Nachteile beim Parallelschalten von Solarmodulen

Balkonkraftwerk Anlage allgemein
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Ein sinnvoller Einsatz von parallel geschalteten Modulen ist der Einsatz im mobilen Bereich, wenn kleine Module (Fläche des Bootes) verwendet werden müssen. Die liegen zwangsläufig Nahe der Bordspannung von 12 oder 24 V mit ihrer Kennlinie, und außerhalb von Regelbereichen von vielen MPPT Reglern. Setzt man nun PWM Regler ein, erhöht die Parallelen den Ertrag.

Stationär würde ich parallel immer vermeiden, sondern durch maximale Anzahl von Strings den Ertrag maximieren und allenfalls in Reihe in den Spannungsbereich des Reglers kommen...

mobile Grüße

mobilsolar

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Das ist Falsch. Du kansst (String) Dioden nich rauslassen, weil Die Solarzellen selber keine Widerstände, sondern auch Dioden sin.

Mit einigen Spezialeigenschaften. Und deswegen geht alles, was da passiert, nicht nach ohmschen Grundregeln (nur das Kirchhoffsche Gesetz gilt noch für parallel- und Reihenschaltung), sondern nach nichtlinearen Zusammenhängen. Und jeder, der das nicht verstanden hat kann sich Zusammenhänge ausdenken, und liegt dabei falsch ohne es zu merken.

Das ist auch falsch. Komplett abgedunkelt findet der Strom auch rückwärts nicht null Ohm, sondern hat einen erklecklichen Spannungsabfall und damit hohe Verlsustleistung, wovon es kaputt geht. Dafür sind die Bypassdioden drin, die das Kaputtgehen Verhindern und dieser Art Strom einen Weg geben - aber nicht mit null Volt, sondern 3mal Diodendurchlassspannung (3Volt)

Genau das meine ich. Es kann NICHT auftreten. Und wenn es auftritt, ist es nicht von belang, und es Kann NICHT schädlich sein.

Und wieder falsch. Selbst komplett abgedeckt gibt es keinerleich Probleme. Unbelastet gibt es Rückstrom, der aber nie schädlich ist, auch bei vielen parallelen Modulen. Aber wer interesseiert sich für inschädlichen Rückstrom, der Unschädlich ist, wenn der Wandler nicht arbeitet ? Wenn er arbeitet, ist der Rückstrom weg, und alle leistung geht in den Wandler. Also auch keine Verluste.

Ach da siehst du den Vorteil?

Ich teste demnächst, ob Module einen Fall aus 20 m höhe überstehen. In Parallelschaltung. Wenn nicht ist Parallelschaltung Mist.

Stefanelo, du hast wie alle anderen drei Möglichkeiten.

Entweder du glaubst dem was ich zu dem Thema sage.

oder du eignetst dir genügend elektronische Kenntnisse an, um die Verhältnisse im Modul wirklich zu verstehen. Dann wirst du mir nicht mehr widersprechen.

oder du machst so weiter wie bisher. Dann bist du schon in der Lage, YT Videos über das Thema zu machen.

Es folgt noch ein Link:

Die 3 Teile sind die beste Beschreibung von Technischen Zusammenhängen bei modulen, die ich kenne. Aber auch da finde ich Fehler drin.

Wer also zu dem Thema mitreden will, sollte am besten diese Informationen gut anschauen und vetrstehen.

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Um es noch mal definitiv zu sagen: Ich nicht.

Was muss ich eigentlich machen, um Dich von dem abzubringen?

Eine Solarzelle ist kein Widerstand, sondern eine Diode. Ein ganzes Panel ist am ehesten zu vergleichen Mit einer Zenerdiode, die in Sperrichtung betrieben wird und bei MPPT spannung ihre Durchbruchsspannung hat. Und parallel dazu ist eine Stromquelle, deren strom abhängig von der Beleuchtung ist.

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Meine Meinung dazu ist, das der vom YTber vermessene Fall in der Praxis garnicht auftritt, wenn der Wandler läuft.

Und abgedeckte Panels sind auch kein Kurzschluss. Und deswegen gibts auch kein Rückstromproblem und keine entsprechenden Verluste Im Wandlerbetrieb.

Und noch ne menge weiterer fachlicher Fehler, die ich nicht nochmal aufzählen werde.

Und deswegen gibt es die beschriebenen Nachteile bei Parallelschaltung garnicht.

Und deswegen: mach diesen Fehler nicht das Video anzuschauen oder ernst zu nehmen.

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hallo Carolus.

Ich gehe jetzt nicht wie du auf alle Punkte nochmal ein. Du kannst darauf vertrauen, dass ich verstanden habe, worum es bei Solarzellen geht. Ich habe damals in Stuttgart an den ersten Hocheffizienzzellen mitentwickelt und bin Dipl. Ing. E-Technik. Ich schreibe sowas nicht gerne, aber du scheinst ja davon auszugehen, dass jeder der dir nicht glaubt nicht weiss was er tut.

Das Problem, was ich mit deinen Posts habe, ist, dass du nicht auf das Video eingehst. Du sagst einfach der Typ hat keine Ahnung und das alles passiert nicht.

Kann man machen. Ist in meinen Augen nicht sinnvoll.

Hier meine Punkte zu deinen Bemerkungen.

Ich habe nirgends in meinem Post von schädlichen Rückströmen gersprochen. Du sprichst in deiner Antwort mehrfach von schädlich. War nicht mein Thema

Du schreibst mit mppt kann das nicht passieren. Stimme ich dir zu. Er verwendet aber einen ohmschen Widerstand. Wenn du den Versuchsaufbau änderst und was behauptest zu dem geänderten Versuchsaufbau mag das richtig sein, hat aber nichts mit dem Video zu tun.

Ich habe geschrieben WENN DAS MODUL 0 Ohm HÄTTE, wäre richtig was er sagt (er behauptet das laut meiner Erinnerung). Du unterstellst ich hätte das gesagt.

Um bei deiner Ausdrucksweise zu bleiben:

Carolus du hast 3 Möglichkeiten

Entweder du beziehst dich auf ein Video und versuchst die dortigen Argumente zu prüfen und zu widerlegen oder du willst einfach nur pauschal sagen: Parallelschaltung ist gar nicht problematisch glaubt mir das einfach.

Entweder du liest meinen Post durch und gehst auf die Dinge ein die ich SCHREIBE, oder du überfliegst ihn setzt lustig Dinge hinzu die ich nicht geschrieben habe (schädlichkeit von irgendwas, Solarpanel ist Widerstand) und sagst: du hast keine Ahnung glaub mir doch, oder du versuchst zu verstehen, dass ich den Versuchsaufbau des Typen angeschaut, die Messungen beobachtet und bewertet habe.

Entweder du glaubst mir, dass ich durchaus verstehe was ich tue und schreibe, aber eben keine Allgemeinplätze bediene (ist parallelschaltung gut / schlecht / falsch / richtig) oder du interpretierst meinen Post so, dass ich keine Ahnung habe und das Video verteidige.

Am Schluss nochmal für dich. Es gibt für Parallelschaltung, Reihenschaltung, String reihenparallelschaltung, String parallel reihenschaltung Anwendungsfälle wo diese Schaltungen Sinn machen und Anwendungsfälle wo sie Unsinn sind.

Man muss sich die Lichtverhältnisse, Leitungswege und Leistungen vor Ort über den Tag und übers Jahr genau anschauen und sich dann für das Konzept entscheiden, was die größte Ausbeute verspricht.

Alternativ nimmt man für jedes Panel einen eingenen Wechselrichter und braucht sich über die Verschaltung keine Gedanken zu machen.

Stefan

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@stefanelo

also ich finde Parallelschaltung Mist. Weil ich keine Verschattung habe :-p

Aber ich stimme dir zu, etwas zu emotional das Thema. Ich bin auch dafür solche Videos anzuschauen. Warum auch nicht. Ich kann mir nur eine Meinung bilden wenn ich beide Seiten kenne.

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Du hast eine sehr lustige Art Dinge wieder runterzuholen. :slight_smile: Ist mir schon öfter aufgefallen.

Ich mag keine Reihenschaltung weil die blöde sonne immer nur die obersten Panels bescheint im Winter :slight_smile: Könnte sich ja mal bissl strecken und höher gehen.

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Ein komplett abgedunkeltes Panel wird hochohmig, die Spannung hängt dann von der Außenbeschaltung ab. In diesem Fall bei einem 2er String mit ohmschen Widerstand dreht sich der Stromfluss durch das Modul um, die Dioden greifen und es ist dann die Flussspannung der Dioden. Kommt dann drauf an, wieviele Dioden da in Reihe sind. Also irgendwas zwischen 1-4 V.

Bei Paralleschaltung 2er Module hat das abgedunkelte Modul hingegen die gleiche Spannung, wie das andere.

Klar kann man so draufschauen, wie du es gemacht hast: Er macht ein Experiment und zeigt Ergebnisse. Aber ich glaube, die Intention des Videos war eine andere, er wollte grundsätzlich zeigen, dass bei Parallelschaltung Probleme auftauchen. Daraus werden dann Schlüsse gezogen, wenn Leute Module parallel betreiben, dass Rückströme fließen könnten und man irgendwelche Dioden verbauen muss oder man generell nicht parallel schaltet. Im Video steht ja auch "Solarpanels nicht parallel schalten" und nicht "Unter bestimten Umständen ist Parallelschaltung problematisch".

Für mich ist da ziemlich klar, er wollte grundsätzlich sagen, dass man Module nicht parallel schaltet und war sich nicht bewusst, dass sein Versuchsaufbau das Problem ist. Ansonsten hätte er doch im Video gesagt: "Ich weiß, dass dieser Aufbau sehr untypisch ist und das es im Normalfall (MPPT) diese Probleme nicht gibt."

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@stefanelo

Man sollte alles immer mit etwas Humor nehmen :wink: Kannst du die Panels nicht an einen langen Mast hängen? Hochkant? Dann kannst du die doofe Parallelschaltung in die Tonne kloppen.

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@thomas0815

Wollte schon ne Wäscheleine zum Baum des Nachbars und dann die Panels immer in die Sonne ziehen lassen, die Lego Steuerung mit Winde und Motor stand schon. Aber der Nachbar war leider dagegen.

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@stefanelo

das ist gar nicht so blöde. Aber wenn du die Wäscheleine spannst, würde ich schauen das du die Panels unter eine Straßenlaterne fahren kannst. Dann hast du Nachts auch Ertrag. Hier würde ich aber die Parallelschaltung empfehlen. Ich denke mehr als ein Panel bekommst du nicht beleuchtet.

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Ich habe ein verschattetes Solarmodul mit einer externen regelbaren Spannungsquelle (quasi als Emulation für ein zweites parallelgeschaltetes unverschattetes Solarmodul) ausgemessen.

grafik.png
grafik.png476×729 18.5 KB

Die Werte sind wie erwartet.

Beachtlich ist die Verlustleistung welche in diesem Fall im Solarmodul verbraten wird. Daher ist es auch sehr wichtig, das ein parallelgeschaltetes Solarmodul die gleichen technischen Werte (wie z.B. Leistung, Uoc, Isc, Umpp, Impp) hat.

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Genauso ist das.

Wobei die beiden Grafiken ungewöhnlich zusammen gestellt sind. Ich dachte erst, dass die untere Grafik nicht passt, weil ich automatisch einen spannungs- Leistungs zusammen hang erwartet habe ( so dass man den Zusammenhang der beiden Grafiken über die Spannung sehen kann).

Hab's aber gesehen, unten ist Leistung über Strom, die untere Grafik beginnt also da, wo im oberen der Strom zu fließen Beginn.

Du nennst den Strom beachtlich, der ist im Bereich Umppt bis Uvoc genauso, als würde das Modul liefern, nur die Richtung ist umgekehrt.

Spezifiziert sind die mobile oft für 20 A oder 2 mal Ik, da ist schon genug Raum für zulässigen Rückstrom.

Du musst bedenken, das Imppt mal Umppt, also die nenn- Abgabeleistung tatsächlich im Modul verbleibt und verbraten wird, wenn das Panel im Leerlauf, einfach und bestrahlt wird.

Die im Modul verbleibende Strahlungsleistung ist grob viermal höher. Der elektrische Anteil ist also eigentlich klein.

Hast du es jetzt mit Abschätzung oder abdunklung zu tun, bleibt nuer ein kleiner Rest Einstrahlung oder garkeins, so dass das Modul eigentlich kalt wird.

Der nun über Rückstrom gelieferte Leistungs Anteil ist also nur 40 %, weil 2 Mal Mppt Strom gleich Rückstrom, was das Modul ehr moderat erwärmt gegenüber voller einstrahlung.

Die Begrenzung des Rückstroms hat also nichts mit einer übermäßigen Verlustleistung zu tun, sondern tatsächlich nur mit den elektrischen Grenzen der Belastbarkeit der Stromwege.

Hier muss ich widersprechen.

Das einzige, was bei Parallelschaltung gleich sein muss, ist die Spannung, als Ergebnis der Zellenzahl. Der Grund ergibt sich automatisch daraus, dass der Strom bei Voc, wenn die für beide gleich ist, nicht größer sein kann als der jeweilige Imppt. Das ist wieder das Ergebnis der Tatsache, daß hier nicht ohmsches Gesetz, sondern Diodenkennlinie den Strom bestimmt.

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Kannst du mal U-Leerlauf und U-MPP dieses Modules angeben? Sonst kann man die Messung nicht einordnen.

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Umppt ist da wo der Strom beginnt, also etwa 20 Volt. Uvoc ist etwa 20 % höher. Der Strom da ist der Nennstrom des Panels.

Also sollte es ein kleiner 18 Zeller mit vielleicht 100 mA sein. 2 oder 3 Watt.

Mit den 700 mA war er schon etwas hoch.....

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@win aber gerne doch. Ist nur ein kleines altes Schott Solarmodul mit folgenden Werten:

Pmpp initial = 2,6 W
Pmpp stabilized = 2,1 W
Uoc = 22,8 V
Isc = 0,165 A
Umpp = 16,8 V
Impp = 0,125 A

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Ok sorry falsch ausgedrückt.

Was ich sagen wollte ist das was Blindwiderstand weiter unten gemessen hat. Ein abgedunkteltes Modul ausserhalb einer Schaltung hat 0 Spannung. IN einer Schaltung natürlich die aussen anliegende Spannung. Und dann bestimmt nur noch der Widerstand des Moduls wieviel Strom fließt.

Und wie du richtig gesagt hast, ist das Modul hochohmig, da der Widerstand vom Arbeitspunkt abhängt.

Wenn ich NUR die Aussage des Video Erstellers betrachte, magst du recht haben. Ich glaube aber, dass er nach bestem Wissen und Gewissen etwas gemessen hat und dabei festgestellt hat, dass für ihn seltsame Dinge passieren. Daraus hat er Schlüsse gezogen, die er anderen mitteilen wollte.

Meiner Ansicht nach sollte man dann seine Schlüsse betrachten und darauf eingehen und nicht sagen: Der Typ hat keine Ahnung, alles Quatsch was er da macht.

Ich bin in den meisten Fällen für offene Diskussionen und vermeide Bewertungen (klappt nicht immer). Aussagen wie "glaub mir doch einfach" sind für mich sehr schwierig. Sie resultieren oft aus fehlenden Argumenten oder fehlender Lust sich auseinander zu setzen. Keine Lust immer das gleiche zu schreiben kann ich gut verstehen. Dann hätte ich aber auch gerne die Aussage: "Kein Bock, ich sehe das anders". Ich habe leider oft mit selbsternannten Spezialisten zu tun, die Nullenergie, transuniverselle Galaxienenergie und jede Menge andere Dinge propagieren und oft auch noch die fantastischen Geräte verkaufen, die diese nutzbar machen.

Weisst du was die auf die meisten Argumente antworten?

Alle deine Messungen sind falsch, weil deine Messgeräte diese Energien nicht messen können. GLAUB MIR DOCH EINFACH, das wird die Welt retten und wir brauchen keine Kraftwerke mehr.

ICH glaube ihnen aber nicht, auch wenn ich nicht ausschließen will, dass es Energie gibt, die wir eventuell verwenden können und noch nicht kennen. Und solange man argumentiert, dass diese von ausserhalb unseres Universums kommt, kann ich sogar noch über den Energieerhaltungssatz mit mir diskutieren lassen, wobei ich nicht wissen möchte was passiert, wenn die tatsächlich mal so eine Quelle anzapfen können und die dummerweise unser Universum flutet.

Aber ich schweife ab.

Stefan

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Siehst du, mir geht es genauso, obwohl ich auf Nachfrage jede meiner Aussagen technisch und nachvollziehbar begründen kann.

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Ja, wäre sicherlich das beste, weil hier ja auch alle was lernen wollen. Wenn man zeigt, was da im Video problematisch ist, können alle draus lernen.

Aber ich kann auch verstehen, dass es nerven kann, immer wieder das selbe zu erklären. Das ist ein wenig der Nachteil eines Forums, sind ja immer wieder neue Leute hier, die noch nicht auf dem Wissensstand sind. Was helfen kann, sind Artikel im Wiki-Bereich, auf die man dann verweisen kann.

Ok, das finde ich beruhigend. Damit ist dann sehr klar, dass bei Parallelschaltung gleicher Module kein nennenswerter Strom fließen kann.

Ah, eigentlich logisch, war mir aber so noch nicht bewusst: Das Modul verhält sich wie viele Dioden in Reihe in Flussrichtung. Und bei UMPP ist der Beginn der Flussspannung der Dioden. Ist das so?

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Genauso!!

Und auf der Basis kann man besser verstehen, was da so alles passiert. Wie du zitiert hast, ich habe die Daten seines Panels aus dem Diagramm abgelesen....

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