Anlagenplanung, speziell Auslegung Sungrow SH25T mit TIGO Moduloptimierer

  • Hallo Zusammen,


    nach viel Recherche, hin und her und PV-Planungsarbeit möchte ich meinen Plan nun zeitnahe in die Tat umsetzten. Bevor ich das mache, möchte ich aber sehr gerne euer Feedback dazu einholen, insbesondere zur Wechselrichterauslegung / Belegung. Ich habe schon viele wertvolle Tipps hier erhalten, vielen Dank dafür! 😊



    Übersicht:


    Objekt: Denkmalgeschütztes 3 Familienhaus + kleiner Laden = 4 Parteien (Vorbereitung für Mieterstrom)

    Hauptdach: 41° Süd

    Unterer Dachteil: 39° Süd

    Gauben: 35° Süd

    Wärmepumpe: Noch nicht vorhanden, soll aber kommen, sobald die Gasheizung defekt ist

    Warmwasser: Aus Durchlauferhitzern 4x 21kW

    E-Auto: 1 (mehr in Zukunft sicher möglich)

    Solarmodul: 56 x JinkoSolar JKM430N-54HL4R-B

    Moduloptimierer: 46 x TIGO: TS4-A-O

    Wechselrichter: 1 x Sungrow SH25T

    Speicher: Hier werde ich noch auf die Kompatibilität der BYD HVS- oder HVM-Modelle warten wollen und den Bedarf im Haus messen / kalkulieren



    Idee zur Beschaltung des SH25T:


    String A1: 23 Module mit Moduloptimierer 23x 30,30Vmp (NOCT) = 696,9V


    String A2: frei


    String B1: 23 Module mit Moduloptimierer 23x 30,30Vmp (NOCT) = 696,9V


    String B2: frei


    String C1: 20 Module ohne Moduloptimierer 20x 30,30Vmp (NOCT) = 606V



    Der ideale Arbeitspunkt des SH25T liegt wohl bei 600V, wobei die Spannung einzelner Strings nicht mehr als 70V auseinander liegen sollte. Aufgrund der Moduloptimieren habe ich die Strings A und B mit 3 Modulen mehr bestückt, weil ich annehme, dass durch die Moduloptimierer die Spannung einzelner verschattete Module sinken wird (Strom wird erhöht, Spannung reduziert). Somit komme ich am Ende hoffentlich wieder auf einen ähnlichen Wert wie in String A, der nicht verschattet ist und keine Moduloptimierer bekommen soll.


    Frage: Hat hier jemand Erfahrungswerte oder eine Faustformel wie man die Spannungsreduzierung durch Moduloptimierer voraussagen kann?


    Wenn nicht werde ich es ausprobieren und wenn möglich später noch optimieren und Module umhängen.


    In einer zweiten Bauphase sollen noch weitere Module auf die Nordseite (speziell auf die Nord-Gauben) gesetzt werden. Dann möchte ich String B1 auf den noch freien String A2 des WR stecken, Sodass A1 und A2 nun parallelarbeiten und B1 und B2 am WR wieder frei für die Erweiterung auf dem Nord Dach sind. Daher sollten die beiden aktuellen Strings A1 und B1 natürlich die gleiche Anzahl von Modulen und somit Stringspannungen haben. Ob das auch beim Einsatz der Moduloptimierer so ist, kann ich erst getrennt über die zwei MPPTs prüfen, bis dann der zweite Bauabschnitt dazu kommt.



    Warum überhaupt Moduloptimierer?


    Ich weiß Moduloptimierer sind grundsätzlich sehr umstritten und ich sag auch selbst, dass sie nur unterumständen sinnvoll sind. Ich bin mir selbst nicht sicher, ob es am Ende eine +-0 Rechnung wird aber ich Glaube der Umstand ist bei mir doch gegeben.


    1. In String A und B habe ich jeweils eine Gaube, um die ich eng drum rum bauen möchte (Schatten)


    2. Die zwei Gauben selbst sind auch mit Modulen belegt, haben aber eine Neigung von 35° und nicht wie das Dach selbst mit 41°


    3. Ein Nachbargebäude wirft mir in String A und B je nach Tageszeit Schatten.


    4. Ich habe ein Krüppelwalmdach, dadurch hat die gesamte untere Reihe eine Neigung von nur 38°


    Also Schatten und drei verschiedene Neigungen, mit dem Nord Dach aus Bauphase 2 sogar 5 verschiedene Ausrichtungen. Mehr WR mit mehr MMPTs sind aus meiner Sicht auch nicht ideal, Außerdem möchte ich auch sehr gerne den SH25T einsetzten wegen seines hohen Lade- / Entladestromes.


    Frage:


    Gibt es Einschränkungen, wenn Moduloptierer in Strings eingesetzt werden, die parallel geschaltet werden sollen?


    Anbei noch ein paar Bilder



    Ich hoffe ich habe nichts vergessen, freue mich auf eure Meinungen.


    Grüße



    Thomas

  • Die Optimierer werden bei Parallelschaltung von Strings wenig bringen.

    Die können nur Spannungen senken, was dann nicht geht.

    Hast du aber bei „Bau 1“ eh nicht.


    Außerdem gibt Sungrow deren eigenen Optimierer nicht mit der SHT Baureihe frei. Da werden andere auch nicht recht funktionieren.


    Vermutlich ist das aktivierbare Schattenmanagement schon ausreichend.

    Wegen 6 Grad Neigungswinkel Unterschied braucht es z.B. keine Optimierer.


    Lass alles nochmal mit den STC Werten bei kältester Temperatur nachrechnen. Nicht nur NOCT.

    Ab einer bestimmten Stringspannung wird die Batterie nicht mehr mit voller Leistung geladen. 800Vdc glaube ich.

    PV 10kWp + Offgrid 140Wp
    Brauchwasser-Wärmepumpe Ariston Nuos 80 , Heizungswärmepumpe Panasonic Geisha F 5kWth,
    aWATTar (.de) variabler Strompreis, e-Autohistorie: Mii 32 an go-e, davor Zoé, Kia Soul EV

  • Eigentlich liebe ich Optimierer, aber nur welche die auch vom WR sauber gesteuert werden können und alle Module am MPPT auch optimiert sind.
    Bei den kleinen unterschieden im Winkel aber an sich gleicher Ausrichtung und einer geplanten Parallelschaltung von Strings würde ich hier alleine über das Schattenmanagement gehen. Dann aber versuchen daß wenigstens bei der Parallelschaltung nur ein String verschattet wird um das Schattenmanagement nicht zu "überlasten".
    Das eingesparte Geld wirst mit der Optimiererlösung wohl nicht erwirtschaften können.

  • Sorry, aber das ist ganz falsch. Bei Parallelschaltung von Strings müssen alle unverschattet oder gleichmäßig verschaltet sein. Was soll das Schattenmanagement denn sonst machen, wenn der eine String bei 600 V seinen MPP hat (weil unverschattet) und der andere bei 300 V (weil zur Hälfte verschattet)?


    Das mit den Optimierern von Sungrow ist meines Wissens nach das Thema, dass die mit dem WR kommunizieren sollten und das eben mit den SHxxT nicht geht.

    Wenn man WR unabhängige Optimierer nimmt sollte das gehen.

    Ob man den Mehrpreis der Optimierer wieder rein holt… keine Ahnung.

    Ich würde die Anlage so planen, dass pro String immer genug unverschattete Module verbleiben und ggfs eher auf mehrere Wechselrichter gehen, damit jeder String seinen eigenen MPPT hat.

    Und 23 Module pro String würde ich nicht machen. Damit kommt man mit der Spannung zu hoch und der WR hat keine Luft mehr zum regeln.

  • Sorry, aber das ist ganz falsch. Bei Parallelschaltung von Strings müssen alle unverschattet oder gleichmäßig verschaltet sein. Was soll das Schattenmanagement denn sonst machen, wenn der eine String bei 600 V seinen MPP hat (weil unverschattet) und der andere bei 300 V (weil zur Hälfte verschattet)?

    Aha ... Du bist also die Meinung daß ein Modul im Schatten in der Praxis 0V abliefert? ( ännähernd 0V würden die nur abliefern wenn die Bypassdioden aktiviert sind also Einzelstring und aktives Schattenmanagement ) ...
    Ich bin eher der Meinung wenn schon keine 2 unverschatteten Strings parallel an einen MPPT hängen dann sollte wenigstens der unverschattete Teil komplett abliefern können dürfen. Sobald Sonne da ist geht der WR ja meist eh in seine Begrenzung ( zumindest lege ich meine Anlagen immer so aus ) ;)
    Und der verschattete Teil bringt eben bis zum MPP einen gewissen Anteil und bei Bewölkung ist es dann eh egal.
    Bei dieser Dachkonstallation wirst wohl ja eh keine 2 Strings hin bekommen welche sich absolut identisch verhalten.
    Man kann sich natürlich auch das Leben schwer machen und das irgendwie versuchen zu erreichen, aber 100% klappen wird es eben nicht.

    Würde in den 2. parallelen String auch fast nur verschattete Module aufnehmen da der String für mich eine "Schlechtwetterzubrot" darstellt.

  • Sorry, aber mach dich bitte nochmal schlau wie Schattenmanagement funktioniert.

    Dann wirst du verstehen, dass es absolut keinen Sinn ergibt einen verschatteten und einen unverschatteten String parallel auf einen MPPT zu hängen.

    Bei dir scheint da ein kleines Verständnisprblem vorzuliegen, wie es sich mit Strom und Spannung einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung verhält.

  • Danke für die Blumen, aber ich könnte mir sogar eine eigenen Tracker aufbauen und den Quellcode dazu skripten.
    Du kannst Dir ja gerne mal ein paar Module im PSpice synthetisieren und schauen was dabei so ein zentrales Schattenmanagementen unter zuhilfenahme von realen Testvektoren so hin bekommt :D
    Da bleibt dann viel von den pauschalen Marketingverprechungen auf der Strecke.
    Insbesondere wenn man 2 nicht ganz 100%ig gleich verschattete Strings parallel auf einen MPPT nimmt.
    Lieber einen guten String der den MPPT schon ordentlich auslastet kann und den anderen als verschatteten als Schlechtwetterbooster.
    Und ja, wenn der String solo ist und am besten alles brav in einer Reihe liegt und dazu noch ein "harter" Schatten drüber streicht, funktioniert so ein zentrales Schattenmanagement bei fast jedem der Hersteller ganz gut.

  • Um zu schlichten zu versuchen:

    Der TE würde bei „Bau 2“ verschieden lange Strings auf einen MPPT legen.


    Mit Optimierern im längeren dieser beiden Strings wäre der Ausgleich für 3-4 darin verschattete Panels möglicherweise gegeben. Zur Diskussion.


    Trotzdem keine Freigabe von Sungrow für Optimierer.

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  • Der TE würde bei „Bau 2“ verschieden lange Strings auf einen MPPT legen.

    Kein Ding, ich mag das wenn's ein wenig kontrovers ist (ist irgendwie ja auch kreativ und bringt einem so manche neue Sichtweise oder Lösungsmöglichkeit ) ... eingeschnappt bin ich deshalb bestimmt nicht.
    Auf den großen Baustellen und Bausitzungen geht es weit heftiger zu und da gehts meist noch um viel Kohle.

    Das habe ich jetzt übersehen oder ich muß die Brille putzen, dachte das sind 2 mal 23 Module.
    Ungleiche Strings Parallel passt nicht, da rettet auch ein konventioneller Optimierer nichts mehr.
    Zumindest habe ich noch kein System verbaut wo es dafür eine Freigabe vom WR Hersteller gibt.

  • Huch, ja da habe ich ja ein Thema gefunden bei dem es Meinungesverschiedenheiten gibt. Wie immer bei Optimierern 8o Aber ich freue mich das es so viele Rückmeldungen gibt. :thumbup:


    Also ich denke es ist so:


    1. Wenn man parallel schaltet, dann sollte die Spannung der zwei Strings gleich sein. Die Gesamtspannung ist dann gleich der Spannung von String 1 oder 2 (sind ja im idealfall gleich).

    2. Der Gesamtstrom ist dann die Summer der Ströme der beiden Strings (also der Strom aus dem Datenblatt x 2 weil 2 Strings parallel und im Strings alles im Reihe.).


    Frage an die Experten: Was passiert denn wenn Spannungsgleichheit nicht gegeben ist? Der WR wird dann nichts regeln können weil es für ihn nur 1 String mit einer festen Spannung ist oder? Ich gehe davon aus dass die zwei Eingänge A1 und A2 im Gehäuse direkt zusammen gelegt werden oder ist es anders?


    Also muss es ja in den Modulen zu einem "Ausgleich" über Wärmeentwicklung etc. kommen oder? :/


    Und es ist ja so, dsss die Moduloptimierer durch herabsetzen der Spannung auf einen gemeinsamen Strom regen. Ja und somit ist die Spannung der zwei parallel zu schalteten Strings zwangsläufig schlecht vorhersagbar aber höchstwahrscheinlich verschieden und damit schlecht zuammenschaltbar. X/


    Ach mensch, wie verschalte ich dass denn jetzt am Besten? Verschaltung nach Bau1 würde ja problemlos laufen denke ich aber mehr wird dann schwierig. Oder ist es wohl wirklich so dass der SH25T den Tigo nicht verträgt?


    Grüße


    Thomas