoktor.net/mikrowechselrichter-datenbank/

Die Hinweise auf P max, I Kurzschluss und U Leerlauf mit Beachtung
Temp.koeffzienten kann ich nur wiederholen.
--
Thomas

Marcel Mueller

unread,
Nov 20, 2023, 2:56:42 AM11/20/23
to
Am 20.11.23 um 01:00 schrieb Thomas Einzel:
> Wenn du den Komplettpaketen misstraust (ich mag z.B. Mikrowechselrichter
> auch nicht) und selber offenbar dafür nicht ausreichend von
> Elektrotechnik verstehst, bleibt u.a. noch der Weg zur Elektrofirma
> deiner Wahl - dann ggf. auch die Solaranlage etwas größer, mit Anmeldung
> und mit Einspeisevergütung.

Mit der Nummer landest du bei den aktuellen Handwerkerkosten zielsicher
im fünfstelligen Bereich. Da muss man schon mit spitzer Feder rechnen,
zumal bei einer größeren Anlage der Eingenverbrauch immer kleiner wird.
Es sein denn, man hat einen Speicher, der aber die Kosten nochmal
deutlich in die Höhe treibt. Und 10kWh dürfen es schon sein, wenn man
durch den Tag kommen will.


> Die Hinweise auf P max, I Kurzschluss und U Leerlauf mit Beachtung
> Temp.koeffzienten kann ich nur wiederholen.

Angeblich ist der Kurzschlussstrom nicht relevant. Ich dachte früher
auch anders, noch die billigen Shunt-Regler aus dem Camping-Bereich in
Gedächtnis, wurde aber hierzugroup eines besseren belehrt.


Marcel

Marcel Mueller

unread,
Nov 20, 2023, 2:58:13 AM11/20/23
to
Am 19.11.23 um 19:14 schrieb Martin Τrautmann:
> Ja, deutsche Fertigung wurde durch chinesische Dumping-Preise ja schnell
> verdrängt. Ich hätte nicht gedacht, dass der Lohnanteil bei der
> weitgehend vollautomatiserten Fertigung noch so hoch war. Keine Ahnung,
> weshalb die Chinesen daher so drastisch die Nase vorne hatten -
> Maschinen kosten doch überall gleich viel?

Energiekosten nahe null, Lohnkosten sowieso, staatliche Förderung und
zuguterletzt: die Chinesen ziehen das im ganz großen Stil auf. Die
tapezieren jetzt die Gobi mit PV. Heißt, da geht richtig Menge durch.


>> Logisch. Aber ein Testbericht von einem Modell von vor 1½ Jahren bringt
>> dir sowieso nichts, weil die Dinger sich noch dauernd ändern.
>
> Naja - ob die sich wirklich noch so oft ändern?

Meines Wissens ja.

>>> Wenn nächstes Jahr 800 W zulässig werden steht das Thema nochmal neu an.
>>
>> Es dürfte kaum Sinn ergeben, einen 600W WR durch einen mit 800W zu
>> ersetzen. Man muss diese Stromspitzen auch erst mal abnehmen, und zwar,
>> wenn sie anfallen! Im Gegenteil, man könnte nutzen, dass die 600W WR
>> dabei ggf. nochmal im Preis fallen. Wobei die jetzt schon nur noch bei
>> gut 100€ liegen.
>
> Ich habe noch keinen 600W WR. Ich wollte erst mit 800 W einsteigen.

Musst du entscheiden, ob das was bringt. Viel wird es ohne
Einspeisevergütung und ohne Speicher nicht sein. Mehr als 2 PV Module
bekommst du ohnehin nicht dran. Und mit den bisher üblichen 2m² Modulen
kommst du nur geringfügig über die 800W Peak. Die neueren 3m² Module
wiederum sind wieder zu viel und passen zudem in kein Auto, was die
Kosten übel in die Höhe treiben kann.

>> Wesentlich sinnvoller ist es, die Module größer auszulegen als den WR.
>
> größer ja - aber um wieviel größer? +50 %? +100 %? Als statische
> Installation oder gar vertikal bringen sie ja ohnehin weniger als
> maximal möglich.

Kommt darauf an. Wenn es preislich passt, gibt es nach oben wenig Limits.
Ich habe 850W an einen 600W WR geklemmt. Die Module haben nur je einen
Hunderter gekostet. Viel billiger wäre ich mit kleineren auch nicht
gekommen. Aber es lohnt sich in keiner Weise Aufpreise für
Wirkungsgradstärkere Module einer Serie zu bezahlen.

Wenn du allerdings WR und Module selber zusammen stellst, musst du schon
genau auf die Daten gucken. Auf jeden Fall muss der WR deren
Leerlaufspannung + Winterbonus abkönnen, sonst macht's fatz-peng.
Als nächstes muss der MPPT-Spannungsbereich passen. Dabei auch daran
denken, dass ein Modul, bei dem eine der üblicherweise 4 Bypass-Dioden
aufgemacht hat, nur noch 3/4 der MPPT-Spannung liefert. Deshalb sind
z.B. 108-Zellen Module an AP-Systems WR tabu, die brauchen 144. Passt
man da nicht auf, geht der WR bei der kleinsten Verschattung aus. Dye
hingegen kommt auch mit den verbreiteteren 108-er Modulen klar. Die
Dinger sind halt schon mehrfach unangenehm aufgefallen.
Der Kurzschlusstrom ist nicht so entscheidend, da der WR den nicht
abnehmen muss, wenn er nicht kann.


Marcel

Thomas Einzel

unread,
Nov 20, 2023, 6:49:47 AM11/20/23
to
Am 20.11.2023 um 08:56 schrieb Marcel Mueller:
> Am 20.11.23 um 01:00 schrieb Thomas Einzel:
>> Wenn du den Komplettpaketen misstraust (ich mag z.B.
>> Mikrowechselrichter auch nicht) und selber offenbar dafür nicht
>> ausreichend von Elektrotechnik verstehst, bleibt u.a. noch der Weg zur
>> Elektrofirma deiner Wahl - dann ggf. auch die Solaranlage etwas
>> größer, mit Anmeldung und mit Einspeisevergütung.
>
> Mit der Nummer landest du bei den aktuellen Handwerkerkosten zielsicher
> im fünfstelligen Bereich.

nur bei "ggf."

Was bleibt denn dem OP, wenn er Komplettpaketen nicht traut, selber
keine ausreichenden Fachkenntnisse hat, aber trotzten eine wie auch
immer ausgelegte PV Anlage haben möchte? Nur Youtube schauen reicht IMO
nicht ganz.

BTW: Die Befestigungselemente und die Montage ist bei einer 600VA Anlage
IMO der schwierigste Teil, vor allem, wenn man nicht nur
schnipp-schnapp-schraub-klick das ganze am Balkongeländer festmachen
kann oder möchte.

Beim Wechselrichter würde ich wieder zu einem nicht-Microwechselrichter
greifen, 600VA gibt es z.B. von Growatt und SolaX. Oder einen größeren,
den eine Elektrofachkraft auf 600VA begrenzt - ob da die BNetzA
mitspielt weiß ich aber nicht!
Module: mittlerweile einfach 2 (oder 3) Glas-Glas-Module bifacial ab je
400W.

Meine zwei 380Wp Glas-Folie Module habe ich 2022 auf dem großen
ebenerdigen "Balkon" an einem vorhandenen Rohrgestell aus 48mm
Stahlrohren mit Rohr-Halbkupplern (Gerüstbau oder Veranstaltungstechnik)
mit 40x40mm² Alu-Solarprofilen (M8+M10) festgemacht. Das wäre der
Mehrheit vermutlich *viel* zu aufwändig.

> Da muss man schon mit spitzer Feder rechnen,
> zumal bei einer größeren Anlage der Eingenverbrauch immer kleiner wird.
> Es sein denn, man hat einen Speicher, der aber die Kosten nochmal
> deutlich in die Höhe treibt. Und 10kWh dürfen es schon sein, wenn man
> durch den Tag kommen will.
>
>
>> Die Hinweise auf P max, I Kurzschluss und U Leerlauf mit Beachtung
>> Temp.koeffzienten kann ich nur wiederholen.
>
> Angeblich ist der Kurzschlussstrom nicht relevant.
> Ich dachte früher
> auch anders, noch die billigen Shunt-Regler aus dem Camping-Bereich in
> Gedächtnis, wurde aber hierzugroup eines besseren belehrt.

Wenn man die maximale Leistung des Wechselrichters und die
String-Leerlaufspannung bei kleinster Temperatur beachtet, wird der MPPT
(oder Plural) des Wechselrichters die Module vermutlich nicht mehr unter
Last fahren, als er kann. Ich würde trotzdem auf den Kurzschlussstrom
achten, bei größeren Privathausdach-Anlagen mit zahlreichen Modulen je
String mit nur in Reihe, ist das ja der Kurzschlussstrom eines Moduls.
Das sollte IMO dann schon passen.
Über Freiland PV Parks kann ich nichts sagen, andere Baustelle.
--
Thomas

Thomas Einzel

unread,
Nov 20, 2023, 6:55:31 AM11/20/23
to
Am 20.11.2023 um 10:02 schrieb Martin Τrautmann:
> On Mon, 20 Nov 2023 08:58:11 +0100, Marcel Mueller wrote:
>>>> Es dürfte kaum Sinn ergeben, einen 600W WR durch einen mit 800W zu
>>>> ersetzen. Man muss diese Stromspitzen auch erst mal abnehmen, und zwar,
>>>> wenn sie anfallen! Im Gegenteil, man könnte nutzen, dass die 600W WR
>>>> dabei ggf. nochmal im Preis fallen. Wobei die jetzt schon nur noch bei
>>>> gut 100€ liegen.
>>>
>>> Ich habe noch keinen 600W WR. Ich wollte erst mit 800 W einsteigen.
>>
>> Musst du entscheiden, ob das was bringt. Viel wird es ohne
>> Einspeisevergütung und ohne Speicher nicht sein. Mehr als 2 PV Module
>> bekommst du ohnehin nicht dran.
>
> Ist das so?

bei den Microwechselrichtern mit einem Anschluss je Modul, ja

> Ich sehe, du hast hier schon richtig gute Erfahrungen. Da stehe ich noch
> am Anfang.
>
> Von der Papierform her gibt es
> * JA Solar JAM54S31-405/MR: 405 Wp STC, 65 €
> mit bestem Wp/EUR-Verhältnis
>
> * Trina Solar Vertex S+ TSM-440NEG9R.28: 440 Wp, 90 €
> mit deutlich über 400 W Nennleistung
>
> * JA Solar JAM72S30-550/MR: 550 Wp STC, 125 €
> mit höchster Leistungsangabe bei vertretbarem Preis
>
> ...aber Papier ist geduldig
> <https://www.ebay.de/itm/166439632378>
>
>> Und mit den bisher üblichen 2m² Modulen
>> kommst du nur geringfügig über die 800W Peak. Die neueren 3m² Module
>> wiederum sind wieder zu viel und passen zudem in kein Auto, was die
>> Kosten übel in die Höhe treiben kann.
>
> Klar - die Speditionskosten können nochmals krass zuschlagen.
>
>> Wenn du allerdings WR und Module selber zusammen stellst, musst du schon
>> genau auf die Daten gucken. Auf jeden Fall muss der WR deren
>> Leerlaufspannung + Winterbonus abkönnen, sonst macht's fatz-peng.
>> Als nächstes muss der MPPT-Spannungsbereich passen. Dabei auch daran
>> denken, dass ein Modul, bei dem eine der üblicherweise 4 Bypass-Dioden
>> aufgemacht hat, nur noch 3/4 der MPPT-Spannung liefert. Deshalb sind
>> z.B. 108-Zellen Module an AP-Systems WR tabu, die brauchen 144. Passt
>> man da nicht auf, geht der WR bei der kleinsten Verschattung aus. Dye
>> hingegen kommt auch mit den verbreiteteren 108-er Modulen klar. Die
>> Dinger sind halt schon mehrfach unangenehm aufgefallen.
>
> Winterbonus? Was ist das?

Zum Temperaturkoeffizienten der Leerlaufspannung hatte schon 2x etwas
geschrieben. Filterst du mich?
--
Thomas

Marcel Mueller

unread,
Nov 20, 2023, 1:35:30 PM11/20/23
to
Am 20.11.23 um 12:49 schrieb Thomas Einzel:
> Am 20.11.2023 um 08:56 schrieb Marcel Mueller:
>> Am 20.11.23 um 01:00 schrieb Thomas Einzel:
>>> Wenn du den Komplettpaketen misstraust (ich mag z.B.
>>> Mikrowechselrichter auch nicht) und selber offenbar dafür nicht
>>> ausreichend von Elektrotechnik verstehst, bleibt u.a. noch der Weg
>>> zur Elektrofirma deiner Wahl - dann ggf. auch die Solaranlage etwas
>>> größer, mit Anmeldung und mit Einspeisevergütung.
>>
>> Mit der Nummer landest du bei den aktuellen Handwerkerkosten
>> zielsicher im fünfstelligen Bereich.
>
> nur bei "ggf."

Ja, darauf bezog ich mich.


> BTW: Die Befestigungselemente und die Montage ist bei einer 600VA Anlage
> IMO der schwierigste Teil, vor allem, wenn man nicht nur
> schnipp-schnapp-schraub-klick das ganze am Balkongeländer festmachen
> kann oder möchte.

Den Punkt kann ich nur unterschreiben. In dem einen Haus war das
Balkongeländer derart verbaut, dass es einige Kapriolen erforderte, da
überhaupt etwas stabil dran zu bekommen.
In dem anderen geht es etwas einfacher. Aber 08/15 Standard ist es auch
nicht.

> Beim Wechselrichter würde ich wieder zu einem nicht-Microwechselrichter
> greifen, 600VA gibt es z.B. von Growatt und SolaX. Oder einen größeren,
> den eine Elektrofachkraft auf 600VA begrenzt - ob da die BNetzA
> mitspielt weiß ich aber nicht!
> Module: mittlerweile einfach 2 (oder 3) Glas-Glas-Module bifacial ab je
> 400W.

Ich würde die eher nach Preis wählen, als das jeweils Beste vom Besten
an ein Balkonkraftwerk zu flanschen.


>>> Die Hinweise auf P max, I Kurzschluss und U Leerlauf mit Beachtung
>>> Temp.koeffzienten kann ich nur wiederholen.
>>
>> Angeblich ist der Kurzschlussstrom nicht relevant. Ich dachte früher
>> auch anders, noch die billigen Shunt-Regler aus dem Camping-Bereich in
>> Gedächtnis, wurde aber hierzugroup eines besseren belehrt.
>
> Wenn man die maximale Leistung des Wechselrichters und die
> String-Leerlaufspannung bei kleinster Temperatur beachtet, wird der MPPT
> (oder Plural) des Wechselrichters die Module vermutlich nicht mehr unter
> Last fahren, als er kann. Ich würde trotzdem auf den Kurzschlussstrom
> achten, bei größeren Privathausdach-Anlagen mit zahlreichen Modulen je
> String mit nur in Reihe, ist das ja der Kurzschlussstrom eines Moduls.
> Das sollte IMO dann schon passen.

Alles Prima, aber wer betreibt bei einem Balkonkraftwerk mehr als ein
Modul pro Strang?

Das ist ja gerade der Witz des µWR, dass jedes Modul seinen eigenen MPPT
hat. Da kann man halt auch mal die Module in unterschiedliche Richtungen
hängen.
µWR werden ja durchaus auch in größeren Installationen verwendet. Z.B.
Flachdach mit O/W aufgeständerten Modulen, jedes Modulpaar ein µWR, und
je ein halbes Dutzend dieser WR an einen 230V Strang.

Der Trend bei größeren Anlagen geht aber eher dahin, dass die Module
schon Elektronik eingebaut haben und damit beliebig viele
unterschiedliche orientierte Module an einen Strang gehängt werden können.


Marcel

Marcel Mueller

unread,
Nov 20, 2023, 2:57:23 PM11/20/23
to
Am 20.11.23 um 10:02 schrieb Martin Τrautmann:
>>> Ich habe noch keinen 600W WR. Ich wollte erst mit 800 W einsteigen.
>>
>> Musst du entscheiden, ob das was bringt. Viel wird es ohne
>> Einspeisevergütung und ohne Speicher nicht sein. Mehr als 2 PV Module
>> bekommst du ohnehin nicht dran.
>
> Ist das so?
>
> Ich sehe, du hast hier schon richtig gute Erfahrungen. Da stehe ich
> noch am Anfang.

Nein, das ist alles hier noch nagelneu und nicht alles fertig. Aber ich
kann zumindest rechnen und als Physiker auch einigermaßen gut schätzen.

> Von der Papierform her gibt es
> * JA Solar JAM54S31-405/MR: 405 Wp STC, 65 €
> mit bestem Wp/EUR-Verhältnis

Das ist wirklich billig.

> * Trina Solar Vertex S+ TSM-440NEG9R.28: 440 Wp, 90 €
> mit deutlich über 400 W Nennleistung

Die habe ich ungefähr, nur ohne Doppelglas.

> * JA Solar JAM72S30-550/MR: 550 Wp STC, 125 €
> mit höchster Leistungsangabe bei vertretbarem Preis

Andere Gewichtsklasse. Das sind die neuen 2,3m-Module. Da braucht man
schon einen recht langen Balkon. Aber ja, damit bekommt man einen 800W
WR ausgelastet.

> ...aber Papier ist geduldig

Naja, Peak-Leistung ist immer so eine Sache. Je nach Ausrichtung und
Kühlung erreicht man die mglw. nie. Aber gerade im Winter, wenn die
Sonne dann doch mal gut drauf strahlt, bekommt man die höchsten
Leistungswerte.
Das kommt natürlich nicht zur Geltung, wenn der WR die Leistung
begrenzt. Das ist halt beim Balkonkraftwerk eher die Regel, weil man bei
diesen die Lastspitzen meistens sowieso verschenkt.
Bei einer größeren Anlage mit Einspeisevergütung oder gar Speicher würde
man eher anders herum vorgehen, und den Wechselrichter nicht zu knapp
dimensionieren, um auch im Winter die wenigen Sonnenstunden maximal
nutzen zu können.


>> Und mit den bisher üblichen 2m² Modulen
>> kommst du nur geringfügig über die 800W Peak. Die neueren 3m² Module
>> wiederum sind wieder zu viel und passen zudem in kein Auto, was die
>> Kosten übel in die Höhe treiben kann.
>
> Klar - die Speditionskosten können nochmals krass zuschlagen.

Ja, tun sie. Sollte man vermeiden. Bei einer großen Anlage mit 30
Modulen ist das egal, aber bei 2 Modulen: lieber bei einem Händler in
der Nähe ein etwas teureres Modul kaufen, als die Speditionskosten. Es
muss halt ins Auto passen. Das kann man jenseits der bisher üblichen
1,8m weitgehend vergessen, zumal die 1,1m i.d.R. schon nicht zwischen
die Radkästen passen.


> Winterbonus? Was ist das?

Wenn die Module kalt sind, steigt der Wirkungsgrad und auch die
Bandlücke von Silizium, wodurch die Spannung steigt.

> Aber bitte erkläre mir, warum ich max. zwei Module parallel schalten
> kann.

Parallel geht schon, allerdings fließt dabei ggf. auch Strom von einem
belichteten in ein wenig belichtetes Modul, wenn man sie nicht mit
Dioden abschottet, was immer etwas Wirkungsgrad kostet.


> Leerlaufspannungen reichen bis tyisch 50 V, nur ausnahmsweise bis 58.9
> V. Eingangsspannungen der WR erlauben meist bis 60 V, einer bis 79.5.
> Ergo muss man wohl immer die Module parallel schalten. Ob das dann zwei
> oder drei sind, welchen Unterschied macht das?

Üblicherweise schaltet man bei µWR gar nichts parallel. Das ist ja
gerade der Witz bei µWR, dass jedes Modul seinen eigenen MPPT hat.
Mir ist auch noch kein 600W µWR untergekommen, der nicht zwei
Stromkreise mit eigenem MPPT hätte. Drei Module daran anzuschließen wäre
doof, denn nicht jeder davon kann unbedingt 400W an einem Strang
umsetzen. Ich meine so ein 600W WR packt ca. 14-18A pro Strang. Ein
einzelnes 108 Zellen Modul hat schon über 10A. Ein zweites parallel wird
ggf. schon sehr eng. Mit 144 Zellen Modulen mag es gehen. Aber dann wäre
man schon Faktor 2 über der Maximalleistung des WR. Das ergibt auch nur
begrenzt Sinn.


Marcel

Axel Berger

unread,
Nov 20, 2023, 3:46:26 PM11/20/23
to
Martin ?rautmann wrote:
> Dass das mit Winterbonus bezeichnet wird war mir noch nicht bekannt.

Der Begriff ist auch nicht üblich. Wenn es aber darum geht, an einen
Effekt, der drei Posts vorher ausführlich erläutert wurde, knapp zu
erinnern, finde ich ihn ganz witzig.

Thomas Einzel

unread,
Nov 20, 2023, 6:22:09 PM11/20/23
to
Am 20.11.2023 um 19:35 schrieb Marcel Mueller:
> Am 20.11.23 um 12:49 schrieb Thomas Einzel:
...
>> Beim Wechselrichter würde ich wieder zu einem
>> nicht-Microwechselrichter greifen, 600VA gibt es z.B. von Growatt und
>> SolaX. Oder einen größeren, den eine Elektrofachkraft auf 600VA
>> begrenzt - ob da die BNetzA mitspielt weiß ich aber nicht!
>> Module: mittlerweile einfach 2 (oder 3) Glas-Glas-Module bifacial ab
>> je 400W.
>
> Ich würde die eher nach Preis wählen, als das jeweils Beste vom Besten
> an ein Balkonkraftwerk zu flanschen.

...die Preise sind dermaßen gefallen, das man IMO nicht auf +/-
10...20Eur scheuen muss. die bifazialen Glas-Glas Module sind so was von
besser bei wenig und diffusem Licht.
...
> Alles Prima, aber wer betreibt bei einem Balkonkraftwerk mehr als ein
> Modul pro Strang?

Ich, zwei Module, leider nur Glas-Folie.

Mein WR (Solax X1 Mini 0,6) hat einen MPPT Bereich von 45 bis 430V, die
Canadian Solar Solarmodule HiKu CS3L-380MS liegen bei 41,2V Leerlauf und
34,5V opt. Betriebsspannung.
https://de.solaxpower.com/wp-content/uploads/2023/08/X1-MINI-G3_DE.pdf

> Das ist ja gerade der Witz des µWR, dass jedes Modul seinen eigenen MPPT
> hat. Da kann man halt auch mal die Module in unterschiedliche Richtungen
> hängen.

Die Frage ist wie sinnvoll es in der Praxis mit diesen kleinen
Leistungen von Balkonkraftwerken ist.
Z.B. Nachführung war früher richtig Spitze, als die PV Module noch teuer
waren, heute ist es meistens wirtschaftlicher auf mehrere Flächen ohne
Nachführung zu setzen - allerdings deutlich mehr als 2 oder 3 Module.

> µWR werden ja durchaus auch in größeren Installationen verwendet. Z.B.
> Flachdach mit O/W aufgeständerten Modulen, jedes Modulpaar ein µWR, und
> je ein halbes Dutzend dieser WR an einen 230V Strang.

Kann man machen, ich mag es nicht. String-weise verpacken ist IMO
besser, einfacher und günstiger.

> Der Trend bei größeren Anlagen geht aber eher dahin, dass die Module
> schon Elektronik eingebaut haben und damit beliebig viele
> unterschiedliche orientierte Module an einen Strang gehängt werden können.

Mein Dach ist schon sehr zerklüftet, aber für solche Anwendungszwecke
offenbar nicht genug.

Wenn man dann noch die Option Solarakku zieht, ist ein
Hybridwechselrichter IMO die technisch und kaufmännisch bessere Wahl als
z.B. 20 Mikrowechselrichtern und einen AC gekoppelter Speicher. Mit
letzteren ist es fraglich, ob die PV Anlage selbst in 20 Jahren
wirtschaftlich wird.

Erinnert mich alles übrigens an Installationsbusse mit "alle Steckdose
und jeder Schalter werden intelligent". Wirtschaftlicher wird es eher
mit Aktoren und Sensorkopplern in der Unterverteilung.
--
Thomas

Thomas Einzel

unread,
Nov 20, 2023, 6:23:12 PM11/20/23
to
Am 20.11.2023 um 20:52 schrieb Martin Τrautmann:
> On Mon, 20 Nov 2023 12:55:29 +0100, Thomas Einzel wrote:
>>> Winterbonus? Was ist das?
>>
>> Zum Temperaturkoeffizienten der Leerlaufspannung hatte schon 2x etwas
>> geschrieben. Filterst du mich?
>
> Dass das mit Winterbonus bezeichnet wird war mir noch nicht bekannt.

Das war Marcels Wortwahl. Für mich war ganz klar was er meint.
--
Thomas

Marcel Mueller

unread,
Nov 21, 2023, 1:24:58 PM11/21/23
to
Am 21.11.23 um 00:22 schrieb Thomas Einzel:
> ...die Preise sind dermaßen gefallen, das man IMO nicht auf +/-
> 10...20Eur scheuen muss. die bifazialen Glas-Glas Module sind so was von
> besser bei wenig und diffusem Licht.
> ...

Also, unter den Modulen ist es reichlich dunkel.
Würde mich wundern, wenn das viel bringt.


> Mein WR (Solax X1 Mini 0,6) hat einen MPPT Bereich von 45 bis 430V, die

Das ist aber ein großer Bereich. Das kostet Wirkungsgrad.


>> Das ist ja gerade der Witz des µWR, dass jedes Modul seinen eigenen
>> MPPT hat. Da kann man halt auch mal die Module in unterschiedliche
>> Richtungen hängen.
>
> Die Frage ist wie sinnvoll es in der Praxis mit diesen kleinen
> Leistungen von Balkonkraftwerken ist.

Ich bin sogar geneigt zu sagen: ziemlich sinnvoll. Das ist einfach dem
geschuldet, dass dabei nur der Eingenverbrauch zählt. Und der liegt
durchaus höher, wenn ich die doppelte Zeit lang ein viertel der Leistung
produziere. Kleine Leistungen wird man fast immer selbst verbrauchen,
große nur manchmal. Genaues hängt natürlich vom jeweiligen Szenario ab.


> Z.B. Nachführung war früher richtig Spitze, als die PV Module noch teuer
> waren, heute ist es meistens wirtschaftlicher auf mehrere Flächen ohne
> Nachführung zu setzen - allerdings deutlich mehr als 2 oder 3 Module.

Ack. Vor allem braucht man für Nachführung ein Vielfaches an Platz.

Spannend fand ich eher die halbtransparenten aufgedruckten organischen
Solarzellen, die zwar kaum Strom erzeugen, aber eben auch nichts kosten.
Damit kann man die großen Fenster der Glaspaläste tapezieren. Deren
Gläser müssen ohnehin einen erheblichen Teil des Lichtes nicht
durchlassen. Und innen in der Zweifach- oder Dreifachscheibe ist es auch
gut geschützt.


> Wenn man dann noch die Option Solarakku zieht, ist ein
> Hybridwechselrichter IMO die technisch und kaufmännisch bessere Wahl als
> z.B. 20 Mikrowechselrichtern und einen AC gekoppelter Speicher.

Deswegen die DC-Module mit eingebauten MPPT und ein zentraler WR, der
dann AC draus macht.

> Mit
> letzteren ist es fraglich, ob die PV Anlage selbst in 20 Jahren
> wirtschaftlich wird.

Ja, µWR + Speicher passt nicht zusammen.
Aber Balkonkraftwerk ist auch was anderes als eine Dicke Anlage.

> Erinnert mich alles übrigens an Installationsbusse mit "alle Steckdose
> und jeder Schalter werden intelligent". Wirtschaftlicher wird es eher
> mit Aktoren und Sensorkopplern in der Unterverteilung.

Was auch immer.
Mittlerweile muss man ja froh sein, noch einen Fön ohne
Internetanbindung, am besten mit Cloud-Zwang, zu bekommen.


Marcel

Rolf Bombach

unread,
Dec 1, 2023, 3:48:20 PM12/1/23
to
Marcel Mueller schrieb:
> Am 20.11.23 um 01:00 schrieb Thomas Einzel:
>
>> Die Hinweise auf P max, I Kurzschluss und U Leerlauf mit Beachtung Temp.koeffzienten kann ich nur wiederholen.
>
> Angeblich ist der Kurzschlussstrom nicht relevant. Ich dachte früher auch anders, noch die billigen Shunt-Regler aus dem Camping-Bereich in Gedächtnis, wurde aber hierzugroup eines besseren belehrt.
>
In den Leserkommentaren beim akkudoktor wurden aber Fälle von
(eventuell veralteten und oder wirklich billigen) Wechselrichtern
genannt, welche mit "zu starkem" PV-Modul verreckt sind.

--
mfg Rolf Bombach

Marte Schwarz

unread,
Dec 1, 2023, 6:27:32 PM12/1/23
to
Hallo Martin,

> Was hat zu starkes PV-Modul mit Kurzschlussstrom zu tun?
> Zu starke PV ist doch eine Eingangsgröße - und der Kurzschlussstrom der
> am Ausgang des Wechselrichters?

Nicht, wenn man den Kurzschlußstrom des PV-Moduls meint. Die Leistung
des PV-Moduls kann man aber mit mehr Spannung oder mehr Strom erhöhen,
eine allgemeine Aussage lässt sich also nicht ableiten.

> Ja, selbstverständlich glaube ich, dass zu viel am Eingang zu Problemen
> führt. Man kann ja schlecht das PV-Modul abregeln, wenn es mit
> übervoller Leistung losballert. Klar kann das die Nennleistung und
> Dimensionierung des Wechselrichters überfordern.

Du hast ein Signal der Ironie vergessen zu setzen.
Natürlich kann man die Leistung der Solarzelle "abregeln". Man nimmt
einfach weniger Strom ab. Wenn auf deinem Starterakku 300 A draufsteht,
musst Du ja auch nicht ständig 300 A abnehmen.

> Aber Kurzschlussstrom? Da steht doch in der Macht des Wechselrichters,
> das beliebig abzuregeln - wobei an der Stelle dann doch das zu starke
> Eingangssignal reinspielt, denn die Energie will ja irgendwo hin.

Die geht im Zweifelsfall in der Solarzelle selbst in Wärme über.

Marte

Axel Berger

unread,
Dec 1, 2023, 7:22:27 PM12/1/23
to
Martin ?rautmann wrote:
> Was hat zu starkes PV-Modul mit Kurzschlussstrom zu tun?

Ein Wechselrichter hat keinen definierten Kurzschlußstrom. Was sollte
das sein und wo gemessen? Für Module ist es eine der grundlegenden
Datenblattangaben.

Marcel Mueller

unread,
Dec 2, 2023, 5:22:44 AM12/2/23
to
Am 01.12.23 um 23:35 schrieb Martin Τrautmann:
> Was hat zu starkes PV-Modul mit Kurzschlussstrom zu tun?
>
> Zu starke PV ist doch eine Eingangsgröße - und der Kurzschlussstrom der
> am Ausgang des Wechselrichters?

Äh, nein. Der Kurzschlussstrom eines Moduls ist der Strom der bei voller
Beleuchtung und einer abgegebenen Spannung von 0V fließt.

> Ja, selbstverständlich glaube ich, dass zu viel am Eingang zu Problemen
> führt. Man kann ja schlecht das PV-Modul abregeln, wenn es mit
> übervoller Leistung losballert.

Aber natürlich macht man das. Sobald man mit der entnommenen Spannung
vom MPPT-Punkt abweicht, reduziert sich die Leistung des Moduls. Das
geht bis auf 0, wenn man entweder die Spannung oder den Strom auf 0
runter regelt.

> Klar kann das die Nennleistung und
> Dimensionierung des Wechselrichters überfordern.

Das ist bei Balkonkraftwerken üblich, da man von dem größeren Modul
nicht die Leistungsspitze haben will, die man in dem Moment ohnehin
nicht verbrauchen kann und verschenkt, sondern die ebenfalls höhere
Leistung bei geringer Beleuchtung.
Hätte man einen Speicher oder könnte man den Strom teuer verkaufen,
würde man anders herum auslegen.

> Aber Kurzschlussstrom? Da steht doch in der Macht des Wechselrichters,
> das beliebig abzuregeln - wobei an der Stelle dann doch das zu starke
> Eingangssignal reinspielt, denn die Energie will ja irgendwo hin.

Nein, sonst müsste ja jede frei herumstehende Solarzelle sofort
zerplatzen. ;-)
Solarmodule verbraten die nicht abgegebene Energie bei offenem Ausgang
durch Rekombination der Elektron-Loch-Paare in der Zelle. Das ist ein
allgemeines Problem und auch der Grund für den begrenzten Wirkungsgrad
der Zellen. Das sind halt immer noch Silizium-Dioden, die bei 0,7V
komplett auf machen. Deshalb bleibt man im Betrieb als Solarzelle immer
unter 0,5V/Zelle. Das ist auch der Grund, warum die Module im Winter bei
Kälte mehr Leistung liefern.
Bei kurzgeschlossenen Anschlüssen ist es der Spannungsabfall am
Innenwiderstand, der die Leistung verbrät.

Deswegen macht man überhaupt das Gehampel mit MPPT-Regler, weil sobald
man von diesem Punkt abweicht der Wirkungsgrad der Zelle in den Keller
geht. Bei zu hoher Spannung ist der Abfall exponentiell (der
Dioden-Kennlinie folgend), nach unten linear (konstanter Strom,
Quantenwirkungsgrad).

> Wie das definierte Verhalten eines Wechselrichters im Kurzschlussfall
> sein soll, das ist mir noch nicht bekannt.

Es gab (gibt?) wohl WR, die erst mal austesten, wie viel Strom das Modul
liefern könnte, bevor sie los legen.


Marcel

Marcel Mueller

unread,
Dec 2, 2023, 12:43:37 PM12/2/23
to
Am 02.12.23 um 13:13 schrieb Martin Τrautmann:
>> Aber natürlich macht man das. Sobald man mit der entnommenen Spannung
>> vom MPPT-Punkt abweicht, reduziert sich die Leistung des Moduls. Das
>> geht bis auf 0, wenn man entweder die Spannung oder den Strom auf 0
>> runter regelt.
>
> Nein. Strom auf Null, ja. Aber Spannung auf null runter geregelt ist ja
> dennoch die Kurzschluss-Bedingung. Leistung mit Null Volt mal Strom X
> kann ja eigentlich nicht groß sein - sonst müsste die Kennlinie des
> PV-Moduls hergeben, dass desssen Ausgangsstrom in Richtung Kurzschluss
> ins Unendliche Abhauen könnte.

Der Strom bei kleinen Spannungen ist nahezu konstant. Ein Photon kann
halt maximal ein Elektron raus kicken. Deshalb geht die Leistung
unterhalb des MPPT-Punkt mit sinkender Spannung recht bald linear gegen 0.


Marcel

Marte Schwarz

unread,
Dec 3, 2023, 11:51:50 AM12/3/23
to
Hi Martin,

> Dann habe ich die Angabe zum Kurzschlussstrom noch überhaupt nicht
> verstanden.

Ein Lichtquant erzeugt ein Ladungspaar. Der Strom ist also zunächst
proportional zum eingefangenen Lichtstrom. Die getrennten Ladungspaare
können aber bereits im pn-Übergang der Solarzelle wieder rekombinieren.
Das passiert bei der Flussspannung der Si-Diode ab ca. 0,6 bis 0,7 V
vollständig genau so. Das ist dann die Leerlaufspannung der Solarzelle.
Da man die kostbar erzeugten Ladungsträgerpaare nicht sinnlos vor Ort
wieder rekombinieren lassen will, hält man die Spannung an der
Solarzelle also deutlich unter der Flussspannung. Im einfachsten Fall
schließt man sie kurz und hat damit einfach zu kontrollierende
Verhältnisse: 0V. Leider ist dieser Betriebsmodus auch nicht ergiebig in
Bezug auf die Leistung. Aber praktisch, um die Leistungsfähigkeit einer
Solarzelle bei gegebener Beleuchtung zu charakterisieren.
Im praktischen Fall wird man die Solarzelle irgendwo zwischen Leerlauf
und Kurzschluß bereiben wollen. Bei billigen 12 V Auto-Solarladern hat
man ein 15 - 18V Leerlaufspannungsmodul genommen und direkt an die
Autobatterie geklemmt. die besseren hatten noch einen Shuntregler drin,
der die Spannung auf 14,4 V begrenzte. Die Leistung solcher Module war
ohnehin nur wenige Watt, die man auf der Rückseite oder dem Alurahmen
bequem entsorgen konnte. Moderner nimmt man MPPT-Regler, die die
Modulspannung so einstellen, dass die maximale Leistung entnehmbar ist.
Bei den 12 V Teilen sind aber in der Regel keine MPPT Regler drin, auch
wenn die Chinesen das immer drauf schreiben. Da werden MOSFET komplett
durchgeschalten oder eben das Panel vom Akku gerennt, wenn der voll ist.
Deswegen legt man die auch nach der Kurzschlußstromstärke der Panels
aus. Die Leerlaufspannung ist egal, solange sie deutlich über 15 V
liegt. MPPT geht da gar nichts. Ich habe einige solcher Teile in den
Fingern gehabt. Völlig unabhängig vom Preis haben alle genau das gleiche
gemacht. Speziell in Verbindung mit (alter) Autobatterie und einer
LED-Leiste zur Beleuchtung einer (fensterlosen Garten-)Hütte ist das
Schalten der Solarregler sehr schön sichtbar.

> ok - aber wo ist dann das Problem des "Winterbonus"? Wenn der
> Wechselrichter den Eingang beliebig abregeln kann, dann kann ich doch
> auch beliebig viel an den Eingang ran hängen.

Da die Flußspannung einer Si-Diode einen negativen
Temperaturkoeffizienten hat, wird die Leerlaufspanung bei Kälte einige
mV höher ausfallen, als bei Hitze. Grob angenähert dürfte das bei ca.
-1,5 bis -2 mV/K ausfallen. Wenn es im Sommer also um die 80° C in den
Zellen warm wird und im Winter mal -20 °C auftreten sollten, dann sind
150 bis 200 mV mehr Spannung an der Solarzelle. OK, das sind Grenzwerte,
die eher selten sind, aber nicht ganz unmöglich. Wenn nun die maximale
Eingangsspannung zu nahe an der nominalen Leerlaufspannung der Panels
liegt, kann es schon vorkommen, dass bei Kälte die Eingangsspannung über
die maximale Eingangsspannung der Wandler kommt. In der Praxis werden
die Zellen aber nicht spontan von null auf 100% Licht beaufschlagt, so
dass der MPPT-Regler die Spannung klein hält.

> Überwärmung tut zwar den Solarzellen nicht gut,

Die werden nicht wärmer. Ohne Lastabnahme werden die internen Leistungen
durch rekombinierende Ladungsträger maximiert.

Marte

Marte Schwarz

unread,
Dec 3, 2023, 11:54:55 AM12/3/23
to
Am 02.12.23 um 11:22 schrieb Marcel Mueller:

> Bei kurzgeschlossenen Anschlüssen ist es der Spannungsabfall am
> Innenwiderstand, der die Leistung verbrät.

Nein. Du gehst von einer Spannungsquelle aus. Das ist die Solarzelle
aber nicht. Sie ist eine Stromquelle mit paralleler Si-Diodenstrecke.

> Es gab (gibt?) wohl WR, die erst mal austesten, wie viel Strom das Modul
> liefern könnte, bevor sie los legen.

Das nennt man dann MPPT ;-)

Marte

Marcel Mueller

unread,
Dec 4, 2023, 2:54:04 AM12/4/23
to
Am 03.12.23 um 17:54 schrieb Marte Schwarz:
> Am 02.12.23 um 11:22 schrieb Marcel Mueller:
>
>> Bei kurzgeschlossenen Anschlüssen ist es der Spannungsabfall am
>> Innenwiderstand, der die Leistung verbrät.
>
> Nein. Du gehst von einer Spannungsquelle aus. Das ist die Solarzelle
> aber nicht. Sie ist eine Stromquelle mit paralleler Si-Diodenstrecke.

Ja, und? Die Energieumsetzung im Kurzschlussfall ist trotzdem an den
Innen- und Kabelwiderständen. Niemand hat gesagt, es wäre eine
Konstante. ;-)

>> Es gab (gibt?) wohl WR, die erst mal austesten, wie viel Strom das
>> Modul liefern könnte, bevor sie los legen.
>
> Das nennt man dann MPPT ;-)

Nein, dazu braucht man nicht bis zum Kurzschlusstrom zu fahren. Sobald
die Leistung abfällt, wenn man die Spannung weiter drückt, ist der Punkt
überschritten. Allerdings ist der Unterschied auch nur <10%.

Es kann trotzdem sinnvoll sein, einen WR zu betreiben, der den
Maximalstrom der Zelle gar nicht schafft, weil man den wie im Fall
Balkonkraftwerken ohnehin meist nicht gebrauchen kann.
Ein Generator eines Windrades wird ja auch nicht auf die Leistung des
Rotors bei maximalem Wind ausgelegt. Allerdings ist bei Wind die
statistische Verteilung der zu Verfügung stehenden Primärleistung auch
viel ungünstiger. Das dürfte eher in etwa eine Lognormalverteilung sein.


Marcel

Axel Berger

unread,
Dec 4, 2023, 6:04:04 AM12/4/23
to
Marcel Mueller wrote:
> Es kann trotzdem sinnvoll sein, einen WR zu betreiben, der den
> Maximalstrom der Zelle gar nicht schafft,

Es sei denn, es wäre ein Parallelregler. Der ist getaktet betrieben
keine schlechte Wahl für einen Batterielader.

> Ein Generator eines Windrades wird ja auch nicht auf die Leistung des
> Rotors bei maximalem Wind ausgelegt.

Da wird es allerdings erheblich komplizierter. Ein entlastetes Windrad,
dessen Leistung nicht abgenommen wird, geht durch. Da muß man am Rotor
regeln. eine Solarzelle ist leerlauf- und kurzschlußfest. Das macht die
Regelung sehr viel einfacher.

Marte Schwarz

unread,
Dec 4, 2023, 11:42:27 AM12/4/23
to
Hi Martin,

>> Da die Flußspannung einer Si-Diode einen negativen
>> Temperaturkoeffizienten hat, wird die Leerlaufspanung bei Kälte einige
>> mV höher ausfallen, als bei Hitze. Grob angenähert dürfte das bei ca.
>> -1,5 bis -2 mV/K ausfallen. Wenn es im Sommer also um die 80° C in den
>> Zellen warm wird und im Winter mal -20 °C auftreten sollten, dann sind
>> 150 bis 200 mV mehr Spannung an der Solarzelle. OK, das sind Grenzwerte,
>> die eher selten sind, aber nicht ganz unmöglich. Wenn nun die maximale
>> Eingangsspannung zu nahe an der nominalen Leerlaufspannung der Panels
>> liegt, kann es schon vorkommen, dass bei Kälte die Eingangsspannung über
>> die maximale Eingangsspannung der Wandler kommt. In der Praxis werden
>> die Zellen aber nicht spontan von null auf 100% Licht beaufschlagt, so
>> dass der MPPT-Regler die Spannung klein hält.
>
> ok - höhere Spannung. Also das andere Ende gegenüber dem
> Kurzschlussstrom.

Ja. Wenn Du Dir das Ersatzschaltbild der Stromquelle mit paralleler
Diode betrachtest, ist klar, dass der MPP eher näher an der
Leerlaufspannung liegt, als am Kurzschluss. Der MPP zieht also bei Kälte
zu höheren Zellspannungen hin.
Ich hab am Campingwagen tatsächlich eine kleine MPPT-Anlage zum
Akkufüllen, die für zwei Module in Reihe zu knapp für die
Leerlaufspannung ausgelegt ist. Wenn ich tagsüber also mal den Akku
abtrennen muss (z. B. weil er einfach voll ist, dann ist die
Leerlaufspannung der Zellen über der maximalen Eingangsspannung des
MPP-Trackers. Dieser Regler reagiert darauf einfach durch
Arbeitsverweigerung. Er läuft nicht an. Am nächsten Morgen startet er
ganz ohne Stress wieder. Wenn das am selben Tag sein soll, dann schatte
ich ein Modul ab und ziehe das Tuch langsam ab. Das reicht dann schon,
um unter die Maximalspannung zu kommen und so langsam zu erhöhen, dass
der Regler bereits Strom zu ziehen beginnt, wenn noch nicht alle Zellen
unbeschattet sind. Damit sinkt die Zellenspannung wieder unter das
Maximum und kommt auch nicht mehr darüber.

Marte

Marte Schwarz

unread,
Dec 4, 2023, 11:49:05 AM12/4/23
to
Hallo Marcel,
>>> Bei kurzgeschlossenen Anschlüssen ist es der Spannungsabfall am
>>> Innenwiderstand, der die Leistung verbrät.
>>
>> Nein. Du gehst von einer Spannungsquelle aus. Das ist die Solarzelle
>> aber nicht. Sie ist eine Stromquelle mit paralleler Si-Diodenstrecke.
>
> Ja, und? Die Energieumsetzung im Kurzschlussfall ist trotzdem an den
> Innen- und Kabelwiderständen. Niemand hat gesagt, es wäre eine
> Konstante. ;-)

Das ist etwas anderes, als was Du oben geschrieben hattest. Die
Leistung, die beim Kurzschluss in den Zellen verheizt wird, ist ein
Bruchteil von der verheizten Leistung im Leerlauf.

>>> Es gab (gibt?) wohl WR, die erst mal austesten, wie viel Strom das
>>> Modul liefern könnte, bevor sie los legen.
>>
>> Das nennt man dann MPPT ;-)
>
> Nein, dazu braucht man nicht bis zum Kurzschlusstrom zu fahren.

Braucht man nicht, wird aber wohl als schnelle und einfache Strategie
durchaus verwendet.

> die Leistung abfällt, wenn man die Spannung weiter drückt, ist der Punkt
> überschritten. Allerdings ist der Unterschied auch nur <10%.

Das reicht in der Praxis nur dann aus, wenn garantiert keine
Verschattung anliegt. Das ist in den wenigsten Fällen der Fall.

Marte

Axel Berger

unread,
Dec 4, 2023, 12:35:38 PM12/4/23
to
Marte Schwarz wrote:
> Die
> Leistung, die beim Kurzschluss in den Zellen verheizt wird, ist ein
> Bruchteil von der verheizten Leistung im Leerlauf.

Wie kann das sein? Das Photon macht die Ladungstrennung und je noch nach
Frequenz noch einen Schlag kinetische Energie obendrauf. Die steckt dann
drin im Trägerpaar und muß irgendwohin.

Helmut Wabnig

unread,
Dec 4, 2023, 2:38:25 PM12/4/23
to
On Sat, 2 Dec 2023 11:22:42 +0100, Marcel Mueller
<news.5...@spamgourmet.org> wrote:

snip
>Solarmodule verbraten die nicht abgegebene Energie bei offenem Ausgang
>durch Rekombination der Elektron-Loch-Paare in der Zelle. Das ist ein
>allgemeines Problem und auch der Grund für den begrenzten Wirkungsgrad
>der Zellen.
snip

Dann müßten die Solarpanele abkühlen wenn ich Strom entnehme.

Tun sie das?

w.

Marte Schwarz

unread,
Dec 4, 2023, 4:49:20 PM12/4/23
to
Hi Helmut,

> Dann müßten die Solarpanele abkühlen wenn ich Strom entnehme.

Nee, aber sie werden wärmer, wenn man den Strom nicht abnimmt. Das
stellt aber keiner fest, weil niemand die Temperatur der Zellen misst.

Marte

Marcel Mueller

unread,
Dec 5, 2023, 12:07:23 PM12/5/23
to
Am 03.12.23 um 17:51 schrieb Marte Schwarz:
> Da die Flußspannung einer Si-Diode einen negativen
> Temperaturkoeffizienten hat, wird die Leerlaufspanung bei Kälte einige
> mV höher ausfallen, als bei Hitze. Grob angenähert dürfte das bei ca.
> -1,5 bis -2 mV/K ausfallen. Wenn es im Sommer also um die 80° C in den
> Zellen warm wird und im Winter mal -20 °C auftreten sollten, dann sind
> 150 bis 200 mV mehr Spannung an der Solarzelle. OK, das sind Grenzwerte,
> die eher selten sind, aber nicht ganz unmöglich. Wenn nun die maximale
> Eingangsspannung zu nahe an der nominalen Leerlaufspannung der Panels
> liegt, kann es schon vorkommen, dass bei Kälte die Eingangsspannung über
> die maximale Eingangsspannung der Wandler kommt. In der Praxis werden
> die Zellen aber nicht spontan von null auf 100% Licht beaufschlagt, so
> dass der MPPT-Regler die Spannung klein hält.

Auf den Punkt kann man sich definitiv nicht verlassen. Wenn der Regler
gerade nicht in Betrieb ist (Stromausfall oder was immer), dann bekommt
er immer die volle Leerlaufspannung ab. Und die kann im Winter schon mal
10% höher liegen. Üblich sind TK von ca. 0,25%/K.

>> Überwärmung tut zwar den Solarzellen nicht gut,
>
> Die werden nicht wärmer. Ohne Lastabnahme werden die internen Leistungen
> durch rekombinierende Ladungsträger maximiert.

Ja, und das erzeugt rund 20% zusätzliche Wärme.


Marcel

Marte Schwarz

unread,
Dec 5, 2023, 5:06:09 PM12/5/23
to
Hi Marcel,
>> Wandler kommt. In der Praxis werden die Zellen aber nicht spontan von
>> null auf 100% Licht beaufschlagt, so dass der MPPT-Regler die Spannung
>> klein hält.
>
> Auf den Punkt kann man sich definitiv nicht verlassen. Wenn der Regler
> gerade nicht in Betrieb ist (Stromausfall oder was immer), dann bekommt
> er immer die volle Leerlaufspannung ab. Und die kann im Winter schon mal
> 10% höher liegen. Üblich sind TK von ca. 0,25%/K.

Kein Problem. Ab nächstem Morgen läuft alles, wie gewöhnlich.

Marte

Rolf Bombach

unread,
Dec 17, 2023, 12:05:02 PM12/17/23
to
Martin Τrautmann schrieb:
> Was hat zu starkes PV-Modul mit Kurzschlussstrom zu tun?
>
> Zu starke PV ist doch eine Eingangsgröße - und der Kurzschlussstrom der
> am Ausgang des Wechselrichters?
>
Der Kennlinienstrom oder der Kurzschlussstrom des PV-Moduls, eventuell
auch dessen MPP- oder anders geartete Leistung ist gemeint. Welches davon,
keine Ahnung, die Lesermeinungen sind da, vorsichtig ausgedrückt, nicht
allzu detailliert.

> Ja, selbstverständlich glaube ich, dass zu viel am Eingang zu Problemen
> führt. Man kann ja schlecht das PV-Modul abregeln, wenn es mit
> übervoller Leistung losballert. Klar kann das die Nennleistung und
> Dimensionierung des Wechselrichters überfordern.
>
Man kann das Modul auch leer laufen lassen, das hält es angeblich aus.
Kritisch ist eher, wenn die Ausgangs-Strombegrenzung des Wechselrichters
aus dem limitierten Stromangebot des Moduls kommt. Offenbar kann man aber
so 2c sparen.

> Aber Kurzschlussstrom? Da steht doch in der Macht des Wechselrichters,
> das beliebig abzuregeln - wobei an der Stelle dann doch das zu starke
> Eingangssignal reinspielt, denn die Energie will ja irgendwo hin.
>
Es steht in der Macht des Wechselrichters, den Strom gar nicht erst
anzunehmen. Typische Wechselrichter arbeiten auch klaglos ab Akku.

> Wie das definierte Verhalten eines Wechselrichters im Kurzschlussfall
> sein soll, das ist mir noch nicht bekannt.
>
Abschalten? Eigentlich sollte ein Wechselrichter auch in der Lage
sein, eine Zeit lang den Kurzschlussstrom zu liefern, ohne zu
überhitzen. Ist ja alles PWM und nicht 50 Hz bang-bang.

Hoffe ich. Aber letzteres ist ja zum Glück viel zu teuer, heutzutage.
Mama mia, 800 W 50 Hz Trafo. Da müsste ja mindestens drei zusätzliche
Warnkleber drauf, allein wegen des Eigengewichts.

--
mfg Rolf Bombach
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