Ermittlung Wirkunggrad

Verfasst am: 07.04.2008, 20:35

Kann mir jemand sagen, wie ich den Wirkungsgrad meiner Anlage ermitteln kann?
Ich habe die Anlage seit dem 4.4.08 in Betrieb. Nach ca. einem Tag habe ich die Werte von Wechselrichter und Einspeisezähler als Grundlage genommen und eine Einspeisung von 90,78% vom angezeigten Ertrag des WR gehabt. Mit den Werten von heute bin ich bei 94,69%, was mir recht hoch erscheint.

Forumsinventar Angemeldet: 23.03.2006 Beiträge: 3297

Hallo und willkommen im Forum,

so wie beschrieben auf jeden Fall nicht. Diese Methode wäre bestenfalls geeignet um den Wirkungsgrad der Stromleitung vom WR zum Zähler zu bestimmen. Wüsste aber nicht dass sowas schon mal jemand vor dir gemacht hätte.
Sag doch mal von wo bis wo Du einen Wirkungsgrad haben willst.
Also wo geht was rein und wo geht was raus.

Viele Grüße:

Klaus

Verfasst am: 07.04.2008, 21:26

Danke für die freundliche Begrüßung.

Auf dieses Thema bin ich gestoßen, als ich den Ertrag des WR mit dem des Einspeisezählers verglichen habe.
Nach zwei Tagen war eine Differenz von 2 kWh (Zähler 21,7kWh, WR 23,7kWh) vorhanden, die mich stutzig machte. Daraufhin habe ich mir das mal aufgeschrieben und heute nochmal kontrolliert (Zähler 41,4 kWh, WR 43,6 kWh). Ich habe zunächst vermutet, dass das mit dem Wirkungsgrad zu tun hat. Da aber die Abweichung nach 1 1/2 Tagen nur noch um 0,2 kWh zunahm, bin ich noch mehr ins Grübeln gekommen. Vielleicht kann mir das jemand erklären.

Gruß
Heiko

Forumsinventar Angemeldet: 23.03.2006 Beiträge: 3297

Hallo,

also erstmal messen viele Wechselrichter nicht genau und zweitens messen auch die Zähler im Zählerkasten mit nicht wenig Toleranz.
Theoretisch, wenn beide genau messen würden sollte etwas weniger beim Zähler ankommen als beim Wechselrichter rausgeht.
Und zwar sind das dann die Wärmeverluste des Kabels dazwischen durch seinen elektrischen Widerstand verursacht.
Welchen WR hast Du denn ? Etwa Fronius ?
Desweiteren steigen die Verluste im Kabel auch noch quadratisch mit dem darin fließenden Strom an.

Verfasst am: 07.04.2008, 22:40

Das ging ja fix mit der Antwort

neeee keinen Fronius, AT5000 von Sunways - siehe Signatur unten.
Danke für den Denkanstoß....
Das Kabel vom WR zum Zähler ist ein 5 x 4 qmm mit ca. 4,5 m Länge.
Sind nach meiner Rechnung ca. 2,9W Verlust nur auf dem Kupferkabel bei 10A Einspeisestrom und 22°C Raum- und Kabeltemperatur. Sonstige Übergangswiderstände mit ggf. nochmal 1W Verlust.
Wenn ich die Leitung anstatt mit 10A mit 20A belege, habe ich 5,8W Verlust auf der Leitung. Die Temperatur steigt bei diesen Verlusten in dem Kabel (noch) nicht an, was ggf. einen etwas höheren Widerstand zur Folge hätte. Der Temperaturanstieg um 1K wäre ca. 0,38W mehr Verlustleistung bei 10A. Rechnen wir mal mit 10W Verlust max., dann bin ich nach 10 Stunden bei 100Wh Das ist noch nicht der Wert von 2 kWh, den ich am Anfang als Differenz ermittelt habe. Da bin ich schon eher bei den 200Wh Differenz in den letzten 1 1/2 Tagen.

Hast Du noch eine Idee?

Forumsinventar Angemeldet: 23.03.2006 Beiträge: 3297

Also nochmal zu den Verlusten.

Du hast zwar 5 x 4mm² aber meistens hat der Elektriker ja eine Ader für den N-Leiter und eine zurück genommen.
Also nur 4mm² und hin- und zurück sind 9m
Ich rechne also mal mit gerundet 10m das wären 0,04 Ohm.
und bin bei 20 A bei 15,3 Watt.
Bei 10 A bin ich bei 3,83 Watt.

Der Temperaturanstieg des Kabels und damit Widerstandsänderung ist peanuts und geschenkt.

Das ist also dann der erwähnte quadratische Faktor (P=I² x R)

20 A sind 4,6kw WR-Leistung und 10A sind 2,3 kw.

Warum Du andere Werte hast, kann ich nicht sagen musst Du nochmal rechnen. Wenn man die freien 2 Adern im Kabel noch benutzen würde, würde sich R halbieren. Also dann einfach von Allem die Hälfte nehmen.

Aber das Quadrat bleibt ! Smile

Alle anderen Unterschiede sind ungenaue Messungen von WR oder Zähler

Viele Grüße:

Klaus

editiert: Wie Du schon schreibst sollten die Ertrags-Verluste immer deutlich unter 1 % zwischen WR und Zähler liegen. Bei deiner kurzen Anbindung sogar deutlich unter 0,5%. Im Jahresmittel rechnet man annäherungsweise mit der Hälfte der maximalen Verlust bei voller Einspeiseleistung der Anlage.

Verfasst am: 08.04.2008, 23:17

jasveznam hat Folgendes geschrieben:

Kann mir jemand sagen, wie ich den Wirkungsgrad meiner Anlage ermitteln kann?
Ich habe die Anlage seit dem 4.4.08 in Betrieb. Nach ca. einem Tag habe ich die Werte von Wechselrichter und Einspeisezähler als Grundlage genommen und eine Einspeisung von 90,78% vom angezeigten Ertrag des WR gehabt. Mit den Werten von heute bin ich bei 94,69%, was mir recht hoch erscheint.

Hallo jasveznam, du mußt einfach die eingespeiste Wechselstromleistung durch die dem Wechselrichter zugeführte Gleichstromleistung teilen und mit 100 Multipliziern !!! Die Betonung liegt auf einfach Laughing

. Das Problem dürfte sein, wo du diese Daten herbekommst. Wenn dein Sunways beide Leistungen anzeigt, was ich aber nicht annehme, dann hast du leichtes Spiel.
Hast du die Möglichkeit, an der Schnittstelle deines WR mitzuloggen?
Wenn ja, welche Parameter gibt dein WR aus? Sind auch Gleichstromparameter dabei?

mfg

Verfasst am: 08.04.2008, 23:45

megabetz,

das stimmt - diese Daten sollten eigentlich auch zur Verfügung stehen. Ich werde in den nächsten Tagen mal noch 'ne ganze Menge weiterer zur Verfügung stehender Daten auswerten. Wegen der 2 kWh Differenz am ersten Tag werde ich mal meinen Solarteur ansprechen, vielleicht kann der das erklären.

Gruß
Heiko

Verfasst am: 09.04.2008, 11:41

Hallo,

die Verlustleistung der Sicherung bzw. Automaten nicht vergessen...

Gruß Verona

Verfasst am: 09.04.2008, 12:32

Hallo zusammen,

wollte nur mal kurz auf einen Photon-Test von 11/2007 von einem Sunways NT2600 verweisen, wo auch eine Graphik von der Genauigkeit der Leistungsanzeige dieses WR enthalten ist.

Dort steht unter dieser Graphik

Photon 11/2007 S.77 hat Folgendes geschrieben:

"Bei Leistungen unter 40 Prozent der Nennleistung ist die Anzeige des Displays nur zur Orientierung geeignet, aber nicht zur Ablesung eines belastbaren Wertes."

Die Kurve ist ausgesprochen zackelig, während bei 30% Nennleistung die Anzeige um 8% zu niedrig liegt, ist sie bei 35% Nennleistung auf +4% ...

Wenn auch in der AT-Serie die Ungenauigkeit so hoch und schwer nichtlinear ist, kann man irgendwelche Konversionen schlicht vergessen. Die Abweichungen wären dann "Tagesform". Ein trüber Tag könnte unterschätzt, eine mittlerer überschätzt und durchwachsene oder Strahlungstage ziemlich genau eingeschätzt werden. Rolling Eyes

Gruß
Fischkopp

Forumsinventar Angemeldet: 09.11.2007 Beiträge: 1026

hi jasveznam,

also so wie bisher oben beschrieben kannst Du den Wirkungsgrad sicher NICHT berechnen. So der Wechselrichter AC- und DC-Leistung eines identischen Messzeitraumes mit hoher Genauigkeit anzeigen oder ausgeben würde, könntest Du den momentanen Wirkungsgrad des WR ausrechnen. Davon dann das Allzeit-Maximum zu Bilden würde Dir dann den in Deiner Anlage auftretenden maximalen Wirkungsgrad aufzeigen. Zu einer Anlage gehört aber viel mehr (Module, Kabel, Sicherungen, Steckverbinder, ...). Ohne einen genauen Einstrahlungssensor und einen genauen Stromzähler mit Impulsausgang welche auf einen Datenlogger gehen ist dies ohne noch deutlich teurere Messtechnik IMHO nicht möglich.
Bedenke bitte auch, dass der Wirkungsgrad morgens beim Einschalten erst einmal bei 0% (bzw. darunter) liegt und sich dann mit steigender Einstrahlung Richtung seinem Maximum bewegt, bei noch weiter steigender Einstrahlung diesen Punkt durchquert und anschließend typischerweise wieder abfällt.

Ciao

Retrerni

Forumsinventar Angemeldet: 23.03.2006 Beiträge: 3297

Hallo,
soso...... Sunways auch, war mir neu.
Ich muss schon sagen, Sunways hat mich jetzt schon das zweite Mal eher negativ überrascht.
Das erste Mal war mit ihrem "Sundim" welches bis heute nicht auf OpenOffice läuft und auf meine Anfrage weshalb oder wann hab ich nur merkwürdige Antworten bekommen.

Zitate:

"unser tool läuft mit Makros" ????
"unser tool ist sehr umfangreich"
"wir bringen sowieso bald eine neue Software unabhängig von MS-Excel raus". - Nur wann hat er nicht geschrieben -
"Unser Tool ist für Open Office nicht vorgesehen"....

Merkwürdig nur, dass all meine anderen MS-Excel Dateien mit Makros auf Open Office laufen inklusive "Genau".

Und jetzt schätzen die Wechselrichter auch noch die AC-Leistung grob ab.

Da kann ich nur sagen, da muss ich doch wirklich froh sein woanders eingekauft zu haben. Meine Wechselrichter zeigen jedenfalls so genau an wie auch die Stromzähler.

Gott sei Dank

Viele Grüße:

Klaus

Verfasst am: 23.04.2008, 00:08

Tja, Retrerni hat schon Recht, eigentlich. Wenn man den Wirkungsgrad der gesamten Anlage ermitteln will, dann fängt das mit einem geeicheten Einstrahlungssensor auf dem Dach an und endet erst am Einspeisezähler. Dazwischen liegen die Module, ihre Abschlußkabel und -dosen, das DC-Kabel, der WR, das AC-Kabel und sämtliche Kontaktstellen, DC-Schalter, Sicherungen und Überspannungsmaßnahmen und alles was ich eventuell vergessen habe Smile

. Für uns Laien steht aber normalerweise nur der WR und der Einspeisezähler als Datenquelle zur Verfügung und somit können wir auch nur innerhalb diesem Teil der Kette Berechnungen anstellen.
Ich denke jasveznam interessiert sich auch gar nicht wirklich für den Wirkungsgrad seiner Anlage oder seines WRs, sondern er sucht eine Erklärung für die Leistungsdiskrepanz zwischen Wechselrichter und Zähler. Sehe ich das richtig jasveznam Question

Natürlich kann etwas an des Strecke WR ==> Zähler die Verluste verursachen, aber ich denke das sind eher die Meßungenauigkeiten des WR. Bei meinen Kaco Wechselrichtern äußert sich das so. Ich habe täglich einen Meßfehler von 0,4 - 0,5 kWh, egal wie hoch meine Einspeisung ist. Im Novenber hattte ich einen Tag mit 1,5 kWh Einspeisung, da waren 0,4 kWh Fehler fast 25% Abweichung. Im April war mein bisher bester Tag mit knapp 70 kWh und einem Unterschied von ca 0,5 kWh. Das sind gerade 0,7% Unterschied. Daraus folgt, wenn die Differenz zwischen Wechselrichter und Zähler nicht proportional zum Tagesertrag verläuft, dann liegt das Problem sehr wahrscheinlich nur an einer Meßungenauigkeit und muß niemandem Kopfzerbrechen bereiten. Schön ist in diesem Zusammenhang immer, wenn man in direkter Nähe eine Vergleichsanlage hat....

mfg

Verfasst am: 23.04.2008, 09:30

Megabetz schrieb: Wenn man den Wirkungsgrad der gesamten Anlage ermitteln will, dann fängt das mit einem geeicheten Einstrahlungssensor auf dem Dach an und endet erst am Einspeisezähler.

Das ist genau das Prinzip des TRI-LOGG.

Die Leistung der Modulstrings kann man mit dem TRI-KA ermitteln.

Verfasst am: 23.04.2008, 17:30

Energiemanager schrieb: Das ist genau das Prinzip des TRI-LOGG.

Die Leistung der Modulstrings kann man mit dem TRI-KA ermitteln.

... und was kostet mich so ein System?

mfg