Umverstringung wegen WR-Sterben : Berechnung Leerlaufspannung, negativer Temperaturcoeffizient der Module verursacht Bedenken

  • Gestern war ich bei einem Freund, der schon seit 13 Jahren eine Dachfläche mit Pv- Modulen vollgelegt hat.

    Nun ist einer der beiden PV-WR gestorben. Sein Solateur war vor Ort und hat den Tod des WR bestätigt.

    In der Zwischenzeit hat sich einiges geändert, unter anderem auch, dass früher die WR bis 15% über ihrer Nennleistung einspeisen durften.

    Insgesamt sind 8,25 kWp Module verbaut, an WR gibt es einen SB5000 und einen SB2000(🤕).

    Die Modul-Leerlaufspannung Voc beträgt laut Datenblatt 44,2V bei 165Wp pro Modul.

    Die bisherigen Strings sind 2x 7 Module, 1x 11 Module, 1x 12 Module, 1x 13 Module.

    Mein Vorschlag für die neue Verstringung ist: 2x 12 Module und 2x 13 Module.


    Gestorben ist der SB2000

    Mein Vorschlag dazu war, einen SB 4.0 zu bestellen und die 2 Strings a 12 Module darauf zu legen.

    12 x 165Wp x 2 ergibt 3,96kWp, Leistungsmässig sollte das passen.


    zur Leerlaufspannung : 12 x 44,2V = 530,4V, der SB 4.0 verträgt bis 600V Leerlaufspannung, sollte also passen.

    Nun kommts: die verbauten Module haben einen negativen Temperaturcoeffizienten.

    In den Originalunterlagen habe ich Berechnungen gesehen, die aus diesem einen Effekt von 4,3V errechnen bei einer Modultenperatur von 70°C.

    Unter Beachtung dieses NTC komme ich zur Leerlaufspannung : 12x48,5 = 582 V Leerlaufspannung.

    Auch dass vertägt der SB4.0, wenn ich das Datenblatt richtig verstehe.


    Frage 1: Ist bisher alles plausibel und Fehlerfrei.

    Frage 2: was hätte ich anders/besser raten können.


    Zukunftsbetrachtung:

    Wegen dem NTC komme ich bei den Strings mit 13 Modulen über die 600V die ein SB4.0/3.0/5.0 verträgt.

    Welchen Pv-WR sollte man in Betracht ziehen, wenn der SB5000 seinen Geist aufgibt?

    Sind die heutigen Pv-WR noch so sensiebel, dass man den NTC bei der Auswahl der PV-WR wirklich noch mit einbezieht?

    Wenn ein SB4.0 das verträgt, würde ich einen weiteren SB4.0 vorschlagen und dann beide SB4.0 mit je 1x12 und 1x13 Modulen beaufschlagen.


    Im ersten Angebot hat der Solateur geraten den SB 2000 gegen einen neuen 2kW WR zu tauschen.


    Viele Grüße , Klaus

    12,16 kWp, SHM 2.0, STP12000TL-20, SI4.4M, BYD 14 kWh, 26 Module 320 -45/28, 12 Module 320 -45/10

  • noch eine Frage hinterher:

    Da es sich hier um die Reparatur einer Altanlage handelt, gelten doch auch die Bedingungen zum Zeitpunkt der Errichtung der Anlage für den neuen WR, auch wenn umverstringt wird, richtig?

    Ich denke hier an die Einstellungen zur Wirkleistungsbegrenzung und cos phi.

    12,16 kWp, SHM 2.0, STP12000TL-20, SI4.4M, BYD 14 kWh, 26 Module 320 -45/28, 12 Module 320 -45/10

  • Nun kommts: die verbauten Module haben einen negativen Temperaturcoeffizienten.

    Das ist doch ganz normal (und physikalisch erklärbar, also auch nicht anders möglich; nur den Faktor kann man etwas beeinflussen), die Spannung sinkt mit steigender Temperatur. Wichtig für die Auslegung des WR ist daher immer -10°C (oder was man lokal eben annimmt). Die hohen Temperaturen sind höchstens bei kurzen Strings für die Spannungsuntergrenze des MPP/Anlaufspannung mal interessant.

  • noch eine Frage hinterher:

    Da es sich hier um die Reparatur einer Altanlage handelt, gelten doch auch die Bedingungen zum Zeitpunkt der Errichtung der Anlage für den neuen WR, auch wenn umverstringt wird, richtig?

    Ich denke hier an die Einstellungen zur Wirkleistungsbegrenzung und cos phi.

    Richtig.

    Welche Module sind verbaut?

    mit freundlichem Gruß
    smoker59

  • Nun kommts: die verbauten Module haben einen negativen Temperaturcoeffizienten.

    Das ist doch ganz normal (und physikalisch erklärbar, also auch nicht anders möglich; nur den Faktor kann man etwas beeinflussen), die Spannung sinkt mit steigender Temperatur. Wichtig für die Auslegung des WR ist daher immer -10°C (oder was man lokal eben annimmt). Die hohen Temperaturen sind höchstens bei kurzen Strings für die Spannungsuntergrenze des MPP/Anlaufspannung mal interessant.

    Ahh, ok. Dann verhalten sich die Module gleich wie meine und ich hab das wegen der negativen Zahl nicht richtig verstanden.. In den Berechnungen waren 2 Werte berechnet 1x für 70° und 1x für -10°.

    Der Coeffizient war ca -0,17x weiss ich nicht mehr ganz genau. Das Ergebnis ergab jedenfalls, das wegen dem Temperaturverhalten 4,3° zu berücksichtigen seien.

    Wenn das normal und richtig ist, kann also bei einer Stringlänge von 13 Modulen kein SB x.0 zum Einsatz kommen, da im Winter die maximal zulässige Spannung von 600V überschritten werden könnte.

    Heisst dass, dass der alte SB 5000 mehr Spannung verträgt als sein Nachfolger SB 5.0? 1 String mit 13 Modulen gabs ja von jeher.


    Den Namen der Module hab ich mir nicht t gemerkt, war sowas wie STP165 ..., wenn der bei der Planung hilft, kann ich den aber bekommen. Der Hersteller ist IBC.

    12,16 kWp, SHM 2.0, STP12000TL-20, SI4.4M, BYD 14 kWh, 26 Module 320 -45/28, 12 Module 320 -45/10

  • Den Hersteller, Typ der Module bitte ermitteln, Datenblatt einstellen. Dann lässt sich alles leicht nachrechnen.


    "Nun kommts: die verbauten Module haben einen negativen Temperaturcoeffizienten."


    Alle Module haben negative T Koeffizienten, aber auch einen Positiven.


    Das steht in jedem Datenblatt.

    Am wichtigsten ist der TK Uoc, mit - Zeichen gekennzeichnet.

    Hiervon kann abhängig sein, ob der Inverter bei tiefen Temperaturen zerstört wird.

    Also die max Leerlaufspannung bei - 10° C (an manchen Orten tiefer) für die Auslegung des Inverters berechnen.

  • Das sind die Module. Dabei habe ich eben bemerkt, dass ich versehentlich die Leerlaufspannung der 170Wp Module verwendet habe.Verbaut und berechnet wurden 165Wp Module.

    Wobei ... kann es in Deutschland vorkommen dass bei -10°C eine Einstrahlung von 1000W/m2 herrscht?


    Der TkUoc ist mit -0,155 V/K angegeben.

    Bei 25°C Normtemperatur und -10°C Minimaltemperatur macht das 35K Temperaturdifferenz.

    35x-0,155 V/K wären dann 5,4V Differenz bei -10°C.


    Jetzt hab ich verstanden wies funktioniert.


    Bei 42,6V Leerlaufspannung bei 25°C muss ich bei -10°C mit 48V Leerlaufspannung rechnen.

    12,16 kWp, SHM 2.0, STP12000TL-20, SI4.4M, BYD 14 kWh, 26 Module 320 -45/28, 12 Module 320 -45/10

  • Heisst dass, dass der alte SB 5000 mehr Spannung verträgt als sein Nachfolger SB 5.0?

    Ja, am SB 5000 sind maximal 750 Volt Stringspannung zulässig.

    Den Namen der Module hab ich mir nicht t gemerkt, war sowas wie STP165 ..., wenn der bei der Planung hilft, kann ich den aber bekommen. Der Hersteller ist IBC.

    Hört sich nach 72-Zellern an.

    Man müsste schon die genaue Modulbezeichnung wissen oder das dazugehörende Datenblatt haben um aus zu rechnen ob 13 Module die am SB 5.0 zulässige Leerlaufspannung von 600 Volt überschreiten.

    mit freundlichem Gruß
    smoker59

  • Da komme ich beim 12 Modul String auf 576V Leerlaufspannung und bei 13 Modulen auf 624V

    12,16 kWp, SHM 2.0, STP12000TL-20, SI4.4M, BYD 14 kWh, 26 Module 320 -45/28, 12 Module 320 -45/10