Sperrdiode, Stringdiode bei Parallelschaltung von Ost/West?

Panels, Wechselrichter, Laderegler
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Hallo,

ich habe vor, 10 Solarmodule je auf Ost und West Dach zu montieren, und diese dann parallel an einen Deye 12k an Eingang 1 anzuschließen.

Was passiert, bei Sonnenaufgang, wenn die Ostseite zu produzieren beginnt, und die Westseite noch im Schatten liegt? Wird die Westseite mit dem Rückstrom beheizt?

Andersrum am Abend, wenn die Westseite Leistung liefert, und die Ostseite im Schatten liegt?

Erschwerend kommt noch ab ca 15.00 Uhr der Schatten vom Kamin auf die Ostseite hinzu.

Sollte ich die beiden Stränge mit einer Sperrdiode (Schottky Diode) trennen? Wenn ja, mit welcher genau? (Bauform, Spannungsfestigkeit?). Ich würde mir den GAK selber bauen, und gerne die Dioden falls notwendig oder sinnvoll auch gleich darin verbauen. Allerdings werden die Dioden auch ein wenig Wärme produzieren?

Ich hoffe ihr könnt mir helfen

Vielen Dank im Vorraus

Grüße Stefan

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Hallo Stefan

Dieser Diskussion bin ich aus dem Weg gegangen, indem ich Stringdioden im MC4 Adaptergehäuse eingebaut habe.

Ob die tatsächlich einen Mehrertrag bringen, der den Verlust in der Diode übersteigt kann ich alledings nicht sagen.

Gefühlt ist es kein Unterschied mit und ohne Diode.

Verwendet habe ich die Dioden die den höchsten Strom vertragen. Bei mir waren das 30A.

Gegenüber dem Einbau im GAK spart die MC4 Version einiges an Arbeitszeit. Auch ein Austausch im Fehlerfall ist leicht.

Bezahlt habe ich 3,80 € pro Stück inkl Versand.

mit freundlichen Grüßen

Thomas

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Nein.

Die Gegenspannung der Module im Schatten ist auch bei schwacher Beleuchtung schon sehr hoch, sodass quasi kein Rückstrom fließt.

Wenn du wirklich Dioden einbauen willst, dann schau dir mal "ideale Dioden" an.

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"Nein" ist richtig, die Begründung ist falsch.

Durch Module fließt unterhalb der mppt Spannung kein Rückstrom, egal ob mit oder ohne Beleuchtung.

Und der Wandler belastet bis zum Mppt Punkt.

Unbelastet fließt tatsächlich ein Rückstrom, vollkommen bedeutungslos.

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Wie warm/heiß werden die Gehäuse bei welchem tatsächlichen Strom?

Hab ich mir kurz angeschaut, es geht darum, mölichst keinen Spannungsabfall an der Diode zu haben?

Funktionieren die "Idealen Dioden" die man kaufen kann wirklich? Was wäre für den Einsatzzweck brauchbare Dioden?

Dann kann ich die Dioden bedenkenlos weg lassen? Der Schatten vom Kamin spielt auch keine Rolle?

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Das ist aber die "Begründung" die auch dem Laien einleuchtet.

Genau. Und damit fast keine Leistung verbraten. Dann richten sie wenigstens keinen Schaden an. :slight_smile:

Weshalb sollten sie nicht? Die bestehen ja nur aus einem fetten FET, der entsprechend angesteuert wird.

Ich hab für einen Bekannten sowas bestellt: Jadeshay Ideale Diode 50A Solardiode Sonnenkollektor-Ladeschutz Anti Rückspülung Schutz Ideal Diode, Verpolungsschutz Ideale Diode für Sonnenkollektoren in Parallelschaltung 9-70V: Amazon.de: Gewerbe, Industrie & Wissenschaft

Allerdings für weniger Geld bei ali...

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Und die Spannungsbegrenzung hast du gesehen? Und den Masseanschluss man anschließen.

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Du hast auch dabei keinen Ärger mit Rückstrom.

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danke Carolus - fast übersehen 9.... 70V ??

Funktioniert - wenn ich dies richtig sehe - also nicht mal für 2 Solarmodule im Winter pro string. Oder ?

Eine typische überdimensionierte 60A Schootky im dicken DO5 Gehaüse hat bei einem Stringstrom von 15 A 0.3V Spannungsabfall. Die Spannung steigt mit steigendem T . Die 0,3V beziehen sich auf T=125 Grad die die Diode in solch einem Gehäuse i.d.R. aber nicht erreicht. (ich messe 65 Grad) - Aber richtig: etwa 0.3V gehen verloren gegenüber der elektronischen "idealen Diode".

wg. Ost/West siehe auch:

https://www.akkudoktor.net/forum/panels-wechselrichter-laderegler/strings-mit-unterschiedlicher-modulzahl-paralelschalten/#post-125826

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Hier lesen

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Falls jemand versucht ist, diesem Link zu folgen: So'n Ding habe ich hier liegen. Da ist ein IPT059N15N3 drauf, der 5.5 mOhm hat. Bei 20A sagt meine Wärmebildkamera im kalten Keller 115°C.

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Also kurz zusammengefasst, kann ich die Dioden bei zwei Strings bedenkenlos weglassen?

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Ja.

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An die Verlustleistung denken. Bei z.B. 0,5 V und 10 A sind es 5 Watt. Das ist nicht wenig, diese hinreichend abzuführen.

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Das ist der Spannungsunterschied zwischen Ein und Ausgang bei fließendem Strom.

Solarmodule erzeugen aber in der Realität immer eine ähnliche Spannung.

Dann hast du die Anleitung nicht gelesen und den bei diesen Stromstärken vorgeschriebenen Kühlkörper nicht installiert.

Ansonsten:

Das wären 2,2 Watt Verlustleistung.

Immernoch eheblich weniger als die stolzen 14 Watt einer Normalen, oder die 8 Watt einer Schottky...

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Oder garkein Spannungsabfall bzw. Verlust an einer nutzlosen, nicht vorhandenen Diode.

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Das war aber nicht Thema des Posts.

Dass alle diese Dioden unnötig sind, schrieb ich schon in meinem allerersten Post...

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Das habe ich so bei dir nicht gelesen, mit deinen Begründungen war ich nicht einverstanden, du hast Idealdioden empfohlen, die ich für diese Spannungsbereiche noch nicht gesehen habe ( aber leute hier im Board, die sich welchen an Strings abgeraucht haben. ).

Aber wenn du auch das Weglassen der Dioden empfiehlst, ist doch alles in Ordnung.

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Nein.

Ich sagte erst dass garkeine Notwendig sind. Danach dann, das WENN jemand UNBEDINGT welche verbauen will, dann zumindest welche, die wenig Leistung fressen, also "ideale Dioden".

Welche Sannungsunterschiede treten denn deiner Meinung nach zwischen IN und OUT auf?

Das sind keine absoluten Werte, sondern Relative...

Die haben sie allesamt falsch angeschlossen. Ohne GND etc. Eine ideale Diode ist eben nicht einfach eine Diode.

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@jay

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[quote data-userid="12332" data-postid="126267"]

Oder ?

[/quote]

Das ist der Spannungsunterschied zwischen Ein und Ausgang bei fließendem Strom.

Solarmodule erzeugen aber in der Realität immer eine ähnliche Spannung.

[/quote]

Ja, richtig: die Schootky String Diode wird nur in Durchlassrichtung betrieben so das die Sperrspannung fast uninteressant ist.

(Eine SD51 (40V 60A) hat bei 15A übrigens nur 0.3V Verlust also 4,5W und nicht 8W wie andere Schootky, deren Durchlassspannung/Verlustleistung mit steigender Temperatur immer mehr ansteigt.. )

Zu deiner Frage: welche relativen Spannungen treten jetzt auf?

Wir haben hier im Thread den Sonderfall einer OST/WEST Polystringanlage mit ca 10 Modulen.

Morgens Weststring voll verschattet und Abends der Oststring.

Huch: Im Gegensatz der Meinung von 99% der Experten hat morgens bei Sonnenaufgang und beginnender Teilbeleuchtung (Erwärmung!) des Oststrings nicht dieser Oststring, sondern der Weststring (im kalten Schatten) die höchste Spannung!!

Dies ist maßgebend für die nun stärker auftretende Sperrspannung an der Schootky.

Nämlich etwa 0.289 %/C VOC pro Modul ( mal 10 Module !).

Dazu nun meine Messung für Ost: 4S / West 4S auf 45 Grad Dach - natürlich an einem MPPT:

(Temperatur 16 Grad) Oststring (für 4 Module 415 W 108 Zellen ) kurz nach Sonnenaufgang 131V und am Weststring (die gleichen vier Module) eine höhere Spannung 136 V !!!

Nach 30 Minuten kehren sich bei weiterer Beleuchtung die Verhältnisse dann um:

Oststring 141V - Weststring 136V. Hurra: jetzt stimmt die Welt der Experten wieder.

OK - noch viel Platz für die Sperrspannung, auch für 10 Module. (aber im Winter ?: bitte genau nachrechnen !)

Die Stringströme unterscheiden sich bis zu dem Faktor 10. (1,3A zu 14 A) je morgens und abends.

Max gemessene Leistung (ohne die 2 Schootky Dioden) die von einem String zum anderen fließt:

maximal nur 5W (0,72A bei 7,2 V Unterschied in den oben erwähnten 30 Min). In der übrigen Zeit etwa 2,5W.

Max gemessene Leistung (mit den 2 Schootky Dioden) die von einem String zum anderen fließt: 0 W. Logisch.

Fazit:

Leistungsgewinn etwa so groß wie der Leistungsverlust über die 2 Dioden und praktisch nach dem Laderegler nicht messbar.

Dioden sind nicht nötig.

Allerdings sind sie m.M. nötig in diesem Laderegler - Sonderfall:

https://www.akkudoktor.net/forum/panels-wechselrichter-laderegler/strings-mit-unterschiedlicher-modulzahl-paralelschalten/#post-125826