Forum: Haus & Smart Home Querschnitt Solarkabel


von Stephan B. (stephan22)


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Hallo,

Ich habe da noch eine etwas technischere Frage. Ich komme da momentan 
nicht so wirklich auf die richtige Entscheidung.

Die Solarmodule stehen leider ca. 40 Meter entfernt vom Laderegler, das 
ist mein eigentliches Problem.

Die zwei Solarmodule die ich habe, haben folgende Eckdaten:
Peak Power: 345W
Open circuit voltage: 41.76V
Max power voltage: 34.99V
Short circuit current: 10.54A
Max. power current: 9.86A

Anfangs ist geplant, nur 2 Solarmodule anzuschließen. Diese würde ich 
aufgrund der Kabellänge schonmal in Reihe schalten wollen, um die 
Spannung anzuheben und den Querschnitt zu reduzieren. Somit rechne ich 
also:

2* 34.99V = 69.98 V
1* 10.54A = 10.54 A
Länge 40 Meter
3% Spannungsfall

Ergebnis: 6.92mm2

Sollte ich später doch noch die möglichen 2 weiteren Solarpanel Parallel 
dazu schalten, ergäbe sich folgendes:
(Parallel, da 4 in Reihe von der Leistung zwar gehen, aber die Max 
Spannung überschreiten würden)
2* 34.99V = 69.98 V
2* 10.54A = 21.08 A
Länge 40 Meter
3% Spannungsfall

Ergebnis: 13.85 mm2


Hat da irgendeiner eine Idee ob das so richtig ist? Die Solarpanel 
selber haben ja auch wenn überhaupt nur 6mm2. Und die MC4 Stecker gibt 
es in diesem Querschnitt ja überhaupt nicht. Mache ich hier einfach 
einen deutlichen Rechenfehler / Denkfehler oder müsste ich um korrekt zu 
bleiben wirklich eine Box bestellen wo ich dann auf 16mm2 komme?

Würde ich die normalen 6mm2 nehmen, hätte ich ja im zweiten Fall einen 
Spannungsabfall von 7% und im ersten Falle einen Spannungsabfall von 4%. 
Maximum laut DIN wären 3%.
Ansonsten kann es ja zu einem Brand kommen, auch wenn ich die 
Stromstärke nicht überschreite oder irre ich mich?

Vielleicht hat da jemand eine Idee zu.

VIELEN DANK

von Fpgakuechle K. (Gast)


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Frag einen mit langjähriger Erfahrung, bspw. den lokalen Elektriker. Der 
weiss zumindest das für den Brandschutz nicht nur der Querschnitt 
wichtig ist, welchen Beitrag eine Sicherung hat und wie man das ganze 
aufbaut um ggf. später ein dickeres Kabel einzuziehen.

MfG,

von Stephan B. (stephan22)


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Deshalb frage ich hier, weil hier einige Unterwegs sind die in Solar 
jahrelang Erfahrung haben.

Die Anbieter lokal antworten nur dass Sie große Anlagen aufbauen aber 
mehr nicht.

Das da mehr zugehört ist klar. Das ich eine Sicherung einbaue zwischen 
Modulen und Laderegler ist mir auch bewusst. Das ich etwas gegen 
Blitzschutz mache ebenso. Das habe ich nur ausgelassen, da es mir um den 
Spannungsabfall geht.

Hier handelt es sich um eine kleine Hobby-Anlage mit 2 und später 4 
Modulen, die nicht ans Stromnetz gehen sondern als Insel arbeitet. An 
sowas hat sowieso keiner ernsthaft Interesse zum angemessenen Betrag 
aufzubauen ;-)

: Bearbeitet durch User
von JensM (Gast)


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Wann soll deine Sicherung auslösen?

von Ingo Less (Gast)


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JensM schrieb:
> Wann soll deine Sicherung auslösen?
Garnicht, ein Solarmodul zeigt Stromquellenverhalten.

Entweder nimmst du 1000V 6mm² Solarkabel oder das handelsübliche H07V-K 
in 6mm². Alles Andere ist Quatsch.

von Sven L. (sven_rvbg)


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H07V-K hat im PV-Bereich nichts zu suchen.

Die Stringleitungen, die es gibt sind vom Aufbau her viel robuster und 
für den Zweck einer PV-Verkabelung hergestellt, geprüft und zugelassen.

von Ingo Less (Gast)


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Sven L. schrieb:
> Die Stringleitungen, die es gibt sind vom Aufbau her viel robuster und
> für den Zweck einer PV-Verkabelung hergestellt, geprüft und zugelassen.
Bei 70V ist ein H07 durchaus zulässig. Für eine ordnungsgemäße Verlegung 
ist natürlich zu sorgen... Hat man mit größeren Spannungen zu rechnen, 
gebe ich dir natürlich Recht.

von Sven L. (sven_rvbg)


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Aber das Zeug ist jetzt mal nicht zur Verlegung im Freien gedacht, die 
Stringleitungen schon. Und preislich sind die Stringleitungen  nicht so 
teuer, das man da abstriche machen muss.

von Niemand (Gast)


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Stephan B. schrieb:
> Vielleicht hat da jemand eine Idee zu.

Den WR so nahe wie möglich an die Panele, dann hast du auf der 
Netz-U-Seite weniger Querschnitt nötig.
Oder warum willst oder musst du 40 mtr. Nieder-U-seitig aufbauen?
Aber mal ehrlich, mit nur 700 Watt brauchste dir keine Gedanken zu 
machen, das lohnt sich einfach nicht.
Bei 3 .. 5 kW geht es eigentl. los, denn die vollen 100% Ertrag wirste 
wohl eher weniger haben , Geld kann man auch anders verbraten, oder was 
soll das Insel-Netz eigentlich werden?

von was (Gast)


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Stephan B. schrieb:
> 1* 10.54A = 10.54 A
> Ergebnis: 6.92mm2

Stephan B. schrieb:
> Ansonsten kann es ja zu einem Brand kommen, auch wenn ich die
> Stromstärke nicht überschreite oder irre ich mich?

Was soll denn bei 10A und 6mm² Querschnitt zu brennen anfangen? Die 
1,5mm² (Faktor 4 weniger!) Leitungen in deiner Wand (!) fangen ja auch 
nicht zu kokeln an, wenn der Staubsauger läuft.

von Chris (Gast)


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Würde mir eher Gedanken machen, ob eine Parallelschaltung von je zwei 
Modulen so funktionieren wird, wie du dir das vorstellst. Funktionieren 
wird das schon, aber ob das dann auch die doppelte Leistung bringt... 
Was hast du denn für einen Wechselrichter, dass der nicht mehr als ~70 V 
Eingangsspannung kann

Thema Sicherung: Falls du wirklidhc eine verbaust, achte ganz genau 
darauf dass das eine spezielle Sicherung für Gleichstrom ist, grad bei 
höheren Strömen! Typische AC-Schmelz-Sicherungen lösen zwar auch bei 
DC-Überstrom aus, durch den fehlenden Nulldurchgung kann aber ein 
Lichtbogen bestehen bleiben und dann fängt die Sicherung erst recht zu 
brennen an, man hat also nichts gewonnen ;)

von was (Gast)


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Chris schrieb:
> Würde mir eher Gedanken machen, ob eine Parallelschaltung von je zwei
> Modulen so funktionieren wird, wie du dir das vorstellst.

Was soll da nicht funktionieren? Parallelschaltung ist da viel 
unkritischer als Reihenschaltung,

von Chris (Gast)


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Zumindestens bei üblichen (Leucht)Dioden ist die Parallelschaltung 
selbst von gleichen Typen mit nur einem Vorwiderstand kritisch. Der 
Vorwärtsstrom teilt sich danach auf z.B. beide Stränge auf, abhängig von 
der Vorwärtsspannung. Und da diese nie gleich ist, bekommt ein Strang 
immer mehr Strom als der andere.

Bei PV-Modulen handelt es sich ja auch nur um pn-Übergänge und damit 
Dioden mit den üblichen Toleranzen. Da vermute ich das gleiche 
Verhalten, kan mich aber auch täuschen

von Timo N. (tnn85)


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Was soll denn der Schwachsinn mit der Sicherung überhaupt?
Wenn die Solarmodule maximal bei Kurzschluss 10.54A liefern, dann wird 
der Wert auch niemals überschritten (es sei denn ein Blitz schlägt ein, 
aber dafür gibts ja anderen Schutz).

Also Auslegen der Verbindung PV-Module <-> Laderegler auf diesen Wert 
und gut ist.
Meine Fresse es sind gerade mal 700 Watt. Nimm die 6mm² und fertig.

: Bearbeitet durch User
von temp (Gast)


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Timo N. schrieb:
> Was soll denn der Schwachsinn mit der Sicherung überhaupt?
> Wenn die Solarmodule maximal bei Kurzschluss 10.54A liefern, dann wird
> der Wert auch niemals überschritten (es sei denn ein Blitz schlägt ein,
> aber dafür gibts ja anderen Schutz).

Ganz so einfach ist das doch nicht. Die Hersteller der Solarmodule geben 
üblicherweise an wie viel Module ohne Sicherungen parallel geschaltet 
werden dürfen. Das hat den Hintergrund, den ungefährlichen Betrieb 
sicher zu stellen falls ein Panel (oder Strang) aus welchen Gründen und 
wie auch immer so etwas wie einen Kurzschluss kriegt. Die anderen 
parallelen Module (Stränge) würden dann mit voller Kraft ihren 
summierten Strom in das defekte Modul(Strang) treiben. Das muss das 
Modul dann aber auch ab können ohne abzufackeln. Will man mehr als diese 
Anzahl zusammenschalten sind Sicherungen nötig. Und ja, bei größeren 
Anlagen können diese Sicherungen, die Halter und der Einbaukasten so ins 
Geld gehen, dass man sich gleich was anderes überlegt.

von Niemand (Gast)


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von temp (Gast)
05.06.2020 08:44
Glaubst du an den Quark von dir sogar selber?

temp schrieb:
> Das hat den Hintergrund, den ungefährlichen Betrieb
> sicher zu stellen falls ein Panel (oder Strang) aus welchen Gründen und
> wie auch immer so etwas wie einen Kurzschluss kriegt. Die anderen
> parallelen Module (Stränge) würden dann mit voller Kraft ihren
> summierten Strom in das defekte Modul(Strang) treiben. Das muss das
> Modul dann aber auch ab können ohne abzufackeln.

Schöne Geschichte, ehrlich ... nur dass selbst E-Techniker ohne 
Solar-Hintergrundd darüber schmunzeln müssen.
Ein PV-Panel ist kein Last-R , das ist ne Strom-Quelle .... auf tlws. 
Halbleiter-Basis wgn. dem Si.
Den Kurzschluß hattest du wohl irgendwo da oben zwischen den Ohren beim 
Schreiben?

von student (Gast)


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Niemand schrieb:
> Ein PV-Panel ist kein Last-R , das ist ne Strom-Quelle ....

Die Rede war aber von einem defekten Panel z.B. mit Kurzschluss. Also 
sehr wohl ein R.

von Niemand (Gast)


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student schrieb:
> Die Rede war aber von einem defekten Panel z.B. mit Kurzschluss. Also
> sehr wohl ein R.

Könnte aber auch zu einer Atom-Bombe mutieren, nach deiner Theorie wäre 
das ja auch möglich ?
Ein PV-Modul wird plötzlich zum R , vorher war es ein ähnlicher 
Halbleiter u. wird dann zum Leiter oder gar Supraleiter ... ganz genau 
...
Ach ja ... gestern war wieder Freitag .. Troll-Tag
Dein Name ist Programnm, gelle ? ....

von was (Gast)


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Niemand schrieb:
> Dein Name ist Programnm, gelle ? ....

Ironisch, nicht?

von Andrew T. (marsufant)


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Stephan B. schrieb:
> Die Solarmodule stehen leider ca. 40 Meter entfernt vom Laderegler, das
> ist mein eigentliches Problem.

sowie:

> 2* 34.99V = 69.98 V
> 1* 10.54A = 10.54 A
> Länge 40 Meter   <<<<====
> 3% Spannungsfall

Als Hinweis:
Bei 40m Entfernung hast Du 80 m Leitung, weil ja 2x der Weg im 
Stromkreis ist (für Hin- und Rückleitung).


Damit kommen dann deutlich höhere Querschnitte als Ergebnis!

https://elektroinstallation-ratgeber.de/kabelquerschnitt-berechnen/

von was (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> Als Hinweis:
> Bei 40m Entfernung hast Du 80 m Leitung, weil ja 2x der Weg im
> Stromkreis ist (für Hin- und Rückleitung).
>
> Damit kommen dann deutlich höhere Querschnitte als Ergebnis!
>
> https://elektroinstallation-ratgeber.de/kabelquerschnitt-berechnen/

Wenn der Rechner die Formel benutzt, die er selbst angibt, ist der Hin- 
UND Rückweg da schon miteinbezogen.

Ums wirklich zu wissen, müsste man halt selbst nachrechnen.

von Tilo R. (joey5337) Benutzerseite


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Andrew T. schrieb:
>> 2* 34.99V = 69.98 V
>> 1* 10.54A = 10.54 A
>> Länge 40 Meter   <<<<====
>> 3% Spannungsfall
>
> Als Hinweis:
> Bei 40m Entfernung hast Du 80 m Leitung, weil ja 2x der Weg im
> Stromkreis ist (für Hin- und Rückleitung).
>
> Damit kommen dann deutlich höhere Querschnitte als Ergebnis!
>
> https://elektroinstallation-ratgeber.de/kabelquerschnitt-berechnen/

Beim Anschluss von Solarmodulen halte ich den Spannungsfall für nicht so 
wichtig.
Leitungsbelastbarkeit - unbedingt, keine Diskussion.
Die 3%-Regel in der normalen Elektroinstallation hat den Sinn, dass von 
der bezahlten Elektrizität genug ankommt (und dass der faule Elektriker 
eine Ausrede hat, um Kurzschlussstrom und Abschaltbedingungen nicht 
genau nachzurechnen).

Beim Solarpanel tritt der Maximalstrom nur selten, im Hochsommer, 
mittags, bei allerbestem Wetter auf. Da hast du genug Energie, um die 
Leitungsverluste, die die Leitung problemlos aushält, auch tolerieren zu 
können. In >99% der Zeit hast du weniger Strom und quadratisch weniger 
Verluste.
Man kann die Leitung dicker als notwendig machen, wirtschaftlich 
notwendig ist es eher nicht.

von Niemand (Gast)


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was schrieb:
> Niemand schrieb:
>> Dein Name ist Programnm, gelle ? ....
>
> Ironisch, nicht?
nee, eher ernüchternd als Erklärung für seinen Quark, jedenfalls für 
mich logisch in dem Zusammenhang.

Tilo R. schrieb:
> (und dass der faule Elektriker eine Ausrede hat, um Kurzschlussstrom und > 
Abschaltbedingungen nicht genau nachzurechnen).
Ein Elektriker ist ja auch kein Projektant oder E-Planer, der ist nur 
Ausführender u. macht alles nur pi mal Daumen, denn für mehr wird er 
nicht bezahlt!

Tilo R. schrieb:
> In >99% der Zeit hast du weniger Strom und quadratisch weniger Verluste.
> Man kann die Leitung dicker als notwendig machen, wirtschaftlich
> notwendig ist es eher nicht.
Er hat schon nicht so Unrecht, bei 40 mtr. Kabelstrecke x 2, also 80 
mtr. u. dann das bischen U aus den Panelen, da will man nicht noch bei 
schon eh schlechtem Wetter auf der 2. Seite die Verluste auf dem Kabel 
haben.
Deswegen werden ja auch PV-Groß-Anlagen oft direkt in die Mittel-U 
eingespeist, um die ganzen Leitungs- u. Trafo-Verluste ein wenig 
wegzubekommen?


Zu seinem Problem mit den 40 mtr., weil er sich ja nun nicht mehr 
meldet, wenn es nicht anders geht, also der WR so weit weg stehen muß, 
dann nimmt man in dem Fall aber kein CU mehr sondern Alu, und ins 
Erdreich also Kabelgraben, und dann auch nicht 4 oder 6 mm2 sondern 
mind. 25 mm2 , da kostet der mtr. 1,- € , und dagegen Cu 16 mm2 1,80 € 
p. mtr. ....

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