Maximale Stringgröße berechnen: Deye 20k

Du musst aber bedenken, dass der Wechselrichter verringert jedoch massiv die Leistung (Derating) oder fährt den String in den Leerlauf, wodurch du einen erheblichen Teil deines Solarertrags verlierst, sobald deine Stringspannung über 650 Volt liegt.

ja schön für mich....soll sagen das es Alternativen gibt sofern man noch nichts gekauft hat.

Du kannst es drehen wie du willst: eine Reihenschaltung von Effekten ergibt eine Summe, keine Exponentialfunktion.
Und der effekt ist als Prozent pro Grad angegeben, das ist auch linear .

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OK, dass ich oberhalb der MPPT-Spannung bin, hatte ich festgestellt. Bislang war ich davon ausgegangen, dass die MPPT dann einfach nicht wirken. Ich nutze eh an jedem Modul eine TIGO TS4-X-O...

Aktuell habe ich die Batterie noch nicht angeschlossen, so dass ich (aktuell noch ohne Einspeisung) nur den exakt verbrauchten Strom aus den Modulen nutzen kann. Das scheint aber bis zum Maximum - je nach Sonne - zu funktionieren. Dabei ist mir noch nicht aufgefallen, das da irgendwo ein Reduzierung stattfindet.

Wie macht sich das bemerkbar, bzw. kann ich das verhindern?

Was willst du denn verhindern?

Laut PV-gierig64 verliere ich erheblichen Teil meiner Solarertrages bei einer Stringspannung über der maximalen MPPT Spannung…

Kürzere Strings oder Module mit niedrigerer Spannung nehmen?

Naja, das tritt dann erst auf, wenn es kälter wird.

Sind die 21 Module die einzigen?

Nö, das tritt auch bei 20°C auf, weil er ja mit 20 Modulen a´35,..V oberhalb der MPPT-Spannung liegt und das ja offenbar ausschlaggebend für den Verlust sein soll.

Oder ich habe was missverstanden.

Wie begründest du technisch die Reduzierung der Wandlerleistung oberhalb der Mppt Spannung?
Zum Anlauf muss(!) der Wandler eine Spannung oberhalb der Mpp Soannung belasten, also geht insoweit nichts verloren.

Mppt ist ja nur ein Tracking Algorithmus, der durch Variation der Belastung den Arbeitspunkt sucht, bei dem maximale Leistung erzielt wird.

Es wäre noch zu checken, ob beim Punkt 650 V und den möglichen Strom der Module die spezifizierte Maximalleistung des Wandlers uberschritten wird. Dann würde der Wandler oberhalb von 650 V arbeiten, aber keine Suche machen.

Ich werde mal bei Deye anfragen. Natürlich kann oberhalb der MPPT Spannung der MPPT nicht optimal oder ggf. überhaupt nicht arbeiten. In meinem Fall war ich aber davon ausgegangen, dass ich darauf auch verzichten kann, weil meine TIGO Optimierer schon das Maximum aus jedem Modul herausholt?

Der MPPT Tracker arbeitet bei 550? Volt im Optimum, diese geht mit gewissen Verlusten bis 650V weiter, darüber hinaus, verliert der MPPT aber seine optimalen Wandlerpunkte, es regelt ungleichmäßig und man kann mit größeren Leistungsverlusten rechnen. das der @wieselchen2024 bei Deye anfragen will finde ich klasse, da meine Kenntnisse darüber nicht genau sind.

Ohja bitte teile es auch mit, Danke.

Mppt, Schattenmanagement und optimierer ist ein Sumpf mit Handgranaten.
Btw, der Mpp Tracker läuft auch ohne schatten und mit oder ohne Optimierer.

Hast Du Dir schon mal so eine Kurve von so einem Modul angeschaut?
Nimm doch mal ein beliebiges Modul, mach den String auf maximale Länge, also Leerlaufspannung unter 800V bei Minus... -10°C, -15°C was bei dir halt zutrifft.
Dann schaust Du mal bei welcher Spannung dein gewähltes Modul die maximale Leistung hat
dann multiplizierst Du diese Spannung mit deiner Stringlänge und bekommst eine neue Spannung, und wenn diese innerhalb des MPPT Regelbereichs des WR liegt... hast Du evtl. neue Erkenntnisse.

Das ganze Thema ist ziemlich einfach.

80 % der Voc (Leerlaufspannung der Module) ist die Mpp Spannung.

Und jetzt rechnen wir mal:
800 V (Maximalspannung) mal 0,8 ist ......
640 V.

Die maximale Spannung von 650 V für den Mppt Bereich ist also keinerlei Einschränkung in irgendeiner Form. Weder für Leistung, noch für Spannung, noch für Regelbereich.

Und deswegen muss man auch garnichts herummessen. Solange man unter 800 V Leerlaufspannung hat, wird der Mpp Bereich errreicht.

Davon komplett unabhängig ist natürlich:

sollte die zugeführte (bzw. zuführbare) Leistung im Mpp höher sein als die maximale Wandlerleistung, wird natürlich die Leistung beschränkt (durch Begrenzung des entnommenen Strom) , wodurch dann die Spannung ansteigt (aus dem Mpp heraus) und dann auch die 650 V überschreiten (was nichts an der gewandelten Leistung ändert).

Wo hast du denn das her?
Siehe oben.

Bei 25°C , wenn es 10!C oder 0°c ist sieht es anders aus. Laut Beschreibung liegt die Nennleistung bei 550 Volt. Was passiert mit der Leistung, wenn beim Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 3-Phasen Hybridwechselrichter - LV über die 700 Volt eingangsspannung geht

Wenn die Eingangsspannung bei einem Deye String-Wechselrichter (wie dem SUN-20K) den zulässigen Bereich überschreitet, tritt der Fehler F32 (Inverter 2 DC high fault) auf. Dies bedeutet, dass die interne DC-Busspannung den Sicherheitsgrenzwert überschritten hat.

Hier sind die Details zu den Auswirkungen und erforderlichen Schritten:

Auswirkungen bei Überspannung

  • Schutzabschaltung: Der Wechselrichter erkennt die Überspannung und schaltet sich zum Schutz der internen Komponenten (wie DC-Bus-Kondensatoren und Boost-Schaltkreise) ab. Es wird keine Leistung mehr in das Netz oder die Batterie eingespeist.
  • Hardware-Risiko: Eine dauerhafte oder extreme Überschreitung der maximalen Eingangsspannung kann zu Schäden an der Hauptplatine oder dem DC-Eingangsbereich führen.

Ursachen für diesen Zustand

  • Zu hohe PV-Leerlaufspannung (Voc): Die Anzahl der Solarmodule pro String ist zu hoch. Besonders bei kalten Temperaturen steigt die Spannung von PV-Modulen physikalisch bedingt an.
  • Netzinstabilität: Starke Schwankungen oder eine hohe Impedanz im Stromnetz können verhindern, dass die Energie abgeführt wird, was die interne DC-Spannung schnell ansteigen lässt.

Empfohlene Maßnahmen

  1. System-Neustart: Schalten Sie zuerst den AC-Leistungsschalter und dann den DC-Schalter aus. Warten Sie 5 bis 10 Minuten , damit sich die internen Kondensatoren vollständig entladen können, bevor Sie das System wieder einschalten.
  2. Spannungsmessung: Messen Sie mit einem Multimeter die DC-Leerlaufspannung (Voc) der PV-Strings an den MPPT-Eingängen. Stellen Sie sicher, dass diese Werte innerhalb der technischen Spezifikationen des Geräts liegen.
  3. Netzüberwachung: Prüfen Sie die Netzspannung an den AC-Terminals auf Instabilitäten oder Überspannungen während des Betriebs.
  4. Technischer Support: Sollte der Fehler F32 sofort nach dem Neustart erneut erscheinen, deutet dies auf einen internen Hardwarefehler hin. In diesem Fall muss der Deye-Support für einen Austausch der Hauptplatine oder des Geräts kontaktiert werden.

Was passiert mit der Leistung, wenn beim Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 3-Phasen Hybridwechselrichter - LV über die 650 -800 Volt Volt Eingangsspannung geht

Bei dem Deye SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 (einem Niedervolt-Hybridwechselrichter) führt eine Eingangsspannung, die den spezifizierten Bereich überschreitet, zu einer Sicherheitsabschaltung und potenziellen Hardware-Schäden.

Hier sind die technischen Details zu den Auswirkungen und Risiken:

1. Leistung und Systemverhalten

Sobald die Spannung die Grenzwerte überschreitet, wird die Leistungserzeugung sofort gestoppt .

  • Fehlermeldung: Das System löst den Alarm F32 (Inverter 2 DC high fault) aus. Dies bedeutet, dass die interne DC-Busspannung den Sicherheitsgrenzwert überschritten hat.
  • Abschaltung: Der Wechselrichter trennt sich vom Netz und stellt die Arbeit ein, um die internen Komponenten (wie Kondensatoren und IGBTs) vor Zerstörung zu schützen.

2. Technische Grenzwerte

Basierend auf den Spezifikationen für diese Geräteklasse gelten folgende Punkte:

  • Max. DC-Eingangsspannung: Die meisten Deye LV-Hybridmodelle sind für eine maximale PV-Eingangsspannung von 800V ausgelegt.
  • MPPT-Bereich: Der optimale Arbeitsbereich liegt deutlich niedriger (meist zwischen 200V und 650V ).
  • Derating: Ab einer Temperatur von über 45 °C findet zudem eine Leistungsreduzierung (Derating) statt, um die thermische Last zu bewältigen.

3. Risiken bei Spannungen über 800V

Sollte die Spannung (insbesondere die Leerlaufspannung VocV oc bei Kälte) den maximalen Wert von 800V überschreiten:

  • Hardware-Defekt: Es besteht die Gefahr eines Durchschlags der DC-Bus-Kondensatoren oder der Leistungsmodule.
  • Garantieverlust: Schäden durch Überspannung aufgrund falscher String-Auslegung sind in der Regel nicht durch die Garantie abgedeckt.

Empfohlene Maßnahmen

Wenn Sie feststellen, dass die Spannung in den Bereich von 700V-800V steigt:

  1. String-Konfiguration prüfen: Messen Sie die Leerlaufspannung ( VocV oc ) Ihrer PV-Module. Berücksichtigen Sie dabei, dass die Spannung bei niedrigen Außentemperaturen im Winter deutlich ansteigt.
  2. System-Neustart: Falls der Fehler F32 auftritt, schalten Sie den AC-Trennschalter und danach den DC-Schalter aus. Warten Sie 5 bis 10 Minuten , bis sich die internen Kondensatoren entladen haben, bevor Sie das System neu starten.
  3. Spannung reduzieren: Sollte die Spannung regelmäßig über 700V liegen, ist es ratsam, die Anzahl der Module pro String zu reduzieren, um einen sicheren Puffer zum Maximalwert einzuhalten.

Zusammenfassend: Die Leistung sinkt bei Überschreitung der Grenzwerte nicht einfach ab, sondern das Gerät schaltet komplett ab , um einen Totalausfall der Hardware zu verhindern.

Quelle Deye.com

Bis 800 Volt arbeite der MPPT noch?

Nein, der MPPT arbeitet nicht bis 800 Volt. Es ist wichtig, zwischen dem MPPT-Arbeitsbereich und der maximalen Eingangsspannung zu unterscheiden.

Basierend auf den technischen Daten des SUN-20K-SG05LP3-EU-SM2 gilt folgendes Verhalten:

Technische Spannungsgrenzen

Parameter Wert Bedeutung
MPPT-Spannungsbereich 160 V – 650 V In diesem Bereich findet die maximale Leistungspunkt-Nachführung (MPPT) statt.
Nenn-DC-Eingangsspannung 550 V Die optimale Spannung für den effizientesten Betrieb.
Max. DC-Eingangsspannung 800 V Dies ist die absolute Zerstörungsgrenze .

Was passiert über 650 Volt?

  1. Außerhalb des MPPT-Bereichs (650 V bis 800 V): Wenn die Spannung über 650 V steigt, verlässt der Wechselrichter den Bereich, in dem er die PV-Leistung effizient regeln kann. Die Leistung wird gedrosselt oder der MPPT kann den optimalen Arbeitspunkt nicht mehr finden.
  2. Sicherheitsrisiko: Die Spannung von 800 V ist das absolute Maximum, das die internen Komponenten (Kondensatoren, IGBTs) kurzzeitig aushalten, bevor es zu einem Hardware-Defekt kommt.
  3. Fehlermeldung: Bei Annäherung an oder Überschreitung der Grenzwerte löst das Gerät den Fehler F32 (DC high fault) aus und trennt sich vom Netz, um Schäden zu vermeiden.

**Wichtiger Hinweis für die Planung: **
Die Leerlaufspannung (Voc) Ihrer PV-Module muss so berechnet werden, dass sie auch bei extrem niedrigen Außentemperaturen niemals die 800 V erreicht . Da die Spannung von Solarmodulen bei Kälte steigt, sollte die Auslegung im Normalbetrieb idealerweise nahe der Nennspannung von 550 V und innerhalb des MPPT-Fensters bis 650 V liegen.

Wenn du deine ellenlangen Texte nicht nur posten, sondern auch selber lesen und verstehen würdest, wüsstest du das.

So.

Und genau das habe ich oben nachgerechnet.

650 V Mpp Spannung IST der 800 V Verlauf- Fall, bei Minusgraden.

Und somit gehört "bis 650 V" zum empfohlenen MPP Betriebsbereich des Wandlers. Das passiert bei Ausreizen der Spannung UND den Minusgraden.

Und wo ist jetzt der Ungünstigere Betrieb oder eine Unsauberkeit der Mpp Regelung?

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Ja richtig, bis 650 sollte man planen und nicht ,"ach bis 800 Volt passiert nichts".

Ja... bei 25°C Aussentemperatur.