Leistungsklasse und Stringsortierung

Neu hier Angemeldet: 21.04.2006 Beiträge: 5

Hallo,
seit dem 20. März haben wir eine Photovolatik-Anlage auf dem Dach.
Daten der Anlage:
- 26 Module Total-TE 2000/210
- Wechselrichter SAM Sonny Boy 5000TL HC

Module und Wechselrichter wurden von einem lokalen Instalateur beschafft und montiert.

Hier meine Fragen:

1. Leistungsklasse der gelieferten Modulen
Beauftragt wurden 26 Module mit der Leistungsklasse 210 Wp. Im Lieferschein stand "Leistungsklasse 200 Wp", allerdings wird im Lieferschein der vereinbarte Typ der Module angegeben (also TE 2000/210). Auf Nachfrage wurde uns gesagt, dass dies schon die richtigen Module seien, da es der bestellte Typ sei.

Auf unsere Bitte hin wurde uns ein Zettel mit so etwas wie den Messwerten der Module übergeben. Diesem war zu entnehmen, dass alle Module im Leitungsbereich zwischen 205 und 209 Wp liegen, bei einem Durchschnittswert von 206,6 Wp. Auf Nachfrage wurde uns gesagt, dass dies schon richtig sei. Die Module hätten eine Toleanz von +-3% und in dieser Toleranz liegen unsere Module. Leider liegen alle Module in der Toleranz zu unseren Ungunsten. Der Lieferschein sei falsch ausgedruckt worden, es wären Module der Leistungsklasse 210 Wp.

Ich werde das Gefühl nicht los, dass der Lieferschein doch richtig ist und man uns veräppeln will. Eigentlich möchte ich Module mit 210 Wp, wenn ich dafür zahlen soll (oder will).

Meine Frage: ist ein solches Vorgehen in der Photovoltaik-Branche üblich ?

2. Stringsortierung
Im Gespräch mit dem Lieferanten der Module erwähnte dieser, dass die Module nach dem jeweiliegen Strom sortiert in Strings in Reihe geschaltet werden sollten. Der Zettel mit den Messwerten unserer Module ist nach Strom sortiert und eine Zuweisung zu String A bzw. String B ist diesem zu entnehmen. Dabei wurden 17 Module in String A (die mit dem geringeren Strom) und 9 Module in String B (die mit den höheren Strömen) zugeordnet. Dies sei die optimale Stringzuordnung.

Der Installateur hat diesen Vorschlag scheinbar nicht verwendet. Die Module wurden anscheinend wahllos (oder so, wie sie auf der Pallette lagen) aufs Dach montiert. String A und String B sind jeweils 13 Module zugeordnet, Strom-schwache und Strom-starke sind in jedem String etwa gleich verteilt.

Meine Frage: Kann es sein, dass die Montage der Module trotzdem richtig ist ? Wieviel würde eine Montage sortiert nach Stromstärke, oder wie es der Lieferant vorschlägt, ausmachen ?

Ich hoffe, es kann mir jemand zu diesen Fragen weiterhelfen. Vorab schon mal vielen Dank für die Unterstützung.

Manfred

Forumsinventar Angemeldet: 25.11.2005 Beiträge: 1866

Zitat Manfred U:

Zitat:

Meine Frage: ist ein solches Vorgehen in der Photovoltaik-Branche üblich ?

...ich habe eine andere Erfahrung gemacht, die bestellten 205er Module waren
auch als solche gelabelt, die Modulliste (Flashliste) hat aber nur deutliche
+ Toleranzen ausgewiesen...
...laut Toleranzangabe des Herstellers hätten die Module ohne
Bauchschmerzen als 210er durchgehen können...
...Mein Solateur hat sich mit mir über die gute Sortierung gefreut...
...nicht nur deshalb empfehle ich ihn woimmer ich kann (Firma Wiebke, Ilserheide...)...
...allerdings habe ich auch fast 5,2 kEuro / nominellem kWp bezahlt...

Entscheidend ist die Benennung im Kaufvertrag und die Bezeichnung auf den Modulen...
...schlecht ist aber auch die unsortierte Montage, im schlimmsten Fall sind die beiden schwächsten Module
(niedrigster Strom) nicht im selben Strang...
...dadurch würde jeder Strang auf das unterste Niveau heruntergezogen werden...
...ich würde auf jeden Fall eine Erklärung verlangen, warum sich Dein Installateur
nicht an die Sortierungsvorgabe des Lieferanten gehalten hat...

...das kann schnell mehr als 100 Watt/String ausmachen, genau läßt sich das
nur mit der Liste im Vergleich zur Modulanordnung bestimmen...

...eigentlich könnten solche Spezialisten hier mit dem verkohlten Wechselrichter oder ähnlichem geehrt werden...

respectfully

Luke

Verfasst am: 21.04.2006, 19:23

Von der Aufteilung wären beide Konfigurationen in Ordnung gewesen. Ich würd einfach mal wieder 1 Modul abbauen und schaun, was hinten auf dem Typenschild steht

Verfasst am: 21.04.2006, 19:55

Was hat die Anlage pro kWp gekostet. Da kann man sich ja schon mal dran orientieren, ob die -3% Leistung weh tun. Ärgerlich ist es natürlich, bei einem guten Preis hat man dann eben einen "Haken" gefunden, bei einem Preis ab 4800€ (netto, Gesamtanlage) pro kWp würde ich auf 3% Preisnachlass bei den Modulpreisen pochen.

Üblich scheint derzeit nämlich eine ausschließlich + Sortierung zu sein, zumindest war es bei uns so und auch laut Forum ist es dort bei den meisten so.

Zur Sortierung:

Bei zwei Strängen ist der eine Strang immer gleich schlecht (das ist nämlich der mit dem stromschwächsten Modul).
Da ist der Unterschied also schon mal Null.

Beim zweiten Strang ist dann im sortierten Idealfall das schwächste Modul dann das x-beste. (wenn x Module im 2. Strang sind) und das bestimmt denn dan Strom.

Bei der Willkürlichen Anordung kann mans nicht sagen, im schlechtesten Fall ist es das zweit schlechteste.

Der zweite Strang hat also maximal den Unterschied zwischen dem x-besten und dem zweitschlechtesten Modul.

Bei Dir würde ich da auf grob ~1% schätzen, wenn der zweite (gute) Strang nur mit 1/3 der Module bestückt sein sollte (wieso das?) wäre also der Unterschied auf die Gesamtanlage 0,3%. Bei zwei gleichen Strängen dann eben ~0,5%.

In der Theorie !!!

In der Praxis altern (oder verdrecken) vielleicht manche Module im ersten Jahr um 1,5% und andere nur um 0,5%, dann sind die Karten eh wieder ganz neu gemischt.

Man kann schon sortieren, schlechter wirds dadurch auf keinen Fall, aber einen nennenswerten Leistungszuwachs würde ich mir bei 2% Toleranz aller Module und nur zwei Strängen nicht erhoffen.

mfg

Forumsinventar Angemeldet: 25.11.2005 Beiträge: 1866

Zitat cephalatos:

Zitat:

aber einen nennenswerten Leistungszuwachs würde ich mir bei 2% Toleranz aller Module und nur zwei Strängen nicht erhoffen

...diese Annahme bezieht sich auf die Leistungsstreubreite der Module und muß
keineswegs mit der Stromstreubreite korrelieren!
Leider hat Manfred nichts zur Stromstreubreite gesagt...
...der Leistungszuwachs des optimierten Strings kann also schon bedeutend sein...
...ich bleibe bei meinen mindestens 100 Watt (bei 10 h/d immerhin 1kWh/d)
...zumal die bewußt empfohlene asymetrische Modulzahl des Modullieferanten IMHO davon zeugt,
dass sich zumindest hier jemand die richtigen Gedanken gemacht hat...
(für den MS-WR ist diese Aufteilung grundsätzlich kein Problem...
...und passt auch in den Arbeitsbereich, wie blabla festgestellt hat)

respectfully

Luke

Verfasst am: 21.04.2006, 21:07

Luke hat Folgendes geschrieben:

...diese Annahme bezieht sich auf die Leistungsstreubreite der Module und muß
keineswegs mit der Stromstreubreite korrelieren!...

Klar, aber da ich die nicht kenne, musste ich mir so behelfen.

Die Rechnung mit dem "der kleinste Strom bestimmt den Gesamtstrom" ist ja so eigentlich auch nicht korrekt, da sich in einem Strang der Arbeitspunkt jedes einzelnen Moduls auch anpasst, d.h. ein Modul mit geringerem Strom im MPP läuft dann eben nicht exakt im MPP sondern bei etwas geringerer Spannung und somit etwas höherem Strom. Dadurch bringt es zwar weniger Leistung als im MPP, die Leistung des Gesamtstrangs beim MPP des Gesamtstrangs erhöht sich aber dadurch.

Ganz exakt genommen müsste man verschiedene U-I Kurven für den Gesamtstrang aus den einzelnen U-I Kurven der Module errechnen, was dann aber eine sehr rechenintensive Sache wäre. Das schaut ja bei jeder Einstrahlung und jeder Temperatur anders aus, dazu kommen dann bei 36 Modulen auf 2 Strängen "36 über 18" Möglichkeiten (wenn ich nicht irre), das ist selbst mit Computersimulation nicht mehr zu bewältigen.

(mal davon abgesehen, dass in der Flash-Liste, die ich mal gesehen habe keine U-I-Diagramme vorhanden waren, schon garnicht für verschiedene Einstrahlungen und Temperaturen).

Es gab irgendwo eine Studie, wo angeblich genau das getestet wurde (hat uns unser Solateur erzählt, sorry, ich hab vergessen wo und wer) und es konnte dort angeblich überhaupt kein Unterschied festgestellt werden. (ok, Solateure erzählen natürlich gerne das, was der Kunde gerade hören möchte, s.u.)

Ich vermute(!) mittlerweile auch, dass das sortieren überbewertet wird.

Lieber darauf achten, dass die Stränge so verschaltet werden, dass die Verschattung nie mehr als einen davon betrifft.

Auf gar keinen Fall würde ich nur wegen der Sortierung die Module neu montieren.

Unsere Module sind auch nicht sortiert (uns war wichtig, dass sie schnell auf dem Dach sind und Strom liefern und daher konnten/wollten wir nicht auf die Flash Liste warten) und heute hatten wir 6,6 kWh pro kWp eingespeist.
Mir erscheint das so "gut genug" und ich habe auch nicht den Eindruck, dass da irgendwo Leistung verschenkt worden wäre (außer natürlich durch den Schatten, der bis 9:15 Uhr auf einem Strang liegt)

Hätten wir die Flash Liste gehabt, hätten wir die 24 Module sicherlich auch schnell durchsortiert, alleine schon, um "beruhigt" zu sein, alles getan zu haben, um die Anlage zu optimieren.

mfg

Forumsinventar Angemeldet: 25.11.2005 Beiträge: 1866

Zitat cephalatos:

Zitat:

alleine schon, um "beruhigt" zu sein, alles getan zu haben, um die Anlage zu optimieren.

...ich habe sortiert, zugegeben, bei der geringen Streubreite meiner Module genau
aus dem von Dir erwähnten Grund... Smile

...aber bei Manfreds Situation geht es schon um andere Beweggründe... Twisted Evil

respectfully

Luke

Neu hier Angemeldet: 21.04.2006 Beiträge: 5

Hallo,
ich hab nachgesehen, wie die angegebenen Ströme streuen. Der kleinste Strom ist 7,61 der größte 7,99 (also ca. 5%). Die 2 schlechtesten Module sind in unterschiedlichen Strängen.

Zum Preis: ich komme auf ziemlich genau 4.9300€/kWp. Ich meine, dass man da schon auch eine ordentliche Leistung erwarten kann.

Bis dann

Manfred

Forumsinventar Angemeldet: 25.11.2005 Beiträge: 1866

...ups, das ist besser als ich erwartet habe...
...das beste Modul ist leider nicht relevant weil auch in dem 'besseren' Strang das
schwächste Modul den Gesamtstrom bestimmt...
...selbst wenn das schwächste Modul in diesem Strang nicht das zweitschlechteste aller Module ist
sondern das neuntbeste Rolling Eyes

, würde der Leistungsgewinn bei dieser
Streubreite IMHO dann doch nur ca. 30 Watt betragen...

...das ist tatsächlich 'Erbsenzählerei'

respectfully

Luke

Verfasst am: 21.04.2006, 22:01

Manfred U hat Folgendes geschrieben:

Hallo,
ich hab nachgesehen, wie die angegebenen Ströme streuen. Der kleinste Strom ist 7,61 der größte 7,99 (also ca. 5%). Die 2 schlechtesten Module sind in unterschiedlichen Strängen.

Das ist aber unerheblich. Interessant sind vielmehr die Werte des 2. schlechtesten und des x-besten Moduls (x = Anzahl der Module im "guten" Strang).

Und da kannst Du dann davon ausgehen, dass sich die Arbeitspunkte nochmal so verschieben, dass der Strom im Gesamtstarng über dem Strom des 2. schlechtesten Moduls in dessen MPP liegt, da nämlich der Strang dann eben nicht im MPP dieses Moduls betrieben wird, sondern zu höherem Strom hin verschoben, was die Differenz nochmal mindert.

Zitat:

Zum Preis: ich komme auf ziemlich genau 4.9300€/kWp. Ich meine, dass man da schon auch eine ordentliche Leistung erwarten kann.

Ich denke auch, dass man zu diesem "üblichen Preis" auch "übliche Leistung" verlangen kann und das sehe ich dann eben nicht als durchgehende Minus-Toleranz an.

3% Preisnachlass auf die Module würde ich persönlich für fair halten, schließlich bringen sie auch 3% weniger Leistung. (zumindest auf die Spitzenleistung bezogen, ob das am Jahresende auch zu 3% weniger Ertrag führt wäre eine ganz andere Frage, die ich mich nicht abzuschätzen traue).

Wenn alles andere ansonsten "passt" und zur Zufriedenheit erledigt wurde, würde ich das ganze dann als "kleinen Ärger" einordnen.

Meine persönliche Meinung.

Weiter empfehlen würde ich diesen Solateur dann allerdings natürlich nicht.

mfg

PS: Luke war schneller. War ja auch zu erwarten bei dem Namen Wink

Verfasst am: 21.04.2006, 22:24

cephalotus hat Folgendes geschrieben:

Es gab irgendwo eine Studie, wo angeblich genau das getestet wurde (hat uns unser Solarteur erzählt, sorry, ich hab vergessen wo und wer) und es konnte dort angeblich überhaupt kein Unterschied festgestellt werden. (ok, Solateure erzählen natürlich gerne das, was der Kunde gerade hören möchte, s.u.)

In der Ausgabe 5/2005 auf Seite 54 der Photon gab es darüber mal einen Artikel und eine entsprechende Studie des TÜV was die Sortierung wirklich bringt!
Auf alle Fälle wird das Ergebnis nicht schlechter als unsortiert.

Gruß Elektron

Verfasst am: 21.04.2006, 22:25

Das mit dem MPP der Module möchte ich nochmal anhand eines möglichst einfachen Beispiels erklären:

Angenommen wir haben 10 gute Module mit U(MPP) = 50V und I(MPP) = 5A (Wp = 250W), dann ergibt uns das (bei üblicher Serienschaltung) einen Strang mit U(MPP) = 500V und I(MPP) = 5A, also P(MPP) = 2500W(MPP)

Nun tauschen wir eins dieser Module gegen ein "mieses" Modul aus mit U(MPP) = 50V und I(MPP) = 4,5A und 225Wp, also 10% weniger Strom.

Die gerne genommen Rechnung für den Gesamtstrang würde dann lauten:

U(MPP) = 500V ; I(MPP) = 4,5A (Strom im MPP des schwächsten Moduls), also P(MPP) = 2250Wp und somit 10% Leistungsverlust, durch ein Modul mit 10% weniger Strom.

In Wirklichkeit passiert aber folgendes. Der Strang bildet einen eigenen MPP und der liegt dann z.B. bei I(MPP) = 4,8A.

Die 9 guten Module liefern dann jeweils 51V und 4,8A (= 245 W, also außerhalb deren MPPs) und das miese Modul liefert diese 4,8A dann bei vielleicht 40V (=192W, also schon einiges außerhalb seines MPPs).

Der Gesamtstrang liefert dann bei 4,8A eine Spannung (alle Modulspannungen addiert) von 499V bei 4,8A I(MPP) und somit eine Leistung von 2395Wp.

Das wäre dann nur ein Verlust von 4%, also deutlich weniger als die vorher einfach berechneten 10%.

Da die Schwankungen in der Realität viel kleiner als 10% sind werden die einzelnen Module auch nicht so weit von ihren individuellen MPPs verschoben und der Leistungsverlust wird sogar noch geringer ausfallen.

mfg

Verfasst am: 21.04.2006, 22:30

Elektron hat Folgendes geschrieben:

Auf alle Fälle wird das Ergebnis nicht schlechter als unsortiert.

Schaden tut sie keinesfalls und ich würde es ja auch machen bzw empfehlen.
Ich würde mir aber keinen Sorgen über einen nennenswerten Minderertrag von unsortierten Module machen, außer sie variieren ganz extrem.

Des weiteren wäre es interessant, mal 5 Jahre alte Module erneut zu flashen, ob die Sortierung dann überhaupt noch stimmt.

Und wie ich oben mal schrieb ist die Sortierung nach I(MPP) eigentlich auch nicht "perfekt", sondern nur eine "Notlösung", die man halt berechnen kann, ohne sich gleich ein paar Supercomputer anmieten zu müssen.

mfg

Neu hier Angemeldet: 21.04.2006 Beiträge: 5

Hallo zusammen,

hat jemand eine Erklärung, warum der Lieferant der Module eine unsymetrische Stringaufteilung, also 17 stromschwache Module in den einen String und 9 stromstarke Module in den anderen String, vorgeschlagen hat ?

Gruß Manfred

Forumsinventar Angemeldet: 25.11.2005 Beiträge: 1866

...einfach um das Optimum zu erreichen...
...nochmal: 1 stromschwaches Modul in einem ansonsten stromstarken String
verdirbt das Ergebnis des gesamten String..
...der Vergleich mit der Kette und dem schwächsten Glied hinkt zwar...
...aber hilft vielleicht...
...also wurde sorgfältig sortiert (reine Vermutung)...

...da ich die Liste nicht kenne vermute ich eine relativ
große Differenz zwischen dem stromstärksten Modul
des 17er Strang und dem stromschwächsten Modul des 9er Strang...

...die von Dir genannten Min.-Max.- Werte lassen jedoch keinen
großen Sortiererfolg erwarten...
...die Module sind für 210er bedauerlicherweise schlecht (aber noch in der Toleranz)...
...als 205er akzeptabel...

Nachtrag:

...rechnen wir mal mit dem Gemisch aus bereitgestellten Angaben und Vermutungen (ich liebe das Evil or Very Mad

)

schwächstes Modul 17er String: 7,61 A = 459V x 7,61A= 3493 Watt
schwächstes Modul 9er String: 7,90 A = 243 x 7,9A= 1920 Watt
gesamt: 5413 Watt best case
schwächstes Modul erster 13er String: 7,61 A = 351V x 7,61A= 2671 Watt
schwächstes Modul zweiter 13er String: 7,65 A = 351V x 7,65A= 2685 Watt
gesamt: 5356 Watt worst case

(ohne Berücksichtigung der Feinheiten wie MPP usw....
...cephalotus...sorry... Embarassed

)

Differenz: 57 Watt...das könntest Du jetzt auf 20 Jahre hochrechnen und
den Betrag bei Deinem Solateur als Kunstfehler geltend machen... Cool

...wenn die angenommenen Ströme stimmen sollten....

...na ja, ich komme da auf ca. 800 Euro... Wink

respectfully

Luke