3 flache Dächer, 2 Azimuthe - Meinungen zur Modulanordnung und -verschaltung

Hallo,

ich war bisher ein wenig “drüben” im Photovoltaikforum unterwegs, aber so richtig bin ich bisher dort nicht weitergekommen. Gefühlt bekommt man da meist erstmal die immer selben Standardantworten, ohne konkret auf einzelne Fragen/Situationen einzugehen. Vielleicht liegt es aber auch an meinen Fragen, wir werden sehen :wink:

Wir haben vor 3 Jahren ein Haus in 09123 gekauft, viel saniert bisher und nun soll die erste PV-Anlage geplant und gebaut werden. Ich selbst bin Elektrotechniker und durchdenke vieles meist ein wenig zu sehr, entsprechend versuche ich oft gründlich den Sachverhalt zu verstehen und zu optimieren. :grin: Wichtig, Elektrotechniker, kein Elektriker - aber ich habe einen zur Hand, der die Anmeldung machen würde.

Hier sieht man im Überblick unsere Situation. Die Kreise auf dem ersten Foto zeigen die Position der drei Flachdächer, die belegt werden sollen.

Allesamt haben EPDM-Deckung:

  1. Anbau mit Neigung 5° Richtung Azimuth -20° (Entwässerung nach Südost), Fläche 6,50x4,55m

  2. Schuppen mit Neigung 5° Richtung Azimuth +70° (Entwässerung nach Südwest), Fläche 6,41x5,12m

  3. Schuppen direkt am anderen Schuppen, aber 50-100cm tiefer, Neigung 7° Richtung Azimuth +70° (Entwässerung nach Südwest), Fläche 6,47x3,67m

Ich habe einige Belegungen mit K2-Systems und auch mit dem SMA Designer durchgespielt. Die Verschattung poste ich in einem weiteren Beitrag (darf nur ein Bild je Post hochladen). Aber prinzipiell ist Dach 1 nahezu unverschattet, während Dach 2 und 3 an einigen Stellen durchaus öfter Schatten sehen durch Bäume (mehr im Winter, weniger im Sommer; aber auch im Sommer teils bis 11 Uhr oder ab 15 Uhr im Schatten).

Ich habe mir zusätzlich auch ein kleines Tool geschrieben, was auf den Dächern verschiedene Module in verschiedenen Ausrichtungen und Neigungswinkeln anordnet, gegenseitige Verschattung im Winter berücksichtigt und eine eine Kompromissbildung zwischen Winterertrag & geringer Verdreckung bzw. Schneeanfälligkeit bei steileren Modulen vs. höchstmöglicher installierter Leistung / Sommerertrag & geringerer Windanfälligkeit ermöglichen soll. Zumindest möchte ich es eigentlich gern dafür nutzen, den Modulwinkel so steil wie möglich zu stellen, ohne die Modulanzahl nennenswert zu reduzieren.

Konkret habe ich nun erstmal ein paar Fragen - aber natürlich gern auch allgemeine Einschätzungen, falls euch was auffällt…

  • Auf Dach 1 könnte ich die Module 10° nach Süden aufrichten, ohne Verschattung im Winter zu erzeugen. Aber diese Aufständerung würde hochkant erfolgen, also die Module über die kurze Seite kippen. Seht ihr das als problemlos machbar und habt ihr Tipps zur Unterkonstruktion dafür? Bisher habe ich nur das K2 MultiAngle System gefunden, aber das taucht teilweise nichtmal auf der offiziellen Seite auf, keine Ahnung wie gut das (noch) zugänglich ist…?
  • Dach 2 würde so als Ost/West gehen oder bei Drehung der Module um 90° passt sogar ein Modul mehr drauf und dann könnten sie um 20° nach Westen (West-Südwest) angestellt werden - aber auch wieder hochkant aufgeständert mit derselben Unsicherheit bzgl. Unterkonstruktion.
  • Dach 3 geht vermutlich nur dachparallel. Sobald man hier irgendwas anstellt, verliert man merklich Module. Es sei denn, man sucht sich sehr lange Module, dreht sie 90° zur Skizze oben und neigt sie nach Westen. Aber dann ragen sie auch ganz schön weit hoch (Wind!). Oder gibt es hier noch andere Ideen?
  • Wie ihr seht ist Dach 1 anders ausgerichtet als Dach 2 und 3. Letztere wiederum erfahren wechselnde Verschattung (natürlich tageszeit- und jahreszeitabhängig). Welche Ansätze zur Verschaltung würdet ihr sehen? Dach 1 könnte an einen eigenen MPPT. Aber kommt ein globales Schattenmanagement noch mit der Situation auf Dach 2 und 3 zurecht, so dass diese auch an den einen String-WR kommen könnten (z.B. zweiter und/oder dritter MPPT)? Oder sollte man hier besser mit Mikrowechselrichtern arbeiten - dann wäre auch die Modulausrichtung/-neigung egal, also z.B. Ost/West auf Dach 2 und flach auf Dach 3. Zu berücksichtigen ist hier evtl. auch, dass Dach 2/3 über eine längere Leitung bis in den Keller angeschlossen werden müssen (grob vielleicht 15m). Und dass ich auf jeden Fall einen Akku installieren möchte, möglichst mit DC-Anbindung (das ginge vermutlich trotzdem mit AC-Leitung der µ-WR an einem AC-Eingang des großen WR, ne?).

Danke schonmal für alle Gedanken dazu! Und falls ich wichtige Infos vergessen habe, bitte einfach fragen :slight_smile:

1 „Gefällt mir“

Herzlich willkommen im Forum Mathias,
schöne Vorstellung, ich hoffe auf angeregte Diskussionen und Vorschläge nach deinem zweiten Post zur Vorstellung deiner Planung.

Liebe Grüße Stefan

1 „Gefällt mir“

Hier mal noch die relative Verschattung aus der SMA-Planung (interpretiere ich als kumulierte Werte übers Jahr) bei dachparallelen Modulen.

Dach 1 sieht für mich ebenfalls unproblematisch aus, Dach 2 dürfte auch noch leidlich gut funktionieren.

Dach 3 könnte man an Modulwechselrichter hängen die gibt's auch 3 phasig mit mehreren MPPT Eingängen. Habe bei mir auf dem Dach ein Gaubenproblem und plane dort die betroffenen Panels an Hoymiles HMT 2250 zu hängen.

Willkommen

Aufstellung über kurze Seite wurde neulich hier besprochenen:

Mit Dachparallel meinst du vermutlich liegend. Das ist blöd weil die dann verschmutzen

Den Ertrag bei verschattung habe ich bei mir mal mittels PVGIS und einem Horizont Erstellt. Den Horizont habe ich mit Kompass und Winkelmesser ermittelt

Wenn du einen Akku planst würde ich je 2 Module mit gleicher Verschattung in Serie schalten (wegen Spannung) und dann alle parallel. Dann über einen Mppt Laderegler in den Akku. Da muss man aber etwas schauen wegen den Strömen/Querschnitt und Kabellängen.

Evtl. baut man nur die beiden zusammenhängenden Schuppen mit DC und bindet den anderen Teil per AC an

M

1 „Gefällt mir“

Ich denke auch. Zumindest die meiste Zeit im Jahr. Im Dezember/Januar ist Dach 2 öfter im Schatten (vom Berg her) als Dach 1, aber falls die an verschiedenen MPPTs hängen wäre das ja kein Ding.

Das ist eine gute Idee. Irgendwie war ich bisher gedanklich immer nur dabei, Dach 2 und 3 entweder beide an String-WR oder beide an µ-WR. :person_facepalming: Dann könnte man sogar fast überlegen, Dach 3 gar nicht unbedingt in den Akku speisen zu lassen sondern einfach nur AC-seitig ins Hausnetz zu gehen, da Dach 3 sicherlich sowieso den geringsten Beitrag liefert. Das macht die Verschaltung/IBN einfacher.

Super, danke für den Link! Das schau ich mir an.

Ja genau das meine ich. Und danke danke dass du das sagt. Im anderen Forum habe ich mit dieser Meinung von allen Seiten Contra bekommen, so dass ich auch schon daran gezweifelt habe, ob das überhaupt so schlimm ist. Dreck und auch Schnee freuen sich. Man muss sich nur das 5° geneigte Dach anschauen, wie das aussieht…

Das macht der SMA Designer auch ganz gut. Allerdings fehlt da das Vergleichsnormal. Es kommt halt ein Ertrag x raus und er sagt noch, wieviel Energie das Schattenmanagement rausgeholt hat. Aber was ohne Verschattung möglich wäre, weiß man deswegen nicht. Aber am Ende ist mir das auch nicht ganz so wichtig. Mir geht es weniger um jeden Cent in der Amortisation sondern darum, eine sinnvolle Anlage aufzubauen, die nennenswert meinen Netzbezug reduziert. Und dabei keine groben Schnitzer reinzuplanen, die beispielsweise aufgrund ungünstiger Verschaltung oder Modulplatzierung die halbe Anlage ausbremsen. Wenn das gegeben ist, wird man schon nicht gerade rote Zahlen schreiben nach ein paar Jahren :wink:

Hab ich das richtig verstanden, das wäre dann ein String mit 2 Modulen in Reihe und z.B. 5 Modulen parallel? Das ist erstmal ungewöhnlich, da kommen auch einige Ströme zusammen (sagen wir 50-75 A) und die Spannung bleibt vor allem bei trübem Wetter super niedrig. Aber wenn man wie beschrieben direkt auf der DC-Seite bleibt, gibt es sozusagen Regler, die damit umgehen können? Wie wäre das denn, wenn der Akku voll ist - riegeln die dann einfach ab oder fließt die Energie trotzdem irgendwie Richtung AC?

Bei Stefan war die Idee genau andersrum :grin: Da Dach 1 und 2 deutlich weniger problematisch sind, könnten sie als ganz normale Strings an DC. Dach 3 müsste dann evtl. direkt nach AC gerichtet werden - oder eben an so einen Laderegler (wenn ich ihn dann richtig verstanden habe).

Was ich machen würde: Dach 1 String. Dach 2 und 3 mit Ladereglern auf Batterie. Das Winterloch füllen falls möglich mit Panels an der Wand von 1, senkrecht bis 70° geneigt. Als Kabel von Dach 2 und 3 Alu-Erdkabel 4x10 nehmen, das dürfte billiger sein als PV-Leitungen. Um auf Spannung zu kommen bei Dach 3 3p3s verschalten, bei Dach 2 2p3s.

Ja fließt weiter wenn gewünscht. Das ließe sich mit einem Victron Multiplus II und MPPTs oder openDTU-onBattery bauen. Gibt's aber sicher auch noch andere Lösungen. Die kenne ich beide.

Ich würde erst mal die optimale Modulbestückung klären. Wenn das klar ist: überlegen welches WR Konzept man macht. Viele Wege führen nach Rom

Danke! Wieso Dach 2 auch an Laderegler statt als String an WR? Geht es da “nur” um die geringere Spannung und damit Parallelschaltbarkeit? Oder hat der Laderegler noch einen super Vorteil, den ich noch nicht auf dem Schirm habe? Vielleicht blöde Frage, sorry dafür, ich habe nur bis gestern noch nie von den Teilen gehört :grin: Alle sprechen immer nur von String-WR, Optimierer und Mikro-WR. Aber was ich bisher so gelesen habe, sind die Laderegler ja durchaus eine erstzunehmende Alternative. Lediglich mit den Kabelquerschnitten ist das erstmal ein wenig unschön.

Das wird leider nicht so gut gehen. Da ist nicht viel Wand, da passen vielleicht nur 2-3 Module, Befestigung an/durch’s Wärmedämmverbundsystem und meine Frau sagt auch NoNo :innocent: Aber wir haben auf dem Haus ein super geniales Süddach, genau über dem Anbau: 47° geneigt, Sommer wie Winter komplett unverschattet. Leider ist da Kunstschiefer-Deckung drauf und ausnahmslos alle haben mir abgeraten oder sich geweigert, da was drauf zu machen (Bruchgefahr der Schiefer). Deswegen starte ich nun auf den Flachdächern und belege das Hausdach, wenn es irgendwann in 20 Jahren (hoffentlich dauert es noch so lange) mal “dran” ist. Deswegen die Gedanken, wenigstens durch Modulwinkel ein klein wenig aus dem Winter rauszuholen.

Falls es uns irgendwann so richtig juckt, kommen Module an die West-Hauswand. Da sind nur 2 Fenster und zumindest von 13 bis 16 Uhr ist da im Winter Sonne dran. Aber auch da ist WDVS dran, das ist nicht unbedingt meine erster Schritt.

Was auf jeden Fall noch kommt ist eine Terrassenüberdachung am Anbau (Dach 1) mit ähnlicher Fläche wie Dach 1 oder Dach 2 - Neigung Richtung Süd oder West, das steht noch nicht fest. Aber auch das wird eher flach sein.

Danke für den Tipp! Ja, für die Laderegler-Variante auf jeden Fall so in die Richtung. Die Querschnitte braucht’s da.

Ich finde dieses Victron-System schon echt genial. Allerdings sind wir immer noch mitten in der Sanierung + Baby + Kind + Vollzeitarbeit - ich befürchte, ich werde zu wenig Zeit haben, mich da so reinzufitzen, wie es nötig wäre. Da ist ja doch “etwas” mehr Aufwand dahinter als von anderen zwei Geräte an die Wand zu schrauben und fertig (leicht übertrieben). Und irgendwie halbgar hinwerfen würde mir keine Ruhe lassen. Ist vermutlich auch nicht anzuraten bei den Leistungen. Deswegen hoffe ich eigentlich eher auf eine etwas zugänglichere Variante. Aber bei den Elektroniken bin ich gedanklich noch nicht so richtig angekommen, damit muss ich mich erstmal in Ruhe beschäftigen.

Ja, absolut bei dir. Das war auch mein Ansatz. Und dann zeigte sich schnell, dass es doch nicht 100% zu trennen ist. Als Beispiel: nimmt man wenige Strings muss man eher auf ähnliche Ausrichtung und Verschattung achten als bei modulweiser Ansteuerung - ergo Einschränkungen in Modulplatzierung. Kann trotzdem besser sein, muss aber nicht.
Oder hat man eher kurze Strings, muss man vielleicht eher auf Module mit hoher Spannung gehen, was unter Umständen wieder die Modulabmaße einschränkt.
Deswegen bekomme ich das nicht komplett getrennt im Kopf. Aber wo möglich versuche ich schon, eins nach dem anderen zu machen. :saluting_face:

Auf deinem Verschattungs-Bild schauts aus als wenn das nicht optimal ist. Mit Ladereglern kriegst mehr raus.

Re-Use-Tip: Alu-Erdkabel 4x10 oder 4x16 dürfte sich evtl am Bauhof/Recycling/Versorger organisieren lassen. Das wurde früher für Hausanschlüsse verwendet, ist aber mittlerweile als zu schwach beurteilt für den Zweck

Ich hab nur wenige Panels, alle 75 bzw 90° auf SO und SW. Läuft super im Winter, solange die Sonne es über die Berge schafft Habe Feb-Nov ungefähr konstante energiemenge zur Verfügung

nochmal durchdenken!! Die Spannung im MPP (der wird ja vom Laderegler gehalten) ist annähernd unabhängig von der Einstrahlung.

ja, ist es. Einfach mehrere Laderegler einsetzen. Dann reicht auch Kabel mit 4mm² “dicke”. Das kommt auch bei Teilverschattungen gut an. Bei einer 48V Batterie würde ich möglichst 3 Module gleicher Ausrichtung in Reihe schalten. Dafür reichen dann auch noch die preiswerten Smartsolar 150/35.Daran kann man 3 Stück Module 500Wp anschließen mit niedriger Voc.

1 „Gefällt mir“

Durch die verschiedenen Dächer ist das ganze schon ziemlich fragmentiert.
Dann kommt noch wie beschrieben die Verschattung dazu.
Bei einer solchen Konstellation würde ich überwiegend zu Micro-WR raten.
ZB. das Dach mit den 12 Panels an drei Hoymiles HMS2000-4T und jeden der drei auf eine andere Phase geschaltet. Damit hast du eine optimale Ausbeute und minimale Verschattungsverluste im Verhältnis zu einem String Aufbau und dabei kein Schieflast Problem.
Im Winter (November bis Januar) wird es meist so sein, dass du den Strom direkt verbrauchst und wenig für die Batterie übrig bleibt außer an extem sonnigen Tagen wie heute. Das spricht auch für Micro WR anstatt Batterie Laderegler.

Mit dem Micro WR Aufbau bleibst du bei der Batterie flexibel und kannst zB. das eine Dach (das mit der geringsten Verschattung) mit einem String Hybrid-WR versorgen. Der Hybrid WR zieht sich den Strom zum Laden der Batterie dann aus den Panels oder aus dem Überschuß der Micro-WR.
Achte bei der Wahl der Panels auf Module mit 144 Zellen, dann kannst du sehr früh die Startspannungen der WR erreichen.

Zur Ausrichtung: Flach ist bei bewölktem Wetter mit Streulicht gut (Vorteil November/Dezember) bei ordentlich Sonne im Winter jedoch nachteilig. Im Rest des Jahres ungefähr gleich.
Eine 15-30° Neigung und Ost/West Ausrichtung als könnte hier helfen über den Tag eine gleichmäßige Ausbeute zu sichern (Vorteil bei 60% Abregelung). Mit Bautenschutzmatten und Beschwerung (sofern das Dach das tragen kann) musst du auch die Dachhaut nicht verletzen und der Aufbau ist einfacher.

Herzliche Grüße
Eclipse

Da muss ich jetzt nochmal meine Frage wiederholen: warum sind denn eurer Meinung nach die Laderegler hier so vorteilhaft? Das haben ja jetzt hier schon mehrere empfohlen, aber ich steige noch nicht durch. Liegt es nur daran, dass man mit denen nur 2-3 Module in Reihe schaltet statt 9-12 am String-WR? Oder machen die noch irgendwas anderes? Habe nun schon ein wenig zu den Teilen gelesen, aber so richtig den Grund für diese Entscheidung erkenne ich noch nicht :innocent:
Einen Vorteil gegenüber µWR meine ich zu erkennen: Vermeidung der Wandlungsverluste nach AC. Aber den Vorteil spielen sie natürlich nur aus, wenn die Leistung nicht sowieso direkt verbraucht wird. Dafür haben sie den Nachteil der höheren Ströme und dickeren Leitungen.

Stimmt, mein Fehler. Ich hätte besser “bei heißen Modulen” schreiben sollen :person_facepalming: Deswegen vermutlich auch deine Empfehlung zu 3 statt 2 Modulen in Reihe… Aber was hat das mit der 48V Batterie zu tun? 2 Modulspannungen sind doch erstmal näher an 48V als 3x die Modulspannung, ergo geringere Wandlungsverluste zu erwarten?!?

:grin: Na wunderbar, nun haben wir alle 3 Varianten zusammen :smiling_face_with_sunglasses: Ehrlich gesagt, so lange ich den richtigen Unterschied bzw. Vorteil der Laderegler noch nicht verstanden habe, kommt mir das auch sympathischer vor. Wobei ist mir auch der Vorschlag von Stefan gefällt, Dach 1 und 2 an zwei Strings zu hängen und nur Dach 3 an µWR. Das setzt aber zwingend einen String-WR mit Schattenmanagement voraus, um die 1-3 Module auf Dach 2 auszublenden, wenn die vormittags dunkel bleiben. Ist ja aber keine Hürde mehr.

Dazu aber noch eine Frage: ich habe inzwischen erfahren, dass evtl. ein String-WR bei Schatten sogar den µWR überlegen sein kann. Und zwar weil das globale Schattenmanagement durch gezieltes Durchsteuern der Bypass-Dioden unter Umständen nur 1/3 des Moduls brücken muss und der Rest weiter produziert. Der µWR würde lokal den MPPT für das Modul suchen und schlimmstenfalls das ganze Modul runterregeln, weil er eben nicht global nach einem anderen Arbeitspunkt sucht.
Was sagt ihr dazu, stimmt das? Oder agieren inzwischen die µWR auch schlauer hier?

Ja das würde mir gefallen. Das geht wohl problemlos mit vielen Hybrid-WR? Oder beschränkt sich dann die Auswahl auf nur noch 1-2 Hersteller, die die µWR berücksichtigen können? Punktuell habe ich das schon gelesen (“µWR an GEN-Eingang des Hybrid-WR”) aber mir fehlt der Überlick, ob das eher üblich ist oder eine Seltenheit.

Was meinst du mit “früh”? Oben wurde ich ja erst zurecht korrigiert, dass die Spannung quasi anliegt, sobald irgendwie Licht da ist…

Ja das stimmt. Macht bei meinen kleinen Dächern aber vermutlich wirklich nur an µWR oder Ladereglern Sinn, am String-WR wären das wohl zu wenig Module je Richtung.

Auf den Schuppen-Dächern kann ich wählen zwischen O-NO / W-SW und S-SO / N-NW, je nachdem in welche Richtung ich den Zickzack bauen würde. Ertragsmäßig macht das fast keinen Unterschied, habe ich schon durchgespielt. Aber meine Schatten kommen dort tendenziell von Osten und Westen rein, deswegen würde ich die zweite Variante bevorzugen. Nur wäre das wieder eine Kippung der Module in Portrait-Richtung (über die kurze Seite). Habe gelernt, da mag es irgendwie Lösungen geben, aber andersrum wäre komfortabler.

Allerdings frage ich mich, ob Zikzack hier in den Wintermonaten so hilfreich ist. Die Sonne kommt erst nach dem Mittag hinterm Berg hervor. Die Hälfte der Module würde also in eine Richtung zeigen, in der sowieso nie Sonne zu sehen ist. Da wäre es doch gescheiter, alle dorthin zeigen zu lassen oder so doch halbwegs flach hinzulegen.

Die Sparren sind auf 200 kg/m² Verkehrslast + 200 kg/m² Schneelast ausgelegt. Das habe ich letztes Jahr extra so gemacht, um mir eine Ballastierung offen zu halten. Diese Frage würde ich aber tatsächlich der Festlegung der Modulanordnung nachstellen. Wenn feststeht, wie die Teile drauf sollen, dann denke ich über Windanfälligkeit und Befestigung nach.

Wie schon richtig erkannt lädt man damit DC effizienter und schwarzstartfähig.
Allgemein gibt es kein "besser".

Es kommt viel drauf an wie das endgültige Yystem aufgebaut sein wird.
Im Falle Victron ist man mit Ladereglern sehr flexibel und relativ günstig unterwegs.

Die typischen Laderegler sind im Prinzip nur MPPT Tracker mit DC/DC Stepdown Wandler und brauchen deswegen von PV Seite mindestens Batteriespannung +5 V.

Die Wandlungsverluste sind relativ konstant gering, allerdings mit einem String 3 anstatt 2 Modulen hat man 1/3 weniger Leitungsverluste 4mm² 10 A auf 10 M ca. 0,6% anstatt 0,9%

µWR haben in aller Regel keinen global MPPT Scan. Bei modernen Halbzellen Modulen bringt das aber auch nicht super viel.

Die Victron Laderegler machen ne Art global MPPT Scan so wie die großen String WR.

Hängt enorm vom System ab ob das funktioniert und oder Sinn macht. Eventuell sollte man vorher eine Entscheidung für ein gewisses System treffen, weil davon auch wieder viel anderes abhängt.

Wenn das Ziel maximale Autarkie im Winter ist, dann alles nach Süden und so steil wie möglich auftändern. Am besten so steil und so weit auseinander dass es genau passt wenn die Sonne übern Berg scheint.

Zu guter letzt die Frage was ist das Ziel genau:
Wenn du z.b. super viel Akku haben möchtest um das E-Auto über Nacht vollzuladen aus Solar Strom ist das eine komplett andere Situation wie wenn das Auto zur Mittagszeit an der Wallbox steht und direkt mit Solarüberschuss geladen wird.

Da kommt dann auch wieder das Thema von oben zu tragen wenn viel über den Akku gehen soll sind Laderegler die Wahl bei direktem Verbrauch String WR bzw. µWR

Wenn Teilverschattungen auftreten, versucht der MPP-Tracker durch Verringerung der Spannung den verschatten Substring des Moduls “auszuschalten”. Dabei sinkt die Spannung um ein drittel der Modulspannung. Nach Abzug aller Spannungsverluste müssen am Eingang des Ladereglers noch mindestens 56V ankommen, damit der volle Ladestrom bei fast voller Batterie möglich ist, Wenn mehrere Substrings von Verschattungen betroffen sind, wird das bei nur zwei Modulen schnell erreicht. Bei drei Modulen könnte sogar ein Modul völlig verschattet sein, ohne dass der Modulstrom sinkt. Nur die Spannung sinkt dann und es steht naoch 2/3 der Leistung zur Verfügung. Wandlungsverluste sind dadurch nicht signifikant höher.

Ne Menge Fragen, mal schauen, ob ich sie alle erwische.

Die Arbeitspunktsuche der String-WR ist ja hauptsächlich darin begründet, dass Teile der Panels ausfallen und dann ein optimaler Punkt für alle Panels gefunden werden muss. Der µWR hat den MPPT nur auf einem Panel und da sucht der auch und ist bei der Abschattung im drei Dioden Panel auch recht schnell, das ist nicht kompliziert und funktioniert nach meiner Beobachtung besser als das Schattenmanagement meines String WR. Der µWR nimmt nicht das ganze Panel weg, der holt bis zum Schluß aus jedem Panel was raus, während der String WR bei Schatten ganze Panels abschalten muss, damit die anderen noch ordentlich produzieren. Also nach meiner Auffassung 1:0 für den µWR.
Der MPPT Laderegler hat mit einem String aus 2 oder 3 Panels das gleiche Problem wie der String WR, also auch hier 1:0 für den µWR.

Das sollte mit jedem Hybrid WR funktionieren auch ohne Gen-Port.
Solange du den Hybrid WR auf Überschußeinspeisung konfiguriert hast, wird zuerst der lokale Strom zur Ladung der Batterie verwendet und dann erst eingespeist.
Der Hybrd WR nimmt dann, wenn Überschuß da ist, zuerst seinen und dann den AC Strom der µWR zum Laden der Batterie dazu.

Die String WR haben eine Startspannung, das sind so meistens 150-200V, je höher die Modulspannung ist, desto früher wird die Startspannung erreicht und die Produktion beginnt.
Mein String WR ist im Winter je nach Wetterlage eine bis zu 15 Minuten später dran mit der Produktion als die µWR. Bei Schnee auf den Panels kann es auch mal eine Stunde oder mehr später sein.

Ja Ost/West ist dann nur mit µWR vorteilhaft.
Mit dem String WR dann eher flach legen.

Wenn du aufständern willst ist für deine Situation mit erst später Sonne die W-SW Ausrichtung wahrscheinlich die beste, vermutlich ist dann doch flach auslegen die bessere Option.

Die Laderegler sind bei Victron mit Spitzeneffizienz von 98% angegeben, da hast du aber nur DC, für AC brauchst du dann nochmal einen Umwandlungsschritt DC nach AC der mit den Batterie Ein- und Ausspeiseverlusten mindestens nochmal 10% Effizienz kostet.
In Summe also mindestens 12% Verlust vom Panel zu AC.
Meine µWR laufen in der Praxis mit weniger als 5% Verlust von Panel zu AC, das nenne ich deutlich effizienter gerade im Winter, wo wenig Strom aus den Panels kommt.
Schwarzstartfähig ist ein Argument, dafür wäre aber auch ein Hybrid-WR geeignet, der Ersatzstrom bereitstellt, dann funktionieren die µWR auch.

Ein Laderegler mit einem MPPT für zwei Panels kostet bei Victron ca. 130€ ein µWR mit 4 MPPTs für vier Panels 170 bis 210€ je nach Leistung. Da sehe ich keinen Preisvorteil für Victron.

Meine Empfehlung: Einen Hybrid-WR (6-10kW) für das 9er oder 10er Dach, je nach bestem Aufstellort (nahe der Hausverteilung) und die anderen Dächer mit Micro-WR AC-seitig eingebunden.

Herzliche Grüße
Eclipse

Eine kleine Korrektur an dieser sonst ausgezeichneten und detaillierten Beschreibung: schon bei sehr kleiner Bestrshlungsleistungveird min 90 % der Gesamtspannung erreicht, hohe spannung ist auch schon/ noch in der Dämmerung erreicht.

Der schnittpunkt der Kurven mit der x Achse ist die panelspannung im Leerlauf, ohne Strom:

Die Spannung ist also höher als der Mpp bei voller Bestrahlung, und das erklärt sich auch durch das Diodenverhalten der Zellen.

1 „Gefällt mir“

Also als allererstes mal ein riesengroßes Dankeschön für die tollen Erklärungen und Hinweise! So einen tollen Umgang und soviel produktiven Output von nur einem einzigen Thread habe ich ewig nicht mehr erlebt. :partying_face:

Und als zweites mal noch eine kleine Randnotiz: entschuldigt bitte wenn ich zwischendrin immer mal 2-3 Tage weg bin. Ich bin in meiner aktuellen Lebensphase ziemlich eingespannt und kann mir nicht so oft die Zeit freischaufeln. Das heißt aber nicht, dass ich nicht jede Info hier aufsauge und es die ganze Zeit im Hinterstübchen arbeitet :wink:

Ahja, verstanden. Danke für die Aufklärung! So ergibt das natürlich Sinn.

Berechtigte Frage und stimmt, dazu habe ich noch gar nichts geschrieben :person_facepalming: Also ich denke, dass wir zumindest von einem gewissen Grundverbrauch am Tag ausgehen können, der vielleicht nicht immer die ganze Anlagenleistung abnimmt, aber doch einen Teil davon.

  • Die Brauchwasserwärmepumpe läuft jeden Tag 3-6 Stunden. Die braucht zugegeben nur alle 2 Wochen mal etwas mehr Leistung, wenn das Legionellenprogramm läuft.
  • In spätestens zwei Jahren werden wir auch mit Wärmepumpe heizen (vorher sind noch ein paar andere bauliche Änderungen zu erledigen). Die wird natürlich auch vorzugsweise tagsüber hauptamtlich laufen.
  • Außerdem ist eine Lüftungsanlage in Vorbereitung, die etwas Grundlast nehmen wird.
  • Aktuell sitze ich auch schon seit Jahren im Homeoffice (Rechner, Kaffeemaschine, Licht, Spülmaschine kann gestartet werden usw.). Das kann sich natürlich jederzeit unplanmäßig ändern, aber ich hoffe es selbstverständlich nicht.
  • E-Auto wird irgendwann, wenn meine aktuelle Karre auseinander fällt - das kann aber hoffentlich noch Jahre dauern. Das würde, falls immer noch Homeoffice aktuell ist, auch tagsüber öfter hier rumstehen. Kurzfristiger braucht meine Frau ein kleines E-Auto, aber das kommt in der Regel zeitigstens nachmittags gegen 4 nach Hause, manchmal auch erst abends. Das wäre also eher ein Akku-Nutzer, zumindest teilweise. Geschätzt wird da pro Tag um die 6-8 kWh nachzuladen sein.

Also wie so häufig nicht eindeutig zu beantworten. :grin:

Ahja, interessant. Das spricht schon dafür, dass der µWR irgendwie intelligenter nach einem Arbeitspunkt sucht als einfach nur “mal links und rechts nach Leistungssteigerung zu scannen”.

Das nimmt mir eine Sorge. Ich hatte bisher immer die Befürchtung im Hinterkopf, dass die Module an einem µWR für die Akkuladung ggf. “verloren” sind. Auch wenn man vielleicht plant, diese Energie direkt zu nutzen, wird es doch oft genug passieren, dass sie doch in den Akku soll.

Super Werte aus der Praxis! Das läuft dann wieder auf obiges Thema raus: je nachdem, wie man die Energie einzusetzen plant (Akku oder Direktverbrauch), ist mal das eine, mal das andere vorteilhaft. Wobei ich schon zumindest anschlussseitig einen Vorteil bei den µWR sehe. Höhere Spannung, weniger Materialeinsatz. Zumal sowieso zum Schuppen eine 5-adrige dicke Zuleitung gelegt wird (6 oder 10 mm²). Das heißt, die µWR könnten doch diese gleich nutzen, also direkt im Schuppen ins Hausnetz einkoppeln, und brauchen gar keine extra Leitungen. Das setzt voraus, dass der Hybrid-WR im Keller den Überschuss erkennt, auch wenn er nicht am Gen-Port hängt, aber das scheint ja nach obiger Aussage möglich.

Also, ich glaube jetzt erstmal super viele Wissenslücken gefüllt zu haben, um sinnvoll planen zu können. Ich glaube, als nächsten Schritt sollte ich nun erstmal konkret eine Modulanodnung, Art der Anbindung und vielleicht auch schon einen ersten Entwurf zur Modul- und WR-Auswahl festlegen. Ohne diesen konkreten Pflock in der Erde geht’s nicht weiter. Anhand dieser Planung gibt es sicher nochmal Optimierungspotential. Ich werde den Fortschritt dann gern vorstellen, sobald ich gedanklich soweit bin.

Das kann ein Problem sein. Hier auf dem board jemand ein Schrägdach waagerecht mit 2 mal 4 Panels belegt. Dervschatten kam von der Unterkante her gleichmassig auf die unteren 4 panels. Im ergebnis fiel die Gesamtleistung auf 20 % ab.

Die Beschreibung warum ist ziemlich komplex, und hatte mit der waagerechten Ausrichtung zu tun. am besten den Faden suchen. War im letzten jahr, glaube ich.

Der WR schaltet nichts ab. Der WR belastet die Panels. Und wenn dabei ein (drittel) Teil nicht den Strom der anderen liefern kann, so wird der Teil umgepolt… und die Bypassdiode verhindert eine Zerstörung des Panels. DAS ist die Aufgabe vder Bypassdioden.

Das ganze ist ziemlich gut hier erklärt: