Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schottky wegen unterschiedlicher pv Module


von Chris W. (mercy00)


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Hallo
bin neu hier und brauche einen dringenden Rat. Ich habe eine Insel pv 
Anlage mit insgesammt 5 Pv Modulen wovon nur zwei des gleichen Typ sind. 
Das ich die als Restposten sehr günstig bekommen konnte habe ich zu 
geschlagen. Jetzt ist es aber so der Laderegler darf maximal eine Pv 
Spannung von 48v haben weshalb ich die Module parallell geschaltet habe. 
Leider  habe die Module unterschiedliche Spannungen und sind zu 
unterschiedlichen Tageszeiten beschattet. Ich hab einfach nicht genug 
Wissen und selbst zu berechnen welche Schottky dioden ich brauche.
Hier mal die daten der Module

2 Module sind gleich mit folgenden Werten
Leerlaufspannung: 29,4V
Vpmax: 23,7V
Ipmax: 7,6A

3. Modul
Leerlauf.        45V
Vpmax.          36,3V
Ipmax.            5,1A

4. Modul
Leerlauf.       44,0V
Vpmax.         35,5v
Ipmax.           5,3A

5. Modul
Leerlauf.       44,46v
Vpmax.          37,59v
Ipmax.           5,62A

Wäre echt toll wenn mich da jemand Aufklären könnte.

: Verschoben durch User
von Torsten B. (tbrox)


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Moin.

Alle Module gleichzeitig werden selbst bei voller Einstrahlung nicht mit 
voller Leistung laufen können, das ist dir denke ich schon klar?
Die ersten beiden werden durch die letzten 3 bspw. am Einspeisen 
gehindert, da die Spannung hinter den parallel schaltenden Dioden (so 
ists ja geplant) durch diese höher ist als das was die beiden überhaupt 
liefern können.
Wenn das durch die Montagesituation nicht relevant ist, benötigst du 
"nur" Dioden, die ausreichend spannungsfest sind und auch den Strom 
tragen können.
Ein Typ der für alle passt wäre bspw. eine MBR1060.

von Chris W. (mercy00)


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Erst mal danke für die Antwort.
Ich weiß schon das die Konfiguration nicht ideal ist aber es ist auch so 
das ich aus Platzgründen die Module an unterschiedlchen Stellen 
installieren musste was in meinem Fall bedutet das die ersten zwei 
Module und die letzten drei nicht gleichzeitig Sonne haben. Am Morgen 
bis Mittag sind Modul 3-5 in der Sonne und Module 1-2 im Schatten und am 
Nachmittag umgekehrt. Habe auch einen MPPT Laderegler. Dachte damit kann 
ich das etwas kompensieren.
Dioden habe ich folgende verbaut.
Schottky-Diode SEMIKRON® Typ SB Semikron SBH1540 Gehäuseart Ø 8x7.5 I(F) 
15 A I(F)(AV) 15 A U(RRM) 40 V

Sind die auch Ok?

Gruß!

von Chris W. (mercy00)


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Und noch ne Frage. Brauche ich die Dioden überhaupt und machen die einen 
starken Leistungsverlust?

von Torsten B. (tbrox)


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Ich weiß nicht was passieren würde wenn du alle Module einfach parallel 
hängst. Ob die beiden "29V-Module" es mögen wenn die gewissermaßen 
rückwärts mit bis zu 45V beaufschlagt werden ... Ich fürchte nicht. 
Eventuell geht da was aus den Datenblättern der Module hervor.
Einen Spannungsabfall und damit Leistungsverlust an den Dioden kannst du 
aus dem DB der Diode abschätzen -> I_D * U_f
40V-Dioden wären mir persönlich auf Dauer zu wenig. Aber da bin ich 
vielleicht etwas gebranntes Kind =)

von Hannes L. (hannes)


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Chris Wagna schrieb:
> Habe auch einen MPPT Laderegler. D

Ich schätze mal, dass Du aufgrund der unterschiedlichen Panelspannungen 
mehrere Laderegler brauchen wirst.

...

von Linx (Gast)


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Man korrigiere mich, aber die einzigen Dioden die ich bei PV kenne sind 
Bypassdioden. Natürlich ist diese Diode nicht in Serie im Strompfad 
geschalten sondern wie der Name vermuten lässt ein Bypass der das 
Solarmodul umgehen / übergehen kann. Soweit ich das noch weiß, verwendet 
man da verhältnismäßig kleine Parameter, 100V@3A oder ähnliches.

http://www.photovoltaik.org/wissen/bypass-diode

otwendigkeit

Bei Photovoltaik Modulen, in denen mehrere Zellen zusammengeschaltet 
sind, die wiederum zum Solargenerator verschaltet sind, kann es 
vorkommen, das in einer oder mehreren Zellen kein Strom fließt. Dies 
kann durch Verschmutzungen ebenso hervorgerufen werden wie durch 
Verschattungen. Daraus können Überhitzungen und Defekte im Modul 
entstehen (Hot Spots). An diesen Stellen funktioniert eine Photozelle 
plötzlich wie ein Widerstand. Gleichzeitig wirkt ein anderer Effekt: Der 
gesamte Strom, den das Solarmodul bringen kann, hängt vom schwächsten 
Glied ab – bei einem Defekt oder Ähnlichem produziert also die gesamte 
Anlage deutlich weniger Solarstrom. Durch die Bypass-Diode wird die 
verschmutzte Stelle umgangen, sodass Defekte verhindert werden. Auch der 
Ertrag des gesamten Moduls wird beim Einsatz einer Bypass-Diode nicht 
vermindert.
Funktionsweise

Eine Diode lässt den Stromfluss nur in eine Richtung zu. Die 
Bypass-Diode wird antiparallel zu den Zellen geschaltet und ist im 
normalen Betriebszustand in Sperrrichtung gepolt. Liefert nun eine (oder 
mehrere) Zellen keinen Strom, dann kann dieser durch die Bypass-Diode 
fließen und verhindert damit Hot Spots und Mindererträge. Die 
Sperrspannung einer Bypass-Diode entspricht ungefähr der 
Leerlaufspannung des Moduls.

von Torsten B. (tbrox)


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Es gibt von verschiedenen Herstellern Reihenklemmen mit eingebauter 
Diode, die dafür entworfen wurden mehrere PV-Strings an einem WR 
zusammenfassen zu können und dabei gleichzeitig einen Rückstrom von 
einem in einen anderen String zu unterbinden.

Beispiel: STME 6-DIO HV von Phoenix Contact

http://www.phoenixcontact.com/assets/downloads_ed/global/web_dwl_promotion/4235e.pdf

von Purzel H. (hacky)


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Eine Schottky sollte mindestens die Spannung und mindestens den Strom 
eines Panels koennen, ich wuerd auf eine mit 60V 8A gehen.

von MaWin (Gast)


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Das 3., 4. Und 5. Modul kannst du über Dioden wie STPS8H100D getrennt 
parallel schalten. Aber Modul 1 und 2 kannst du dabei vergessen. 
Wegschmeissen, umtauschen, wer billig kauft kauft zwei mal.

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