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[Oben angepinnt] Balkonsolar Buch von Andreas

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Win
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(@win)
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Veröffentlicht von: @foelix

Ich denke auch, dass der Wechselrichter bei Neuausrichtung des MPP des Öfteren einmal im Bereich des Kurzschlusstroms landet. Vor allem, wenn die Wolkendecke gerade aufreißt. Bevor er begrenzt, muss er dann erstmal merken, dass zuviel Strom da ist. Das dürfte den dann auch mit der Zeit immer stärker schädigen und irgendwann zum Totalausfall führen. 

 

Ich denke einmal, auch im Buch sollte man dringend davon abraten. 

Das funktioniert anders: Der Strom auf DC-Seite wird dynamisch gepulst geregelt. Also ähnlich wie PWM-Modulation. Es kann so im Normabetrieb nie vorkommen, dass der maximale Nennstrom überschritten wird. Deshalb funktioniert das auch problemlos bei vielen Leuten. Das Thema wird

Bei der Warnung geht es einzig um einen Fehlerfall, wenn also z.B. Halbleiter im DC Einangskreis durchbrennen und leitfähig werden. Dann wäre ein Maximalstrom vom Kurzschlussstrom denkbar. Da könnte man dann fragen, was kann maximal passieren? Anschlusskabel und Steckverbinder sind oft zumindest für 25A spezifiziert. Eine Belegung mit 2 parallelen Modulen wäre also hier noch unkritisch. Und im WR könnten nun auch noch Leiterzüge verdampfen oder sonst irgendwo an Bauteilen Hitze entstehen. Weil die WR in aller Regel aber komplett metallisch gekapselt sind, sehe ich keine Brandgefahr. Maximal wird das Gehäuse vielleicht 200 Grad warm, WR sollte also entsprechend montiert sein, dass bei solchen Temperaturen nichts passiert.

Weiterhin kann man auf DC-Seite eine Schmelzsicherung unterbringen, die bei Überströmen dann auslöst. Da dürfte sogar eine flinke Sicherung funktionieren.

Wer aber z.B. 5 Module parallel schaltet und nicht absichert, riskiert einen Brand der Steckverbinder und die sind ja außerhalb des WR. Wenn dann brennbares Material in der Nähe ist, wirds richtig gefährlich.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat von Win

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(@foelix)
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Veröffentlicht von: @win

Das funktioniert anders: Der Strom auf DC-Seite wird dynamisch gepulst geregelt. Also ähnlich wie PWM-Modulation. Es kann so im Normabetrieb nie vorkommen, dass der maximale Nennstrom überschritten wird. Deshalb funktioniert das auch problemlos bei vielen Leuten.

Das ist mir eigentlich schon klar. Der hat am Eingang einen Step-Up Wandler der über die Pulsbreite gesteuert wird. Der Arbeitspunkt für die maximale Leistung wird eingestellt, indem eine bestimmte Spannung am Eingang des WR konstant gehalten wird. Das ist dann der Punkt. Wenn nämlich bei leichter Bewölkung und konstanter Spannung am Eingang die Wolkendecke aufreißt, dann springt der Arbeitspunkt im Kennlinienfeld zunächst einmal senkrecht nach oben. Praktisch in den Bereich vom Kurzschlussstrom mit entspechend hohem Strom. Er hat dann zwar nicht die maximale Leistung, aber halt den maximalen Strom in Form von hohen Stromimpulsen in der Eingangsstufe, bevor er im Anschluss die Spannung hochregelt und damit entweder die maximale Leistung oder bei Bedarf noch einen niedrigeren Strom einzuregeln. Er muss in beiden Fällen, die zunächst konstant gehaltene Spannung erhöhen. Im Kennlinienfeld wandert der Arbeitspunkt dann nach rechts. 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat von Fölix

   
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(@foelix)
Vorsichtiger Stromfühler
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Veröffentlicht von: @win

Weiterhin kann man auf DC-Seite eine Schmelzsicherung unterbringen, die bei Überströmen dann auslöst. Da dürfte sogar eine flinke Sicherung funktionieren.

Es gibt schon verschiedene Maßnahmen um einen zu hohen Kurzschlusstrom zu verhindern. Ein Problem sehe ich nur darin, dass diverse Anbieter solche Sets ohne entsprechenden Hinweis an ahnungslose Kunden verkaufen. Als Steckersolaranlage oder Balkonkraftwerk. Zusammenstecken, einstecken, fertig. Dann stellt sich auch noch die Frage, wie es damit bei einem Versicherungsfall aussieht. 


   
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Win
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(@win)
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Wenn ich mal deinen Schaltplan nehme, dann hast du bei Wolkenaufriss maximal einen kurzen erhöhten Strom im ms-Bereich, um den Kondensator auf die etwas höhere Modulspannung aufzuladen. Das kann man vernachlässigen, ist nicht relevant.

Und dahiner siehst du die Spule und den Hochsetzsteller, der irgendwo im Bereich 20-100kHz arbeiten wird. Der Hochsetzsteller schaltet immer nur so lange ein, dass der maximale Strom nie überschritten wird. Der Strom baut sich ja über die Spule langsam auf und sobald ein maximaler Strom erreicht ist, schaltet der Transistor wieder aus.

Insofern ist es undenkbar, dass da irgendwas mit erhöhtem Strom passiert. Genau genommen sieht der Hochsetzsteller überhaupt nichts vom Wolkenaufriss, er zieht einfach weiter über die Kondensator-Spule Kombination einen definierten Strom.

 

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat von Win

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(@foelix)
Vorsichtiger Stromfühler
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Veröffentlicht von: @win

Wenn ich mal deinen Schaltplan nehme, dann hast du bei Wolkenaufriss maximal einen kurzen erhöhten Strom im ms-Bereich, um den Kondensator auf die etwas höhere Modulspannung aufzuladen. Das kann man vernachlässigen, ist nicht relevant.

Und dahiner siehst du die Spule und den Hochsetzsteller, der irgendwo im Bereich 20-100kHz arbeiten wird. Der Hochsetzsteller schaltet immer nur so lange ein, dass der maximale Strom nie überschritten wird. 

Der MPP-Tracker wird über eine Software gesteuert. Die kann sonst wie funktionieren. Bei der verlinkten Methode steht der Strom durch die Spule nicht zur Verfügung.

Dem MPP-Tracker stehen als Messwerte die Panel Spannung Up und der in den Hochsetzsteller fließende Strom Ip zur Verfügung.

https://www.zabex.de/site/mpptracker.html

Wenn dort die Eingangsspannung steigt, muss effektive Spulenstrom erhöht werden damit sie wieder auf den vom MPP viorgegebenen Wert sinkt. Wie das dann mit den Spitzenwerten durch den Schalter aussieht ist noch einmal eine ganz andere Frage.

In etlichen Videos wird einfach nur der Eingangsstrom gemessen und dann einfach behauptet, der geht nicht weiter rauf und gut ist. Das ist aber nur ein Effektivwert, der mit dem vom Eingangsfet gepulsten Stromamplituden nichts zu tun hat. Und die machen der FET mit der Zeit kaputt. Nicht der so gemessene Eingangsstrom.

Man kann da aber lange drüber diskutieren. Da hat wahrscheinlich jeder Hersteller seinen eigenen Algorithmus. Und es ist auch eigentlich am einfachsten, vom Kurzschlusstrom aus in den richtigen Arbeitspunkt hinein zu manövrieren. Sicher ist ja, dass der Eingangsfet den maximal möglichen Kurzschlusstrom immer können muss. Sicher ist damit auch, dass der Algorithmus für den MPP den Kennlinienbereich beim Kurzschlusstrom nutzen darf. Im Extremfall kann es sogar passieren, dass nach einem Softwareupdate der Teil der Kennlinie besonders intensiv genutzt wird und damit dann etliche unzulässig beschaltete WR langsam aber sicher das Zeitliche segnen. Rechtlich für den Hersteller völlig unproblematisch.

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat von Fölix

   
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Win
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(@win)
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Veröffentlicht von: @foelix

Sicher ist ja, dass der Eingangsfet den maximal möglichen Kurzschlusstrom immer können muss.

Das ja gerade nicht. Wenn der Schaltungsentwickler festlegt, über den FET dürfen maximal 10A fließen, dann wird der maximal so lange eingeschaltet, bis die Spule die 10A erreicht hat. Dann wird abgeschaltet, die Spule gibt ihre gespeicherte Energie weiter, bis dann der FET wieder einschaltet. 

Veröffentlicht von: @foelix

Und es ist auch eigentlich am einfachsten, vom Kurzschlusstrom aus in den richtigen Arbeitspunkt hinein zu manövrieren.

Das macht keiner. Das beweist schon die Praxis: Es gibt Leute, die extrem überbelegt haben mit z.B. 8 Modulen und der WR tut seit Jahren. Da haben die Schaltungsentwickler auch dazu gelernt. Es gab vor 10 Jahren mal einen WR von Envertech, wo es regelmäßig Reklamationen gab. Irgendwann schrieb ein wütender Händler, dass er keine Garantiefälle mehr abwickelt, wenn der Verdacht der Überbelegung im Raum steht. Das war der einzige WR, wo mir diese Problematik bekannt ist. Heute sollten alle WR überhaupt keine Probleme mit Überbelegung haben. 

Veröffentlicht von: @foelix

Der MPP-Tracker wird über eine Software gesteuert. Die kann sonst wie funktionieren. Bei der verlinkten Methode steht der Strom durch die Spule nicht zur Verfügung.

Den Absatz verstehe ich noch nicht so richtig. Meinst du, dass bei dieser Schaltung der Strom durch Spule und FET nirgends gemessen wird? Und damit auch kein Einfluss genommen werden kann, den Strom zu begrenzen?

Diese r Beitrag wurde geändert Vor 1 Monat 3 mal von Win

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(@foelix)
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Veröffentlicht von: @win

Den Absatz verstehe ich noch nicht so richtig. Meinst du, dass bei dieser Schaltung der Strom durch Spule und FET nirgends gemessen wird? Und damit auch kein Einfluss genommen werden kann, den Strom zu begrenzen?

Ich meine nur, dass kein Hersteller garantiert, dass für den Eingangsfet eine Strombegrenzung implementiert ist. Die Regelung kann jeder Hersteller implementieren wie er will. Ob es wirklich so einfach ist sich auf eine maximale Schaltzeit beim FET zur Strombegrenzung zu beschränken, kann ich jetzt nicht beurteilen. Aber wenn es so einfach wäre und der Überstrom nur im Schadensfall auftreten könnte, dann würde ja eine simple Sicherung genügen und die Begrenzung könnte im Datenblatt entfallen. Der Hersteller könnte damit ziemlich erfolgreich werben. Tut aber keiner.


   
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Carolus
(@carolus)
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Veröffentlicht von: @foelix

Wenn nämlich bei leichter Bewölkung und konstanter Spannung am Eingang die Wolkendecke aufreißt, dann springt der Arbeitspunkt im Kennlinienfeld zunächst einmal senkrecht nach oben. Praktisch in den Bereich vom Kurzschlussstrom mit entspechend hohem Strom.

Nö.

Wenn die Wolkendecke aufreisst, kann das Panel mehr Strom liefern. Die Spannung steigt aus dem mppt Bereich max 20 % nach oben. Der Wandler stellt die erhöhte Spannung fest, erhöht daraufhin langsam den Strom , bis die Spannung wieder etwa beim mppt Punkt angekommen ist. Da sucht er bei höherer oder niedrigerer Spannung nach dem Punkt maximaler Ausgangsleistung.

 

Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter


   
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(@foelix)
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Veröffentlicht von: @carolus

Wenn die Wolkendecke aufreisst, kann das Panel mehr Strom liefern. Die Spannung steigt aus dem mppt Bereich max 20 % nach oben.

Kann schon sein, dass es Regler gibt, die das machen. Wenn er z.B. meint, die Lichtverhältnisse bleiben so. Wenn er erst mal abwartet wird der Regler aber erst mal die Spannung wieder runter regeln, damit der MPP dort bleibt wo er ist. Dazu muss er den Strom erhöhen. Kommt halt darauf an, wie man die Algorithmie für den Regler auslegt. Das kann jeder machen wie er will.


   
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Carolus
(@carolus)
Famous Member Admin
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Veröffentlicht von: @foelix

Veröffentlicht von: @carolus

Wenn die Wolkendecke aufreisst, kann das Panel mehr Strom liefern. Die Spannung steigt aus dem mppt Bereich max 20 % nach oben.

Kann schon sein, dass es Regler gibt, die das machen. Wenn er z.B. meint, die Lichtverhältnisse bleiben so.

Der Regler meint garnichts. 

Er hat als Eingangsgröße in seinen Algorithmus die Spannung, und den Strom den er selber einstellt bzw. regelt, genauer gesagt steuert, und als Zielgröße die maximal erzielbare Leistung.

Und dazu gibt es  algorithmen in der Firmware, bei denen durch systematisches herumprobieren mit dem Strom der Punkt maximaler Leistung gesucht und gehalten wird.

 

Veröffentlicht von: @foelix

Wenn er erst mal abwartet wird der Regler aber erst mal die Spannung wieder runter regeln, damit der MPP dort bleibt wo er ist.

Der Regler regelt keine Spannung. Er steuert den Strom. Die Spannung ergibt sich aus dem Strom und dem Kennlinien Feld der aktuellen Beleuchtung.

Der mpp ist immer da, wo er ist, der hängt nämlich fast nur von der Temperatur ab, nur kaum von der aktuellen Beleuchtung.

Und so steuert der Algorithmus den Strom, und er regelt die Leistung auf den maximal möglichen Wert.

 

 

 

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(@foelix)
Vorsichtiger Stromfühler
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Naja, Regeln kann jeder Hersteller wie er will. Das ist nicht der Punkt. Die Preisfrage ist nur, warum kein Hersteller garantiert, dass für den Eingang eine brauchbare Strombegrenzung implementiert ist und auch nicht versichert dass der maximal erlaubte Kurzschlusstrom nur bei einem Schadensfall auftreten kann.

Veröffentlicht von: @foelix
Aber wenn es so einfach wäre und der Überstrom nur im Schadensfall auftreten könnte, dann würde ja eine simple Sicherung genügen und die Begrenzung könnte im Datenblatt entfallen. Der Hersteller könnte damit ziemlich erfolgreich werben. Tut aber keiner.

In allen Schreiben von den Herstellern wird nur ausdrücklich davor gewarnt den maximal zulässigen Kurzschlusstrom beim WR zu überschreiten.

 


   
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Win
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(@win)
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Veröffentlicht von: @foelix

Die Preisfrage ist nur, warum kein Hersteller garantiert, dass für den Eingang eine brauchbare Strombegrenzung implementiert ist und auch nicht versichert dass der maximal erlaubte Kurzschlusstrom nur bei einem Schadensfall auftreten kann.

Der Hersteller muss  gewährleisten, dass unter allen Umständen  - auch im Fehlerfall - das Produkt sicher ist. Da lehnt sich auch kein Hersteller aus dem Fenster, sondern formuliert alles sehr vorsichtig. Denn Produkthaftung kann extrem teuer werden. Man kann auch kein Produkt bauen, wo man dann schreibt: "Normal passiert nichts, wenn du es so betreibst, aber im Fehlerfall kann es brennen." Der Hersteller muss Vorgaben machen, unter denen ein Produkt unter allen definierten Umständen sicher läuft.

Das die WR wirklich den Strom regeln, siehst du auch schon daran, dass viele die WR dazu missbrauchen, einen Akku statt ein Modul an den Eingang zu hängen. So ein Akku kann problemlos 100-200 A liefern, es passiert aber nichts, es kommt zu keinem Überstrom.

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Carolus
(@carolus)
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Veröffentlicht von: @foelix

kein Hersteller garantiert, dass für den Eingang eine brauchbare Strombegrenzung implementiert ist und auch nicht versichert dass der maximal erlaubte Kurzschlusstrom nur bei einem Schadensfall auftreten kann.

Dafür gibt es einen ganz einfachen Grund. Wenn man Schattenmanagement betreiben will, ist ein -kurzer- Kurzschluss der Strings eine einfache Möglichkeit, und den möglichen Strom des niedrigsten Mppt Punktes zu ermitteln. Das haben Modulwechsel Richter in der Regel nicht, 

Aber man kann sich nicht sicher sein. Es gibt also mögliche Gründe, Mal eher Im zu ermitteln, und dann ist es ziemlich blöd, wenn jemand parallel zum Panel Kondensatoren hat, oder massiv überbelegt.

Und deswegen gibt der Hersteller einen Kurzschluss Strom an, den die Panels nicht überschreiten sollen.... Was für die vom Hersteller vorgesehene Betriebsart vollkommen ausreichend ist. Und wenn ein Benutzer außerhalb dieser Betriebsart betreibt: warum soll der Hersteller dafür eine Sicherheit vorsehen??

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(@foelix)
Vorsichtiger Stromfühler
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Veröffentlicht von: @carolus

Und wenn ein Benutzer außerhalb dieser Betriebsart betreibt: warum soll der Hersteller dafür eine Sicherheit vorsehen??

Weil das ein Verkaufsargument wäre. Mit hohen Kurzschlusströmen wird ja auch geworben. Beliebig hohe kann keiner mehr toppen.

Ich bin ja nur deshalb zu dem Thema gekommen, weil ich gesehen hab, dass etliche Internetshops Sets unter die Leute bringen, bei denen der maximal zugelassene Kurzschlusstrom des mitgelieferten WR deutlich überschritten wird. Solarpanele kosten ja so gut wie nichts mehr. Von daher kann man ziemlich einfach mit übergepanelten Sets werben. Wobei die auf Nachfrage auch noch behaupten, das wäre problemlos und mit dem Hersteller abgestimmt. Wenn das wahr wäre, dann würde der Eintrag im Datenblatt des WR ja wohl keinen Sinn machen. Ich habe auch noch bei keinem Hersteller gelesen, dass das problemlos wäre. Immer nur das Gegenteil davon.

 

 


   
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Carolus
(@carolus)
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Veröffentlicht von: @foelix

Weil das ein Verkaufsargument wäre. Mit hohen Kurzschlusströmen wird ja auch geworben. Beliebig hohe kann keiner mehr toppen.

Warum ist das ein Verkaufsargument? Es wird doch so auch gemacht

Und falls du etwas von Elektronik verstehst: es ist ziemlich schwierig, etwas gegen jede beliebige Art von Überlastung zu bauen.....

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