Auswirkung von Verschattung

  • Hallo,


    leider konnte ich nirgendswo im Netz oder Forum erschöpfend finden was genau passiert wenn einige Module eines Strangs verschattet sind.



    Angenommen in einem Stang sind einige Module voll in der Sonne, einige sind teilweise verschattet und einige sind voll verschattet.


    1. Bringen die Module die voll in der Sonne liegen noch 100% Leistung oder werden die eingeschränkt ?


    2. Bringen die Module die zu 50% im Schatten liegen noch 50% ihrer Leistung oder dann gar keine mehr ?


    3. Die Module die komplett im Schatten liegen bringen dann logischweise garnichts. Oder noch ein bisschen durch diffuses Licht ?



    Danke !

  • Wie immer, es kommt drauf an. :mrgreen:


    Wie viele Module sind im Strang?
    Welcher WR?
    Wie viele sind ganz oder teilweise verschattet?

    7 KWp PV an 5 KVA Hybrid WR speisen einen 10 KWh Speicher

    Plusenergiehaus mit Panasaonic Aquarea Monoblock 5KW, kein WP Zähler


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  • Hat der WR Schattenmanagement und ist das Schattenmanagement eingeschaltet?

    9,6 kWp Talesun TP660P-240, SMA STP 8000TL-20; Ausr.: 70° (West); DN: 33°; seit 10/2012
    10,56 kWp Yingli YL240P-29b, SMA STP 10000TL-10; Ausr.: -110° (Ost); DN 33°; seit 01/2013


    „Wenn Weitblick ortsgebunden ist, kann es mit den Visionen auch nicht so weit her sein.“


  • Eieiei, ich hatte gehofft das lässt sich etwas pauschaler beantworten :roll:



    Die Anlage ist noch nicht existent.
    Es sollen ca. 10 kwP werden, also vermutlich ca.39 Module.


    Der WR ist ebenfalls logischerweise noch nicht existent.
    In den nächsten Tagen habe ich Ortstermin mit dem Solateur, ich will mich nur nicht auf deren Wissen verlassen !


    Zur jetzigen Jahresezeit z.B. währen 30 Module voll in der Sonne, bei den restlichen werfen Bäume im Tagesverlauf verschiedene wandernde Schatten auf die Zellen. Bei höherem Sonnenstand sind alle in der Sonne.
    Später im Jahr kommen weitere 10 Module teilweise in den Schatten, solange bis die Bäume ihre Blätter abwerfen.
    Die obersten 20 haben eigentlich immer Sonne.

  • Zitat von Kermit999

    Eieiei, ich hatte gehofft das lässt sich etwas pauschaler beantworten :roll:
    Die Anlage ist noch nicht existent.
    Es sollen ca. 10 kwP werden, also vermutlich ca.39 Module. [...]
    Der WR ist ebenfalls logischerweise noch nicht existent.


    Das ist gut!
    Dann kannst Du ja im Angebotsforum ein Thema starten, wenn Angebote vorliegen.
    Luftbild vom Haus und Bilder des oder der Dächer dazu.
    Wie hoch ist der Jahresstromverbrauch?


    Zitat

    In den nächsten Tagen habe ich Ortstermin mit dem Solateur, ich will mich nur nicht auf deren Wissen verlassen!


    Guter Ansatz.
    Das lässt sich am besten absichern, wenn Du die Angebote im Angebotsbereich einstellst.
    Es passen bis zu 5 Angebote in ein Thema!


    Zitat

    Zur jetzigen Jahresezeit z.B. währen 30 Module voll in der Sonne, bei den restlichen werfen Bäume im Tagesverlauf verschiedene wandernde Schatten auf die Zellen. Bei höherem Sonnenstand sind alle in der Sonne.
    Später im Jahr kommen weitere 10 Module teilweise in den Schatten, solange bis die Bäume ihre Blätter abwerfen.
    Die obersten 20 haben eigentlich immer Sonne.


    Bei 38 Modulen mit 260Wp auf dem Dach ... ist das ein Dach oder sprechen wir hier von Ost/West??? .... kannst Du das am besten 19/19 an einem 8-9KVA WR in 70-weich verstringen. Von SMA würde der STP8000 mit SunnyHomeManager (300,-) und mind. D0-Auslesekopf (70,-) passen. Oder mit SMA 70-hart bauen.


    Bei Fronius würde ich zum Fronius Symo mit 8,2KVA für 70-weich raten, ohne den Stromverbrauch am Standort zu kennen. Bei Fronius brauchst Du für 70-weich nur einen zusätzlichen S0-Zähler im Verbrauchszweig, kostet um 150,-.


    Beide WR haben ein gutes und nachgewiesen funktionierendes Schattenmanagement.


    BTW: Eigene Bäume sollte man kürzen ... die wachsen ja weiter :!:


    Ich versuche Deine 3 Fragen mal zu beantworten:


    Zitat

    1. Bringen die Module die voll in der Sonne liegen noch 100% Leistung oder werden die eingeschränkt?
    2. Bringen die Module die zu 50% im Schatten liegen noch 50% ihrer Leistung oder dann gar keine mehr?
    3. Die Module die komplett im Schatten liegen bringen dann logischweise garnichts. Oder noch ein bisschen durch diffuses Licht?


    1. Wenn Schattenmanagement eingeschaltet ist und der String lang genug ist, bringen die Module ihre 100%.
    2. Module sind der Länge nach in 3 Sektionen aufgeteilt und werden durch das Schattenmanagement über Bypass Dioden ausgeblendet. Bei Baumschatten ist vermutlich sofort das ganze Modul weg. Anders wäre es bei hartem Schatten z.B. durch Gauben, der seitlich ins Modul rein wandert. Da ist erst 1/3 weg, dann 2/3 und erst wenn der Schatten über die ganze Modulbreite geht, ist das ganze Modul raus.
    3. Kannst Du vergessen.


    PS.: Sofern der Schatten auf dem Dach nicht extrem ist, lass Dir kein SE, keine 10KVA WR und vor allem kein RSE anbieten. Das wäre überflüssig bis Nonsens.

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  • Kermit999,


    ich versuche es mal sehr einfach zu erklären:


    Wenn Licht auf die Module fällt, ist die Spannung bei allen Modulen recht schnell ähnlich hoch.


    Die Lichtmenge, die nun auf jedes Modul fällt, definiert die Stromstärke, die jedes Modul erzeugt.


    Fällt wenig Licht (Schatten) auf ein Modul, dann fällt die Stromstärke und gemäß R = U/I steigt der Widerstand dieses Moduls.


    Da der Gesamtstrom aller Module in einem String (Reihenschaltung) durch alle Module durch muss, bestimmt das beschattete Modul mit dem geringsten Strom/höchsten Widerstand gleichzeitig die maximale Stromstärke für alle Module.


    Das ist die Ausgangsituation.


    Jetzt haben die meisten Module selbst intern nochmals drei in Reihe geschaltete Module (nennen wir es Teilstrings) und jeder dieser Teilstrings hat eine By-Pass Diode, die, wenn dieser Teilstring vollständig oder weitgehend im Schatten liegt, durchschaltet und damit den Widerstand aufhebt, aber auch gleichzeitig die Spannung reduziert. Mit dieser reduzierten Spannung kann nun der gesamte erzeugte Strom der anderen, nicht beschatteten Module frei durchfliessen.


    Der Wechselrichter hat aber immer einen optimalen Spannungs-/Strompunkt. Es ist nun die Aufgabe des Wechselrichters, genau diesen optimalen Punkt zu finden. Da sich bei Schatten wegen der unterschiedlichen Stromstärke und der permanenten Veränderung der Spannung aufgrund der By-Pass Dioden dieser optimale Spannungs-/Strompunkt permanent verändert, ist es nun die Aufgabe des Wechselrichters, hier permanent nachzusteuern (Schattenmanagement des Wechselrichters). Und das ist wohl nicht so einfach!


    Jetzt gibt es noch sogenannte Leistungsoptimierer (Solaredge), die im Grunde das gleiche machen, wie die By-Pass-Dioden, nur wesentlich intelligenter und im Zusammenwirken mit dem Wechselrichter. Pro Modul braucht es einen Leistungsoptimierer oder er ist bereits eingebaut. Der Leistungsoptimierer "errechnet" nun, was sinnvoller ist, das Modul im String zu lassen oder nicht und der Wechselrichter passt auch gleich die Spannung entsprechend an.


    Ob sich das rechnet, sei mal dahin gestellt. Alles kostet Geld, macht die Dinge komplexer und teurer und kann damit auch kaputt gehen.


    Bei 39 Modulen brauchst du wohl in jedem Fall 2 oder 3 Strings. Wenn der Wechselrichter 3 Tracker a 13 Strings hat und du die Strings so auf dem Dach verbaust, dass die Strings ungefähr den gleichen Schattenwurf haben, dann hast du auch schon viel erreicht (also oben, in der Mitte, und unten ein String).


    Die Profis hier im Forum wissen nun wesentlich besser, welcher Module/Wechselrichter usw. hier optimal geeignet sind. Aber die Meinungen gehen manchmal auch sehr auseinander.

  • Man sollte ggf. noch hinzufügen, dass wenn in Deiner Situatin ein Wechselrichter eingesetzt wird der kein Schattenmanagenent hat (z.B. alle bzw. von Kostal) bzw. das Schattenmanagement nicht eingeschaltet ist, der komplette String - also auch jene Module die voll in der Sonne liegen - in Mitleiderschaft (also ertragsmäßig, schädlich für das Modul ist das nicht) gezogen werden.
    D.h., hat ohne Schattenmanagement ein Module im String Schatten, reißt es in sehr vielen Fällen auch die anderen Module ertragsmäßig mit runter

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  • Jetzt wo ich die Schattenanalyse sehe: Im Prinzip taugen nur die obersten zwei Reihen. Die mittlere Reihe könnte man sich noch überlegen. Und schon bei der zweiten Reihe werden sich Stimmen mehren, dass die schon recht grenzwertig sind. Die unteren beiden Reihen kannst Du schlicht vergessen. Oder Bäume fällen.

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