Einzelmodulüberwachung bei komplexer Verschattung

  • Schnell ins Auge fallen insbesondere auch die Verschattung durch die erhoehten Dachkanten. Die Module 9-12 kommen morgens erst verzoegert in die Poette, schoen zu sehen in dem Detailausschnitt oben kurz vor halb zehn.
    Die Zunahme der Leistung finde ich auffallend linear, der Schatten steht senkrecht auf diesen Modulen, also parallel zu den Bypassdioden.


    Direkt rechts daneben in rot ist das Modul Nr. 2, dieses wird von den hoeher auftragenden Solarthermiemodulen ebenfalls verschattet. Zwischen zehn und elf wird es durch den Zwerchgiebel nochmals in Mitleidenschaft gezogen.


    Vor neun und in Wellen hinziehend bis 10.40 sieht man in Orange die Verschattung bei Modul 20, um diese Jahreszeit steht die Sonne schon so tief dass erst der Garagenfirst und dann die erhoehte Dachkante der Garage im Weg ist.

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    lg kassi


    5,72 & 8,55 & 6,75 & 9,88 & 5,5 kWp & 390 Wp auf Womo
    Ioniq electric seit 5/2017, Prius aus 2005 wurde Anfang 2019 durch Tesla Model 3 ersetzt


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  • Ab halb zehn treten so langsam die Module 3 & 5 aus dem Schatten des Zwerchgiebels. Diesmal geht's nicht so linear, man sieht deutlich an welchen Stellen die Bypassdioden jeweils ein Drittel des Moduls dazu schalten.
    Die Senke vor elf ist durch die verspielte Form des Zwerchgiebels verursacht, die das Modul zeitweise breiter Verschattet.


    Gegen elf Uhr ueberholen die Suedwestmodule die Ostmodule in der Leistung. Jetzt wird auch der Neigungsunterschied bei den Suedwestmodulen immer deutlicher, da die Sonne in Richtung ihrer Ausrichtung eilt.
    Der fast konstante Unterschied von ca. 10 W zwischen Modul 21 und 22 ist uebrigens fast ausschliesslich Serienstreuung der Hardware geschuldet. Den gleichen Effekt sieht man auch bei anderen Modulen, dazu aber spaeter mehr.


    Ab kurz vor 12 faellt der Schatten eines Baumes auf Modul 22, um 13 Uhr ist der Spuk vorbei. Ein aehnliches Schicksal befaellt bei diesem Sonnenstand Modul 20 ab ca. halb eins. Die Aeste des Trompetenbaums sind allerdings mittlerweile laubfrei, daher ist der Leistungsabfall recht milde.
    to be continued

  • Zitat von kassiopeia

    Zunaechst einmal die Tatsache, dass quasi alle Module zu irgendeiner Zeit verschattet sind; nur Nr. 6 & 7 und mit Abstrichen Nr. 4 haben fast immer Sonne, wenn auch andere Module Sonne haben koennen (ausser am fruehen Morgen). Daher haette ich auch bei Tigo jedes Modul bestuecken muessen.


    Dann die laufenden Kosten: bei SE garantierte man mir, dass fuer kleinere Anlagen keine laufenden Kosten fuer das Logging entstehen werden, bei Tigo wollte man das nicht garantieren.


    Und nicht zuletzt glaube ich bei SE das Konzept einigermassen verstanden zu haben, bei Tigo bin ich mir nicht so sicher. SE wandelt fuer jedes Modul die Spannung auf die Weise, dass der gleiche Strom geliefert wird. Bei Tigo glaube ich verstanden zu haben, dass der hoehere Strom der anderen Module um ein Modul herumgeleitet wird, ich bin mir aber nicht sicher ob das nicht einem zu blumigen Vergleich geschuldet ist.
    Daher war ich mir bei Tigo weniger sicher, ob es so flexibel ist - kann zwar gut sein dass es so ist, ich weiss es aber nicht.


    Danke fürs Feedback
    Die Tigos sind günstiger als die SE.
    Bei Anlagen < 10 kWp ist das Monitoring bei den Tigos auch kostenfrei.
    Beide arbeiten mit Wasser -> Der Strom muss durch alle Module durch und das kann man nur durch Anpassung der Spannung bzw mit der Durchschaltung der Box erreichen. Das mit dem Modul herumleiten ist wohl dem Marketing eingefallen ;-)


    Viele Grüße
    user4711

  • Das klingt so als ob auch Tigo infrage gekommen waere.


    Wie saehe es denn dann bzgl. des Wechselrichters aus? Vermtl. produzieren die Tigoboxen keine feste Spannung, so dass beliebige WR mit einem MPP-Tracker genommen werden koennten?


    Waeren Kostenvorteile bei den Optimierern dabei nicht durch den Mehrpreis beim WR aufgefressen worden? (Da der WR von SE keinen MPPT braucht sind diese potentiell guenstiger)

    lg kassi


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  • Leider stoeren die aufgezogenen Wolken das Bild am Nachmittag, aber im Wesentlichen ist dies ein Spiegelbild des Morgens:
    zunaechst verschattet der Giebel die Module 8, 11 & 12 (gegen 14.40 noch gut zu sehen), spaeter kommt der erhoehnte westliche Dachrand und bringt Dunkel ueber die Module 1-3.
    Die Module 15-20 werden teilweise von Baeumen gestreift, waehrend 21 & 22 aufgrund der Ausrichtung schon laengst keinen Sonnenstrahl mehr sehen.


    Trotzdem produziert die Anlage noch munter Strom, da einige Dachmodule noch in voller Sonne liegen...

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    lg kassi


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  • Bevor ich spaeter noch auf interessante aber teilw. nicht ganz so offensichtliche Dinge eingehe moechte ich hier ein erstes Fazit ziehen:
    Durch die Leistungsoptimierer wird dieses aus PV-Sicht 'Undach' doch noch gut nutzbar, dies geht auch aus der zugehoerigen Leistungsuebersicht der Module hervor. Die Leistung gestern, am 31. Oktober, belief sich immerhin auf 4,07 kWh / kWp:



    Man sieht in dieser Tagesansicht schoen die Effizienz der verschiedenen Modulorte, aber diese variieren natuerlich mit dem Wetter und der Jahreszeit, so dass sich erst nach einem Jahr solide Aussagen dazu taetigen lassen.


    Die entscheidende Frage ist jedoch, wie wuerde die Leistung ohne Powerboxen aussehen.
    Vor zwei Jahren waere die Antwort klar gewesen, man haette das Dach gar nicht erst belegen brauchen.


    Doch durch die Entwicklung des Schattenmanagements bei 'normalen' WRn haben sich die Vorraussetzungen geaendert.
    Sicher waere, dass morgens und abends kein Strom produziert wuerde und dass die Ostmodule nicht moeglich gewesen waeren.
    Abhaengig davon, wie viele Module von den verbleibenden 20 durch das Schattenmanagement weggeschaltet werden koennten wuerde von Vormittag bis Nachmittag ordentlich Strom erzeugt werden, allerdings etwas weniger als mit Powerboxen, da die Module ja ganz 'rausgeschaltet wuerden, und auch die individuellen Unterschiede (wie gross die sind zeige ich spaeter noch) wuerden das Ergebnis schmaelern.


    Hier bin ich auf Meinungen gespannt, ich selbst moechte es nicht einschaetzen, da mir die Erfahrungen fehlen...

    Bilder

    lg kassi


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  • Fuer alle, die tiefer in dieses Beispiel eintauchen wollen moechte ich hier die Sketchupdatei zu Verfuegung stellen.
    Damit kann ziemlich genau der Schattenverlauf durchgespielt werden, lediglich den Zwerchgiebel habe ich nicht mit allen Verspieltheiten abgebildet, so dass es dort zu kleinen Abweichungen kommt.


    Einfach die Datei herunterladen und das .txt am Ende loeschen, dann kann sie mit Sketchup eingeladen werden.

    Dateien

    lg kassi


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  • Zitat von user4711

    [Der Strom muss durch alle Module durch und das kann man nur durch Anpassung der Spannung bzw mit der Durchschaltung der Box erreichen.


    Das ist so nicht richtig.
    Bei SE muß nur der Strom des jeweiligen Moduls durch dieses hindurch. Jedes Modul hängt parallel an einer Powerbox. die Powerboxen hängen in Reihe.


    Grüße
    SOD

  • Sehr interessantes Thema :danke:


    Südostdach verstehe ich das richtig, das ich dann keine Stringverkabelung mehr habe, sondern jedes Modul extra angebunden werden muß?


    Da ich 3 Dachausrichtungen mit viel wandernden Verschattungen habe, kam für mich das Tigo-System in betracht, aber aufgrund der hohen Initialkosten und der hohen Kosten pro Modul war das schnell wieder vom Tisch.
    Welche Grundkosten hat man bei Solaredge? Das System scheint ja genau so wie Tigo eine "Sammelbox" zu haben, die bei tigo glaube ich ~800 EUR kostet, also fast soviel, wie ein 3KW WR, den man ja auch noch dazu kaufen muß.
    Bei mir würde es wahrscheinlich genügen, wenn ich von meinen 41 Stück nur 8-10 Module an einen Optimierer "hänge", aber wenn die Grundkosten dann auf die Module verteilt werden, kostet der Optimizer etwa soviel, wie ein Modul.

    Elektromobile: Renault ZOE ZE40 Car Sharing und Pedelec

  • Hallo sundevil,


    es gibt keine Sammelbox, sondern jedes Modul wird an eine kleine Optimizerbox angeschlossen (bzw diese ist schon ins Modul integriert, s. Solon).
    Diese Powerboexchen sind raeumlich direkt am Modul angebracht und werden dann ganz normal verstringt, so dass sich erst in diesem String die hohen Spannungen ergeben und nicht in den Modulen.


    Der Kabelweg ist also der gleiche, nur werden die Stroeme eines jeden Moduls 'normiert' und, falls ein Modul kaputt gehen sollte, wird es einfach ignoriert, die restliche Anlage liefert weiter.

    lg kassi


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