Erijännitteiset paneelit yhteen, miten toimii?

[krah]

Onko jollain käytännön kokemusta miten eri nimellijännitteiset paneelit toimii yhdessä kun ne kytketään rinnan?
Pitäisi laittaa 135W MPPT 17,5V paneelin rinnalle 140W MPPT 27,5V paneeli rinnan kytkettynä ja MPPT-säädin on 12V akustossa kiinni. Tuleeko kummastakin paneelista täysi teho, vai onko matalamman jännitteen paneeli poissa tuotannosta?

 

[Jussi]

Ei toimi rinnan.

 

[Puuha]

kyllä muuten voi rinnan kytkeä ainakin pwm säätimelle. Sarjassa heikompi määrää toisen tehon.

 

[krah]

Mikä estää rinnankytkennän MPPT-säätimelle? Onko kukaan testannut käytännössä mitä tapahtuu?

Pystyisin kyllä kytkemään nuo paneelit sarjaankin. Toimisiko sitten paremmin?

Tarkennettuna: ostin 2kpl 140W monokidepaneelia, joissa max power voltage on 27,5V. Nämä on vielä asentamatta kevättä odotellessa. Nykyinen paneeli on 135W monikidepaneeli, jossa max powrr voltage on 17,5V. Pitäisi ennen kevättä tietää mitä näiden kanssa tekee. Vielä ehtisi myydä vanhan paneelin ja ostaa yhden 140W:n lisää, jollei näitä olemassa olevaa kolmea paneelia saa mitenkään järkevästi kytkettyä toimimaan yhdessä MPPT-säätimen kanssa.

 

[Puuha]

ei sitä mikään estä. tuotto ei ole suoraan verrannollisia paneleiden nimellistehon kanssa vaan huomattavasti vähemmän. en nyt pääse pyörittämään kumpi olisi teoriassa parempi kun panelit ovat erilaisia.

 

[Jussi]

Se on ihan sama, mikä säädin siinä olisi. Selvästi erijännitteisiä paneleja EI voi kytkeä RINNAN. Tai ei ainakaan siinä ole mitään järkeä. Ei siitä ihan yhtä näyttävää lopputulosta tule, kuin 12V ja 24V akustojen rinnankytkennästä, mutta jotain negatiivista tapahtuu varmasti.

 

[krah]

No, toimisiko nuo erijännitteiset paneelit sitten sarjassa? Tai varmasti toimii mutta mitä haittapuolia tiedätte tuossa olevan?

 

[Jussi]

Sarjassa toimii, siinä heikompi määrää maksimi virran. Kun tehot on likimain samat, niin isompijännitteisen virta on pienempi. Eli vähän menetät teoreettisessa tehossa. Käytännön tilanne selviää kokeilulla, mutta noin suunnilleen.

 

[krah]

Jep, täytyypä kokeilla sarjaan kytkentää. Mittaamalla siten selviää saako lähellekkään nimellistehoa kun mittaa ensin paneelien tuotot yksinään ja sitten sarjassa. Nimellisvirrat tuskin menee paneeleissa yli.

 

[Puuha]

Se on ihan sama, mikä säädin siinä olisi. Selvästi erijännitteisiä paneleja EI voi kytkeä RINNAN. Tai ei ainakaan siinä ole mitään järkeä. Ei siitä ihan yhtä näyttävää lopputulosta tule, kuin 12V ja 24V akustojen rinnankytkennästä, mutta jotain negatiivista tapahtuu varmasti.

siinä olen kovin erimieltä etteikö eri jännitteisiä paneleita voi pwm säätimelle kytkeä rinnan sillä akusto laskee jännitteen itselleen sopivaksi. tämä on todettu myös käytännössä. pitää vain muistaa pitää huoli ettei säätimen jännitteenkesto ylity. järkeyydestä olen samaa mieltä. suurin osa kapasiteetista jää käyttämättä.

pwm säätimelle kyseisiä paneleita ei voi kytkeä taas sarjaan sillä avoimenpiirin jännite nousee hyvin monen säätimen keston ylitse. järjellisesti tällaista kytkentää ei voi enää muutenkaan perustella mitenkään vaikka säätimen jännitteen kestoa löytyisi.

mutta tässä kysyttiin mppt:lle kytkentää jossa olen samaa mieltä edellisten kirjottajien kanssa.

 

[nikfly]

Hmmm... mitenköhän ne bypass diodit toimii jos jännite on korkeampi toisissa paneleissa jos kytketty rinnan ?

 

[P3trik]

Luulisin että asennettaessa rinnan eri jännitteelliset panelit alkaa toinen korkeampijännitteellinen paneli syöttämään virtaa matajännitteellisempään paneeliin jolloin on riski että vastaanottava paneli menee rikki - tämä riippumatta säätimestä ja voidaan toki estää panelin kanssa sarjaan asennetuilla diodeilla mutta silti hyötysuhde on huono. Vähän sama kuin laitettaisiin 12v ja 24v akku rinnan, ensin 24v syöttäisi virtaan 12v akkuun joka jos ei menisi rikki määräisi tehontuottotason jonka apuna olisi alijännitteellinen 12v akku.

Sarjaan nämä pitäisi voida kytkeä huoletta kun watit olivat samaa luokkaa joten hyötysuhde pitäisi olla hyvä.

 

[Puuha]

en nyt ymmärrä miksi diodit päästäisivät lävitseen suuremman panelin tehoa pienempään? diodit yleensä tehdasasennuksena ovat juuri sen vuoksi että tätä ei pääse käymään ja näin estetetään ns. hotspottien synty joka voi syntyä kun yksi kenno on varjossa jolloin paneliston jännite laskee, akusta pääsee kulkemaan panelistolle tai toinen paneli on varjossa ja toinen auringossa.

 

[krah]

Totta, rinnankytketyissä paneeleissa voi luonnostaankin yksittäisen paneelin jännite vaihdella 0-max varjojen vuoksi, muiden paneelien tuottaessa max. jännitteen ja tehon. Eikös tällä perusteella nuo aikaisemmat puheet "ei missään nimessä rinnan" ole ihan ilman perusteita? Voi olla että en nyt tajua miten tehopuoli tuossa tilanteessa menee. Varjossa se on mikä on, ei sen väliä mutta jos se on tässä kyseisessä asennustilanteessa aina alhaisemman jännitteen vuoksi alitehoinen?

 

[nikfly]

PV panels generate a current from 4 to 10A at a voltage
from 30 to 40V.
To get the projected peak power, the panels are electrically
connected in series to form the strings, which are
connected in parallel. The trend is developing strings
constituted by as many panels as possible, given the
complexity and cost of wiring, in particular of the paralleling
switchboards between the strings.
The maximum number of panels which can be connected
in series (and therefore the highest reachable voltage)
to form a string is determined by the operation range of
the inverter (see Chapter 3) and by the availability of the
disconnection and protection devices suitable for the
voltage reached.
In particular, the voltage of the inverter is bound, due to
reasons of efficiency, to its power: generally, when using
inverter with power lower than 10 kW, the voltage range
most commonly used is from 250V to 750V, whereas if
the power of the inverter exceeds 10 kW, the voltage
range usually is from 500V to 900V.

 

[nikfly]

If a voltage is applied from the outside to the PV cell in
reverse direction with respect to standard operation,
the produced current remains constant and the power
is absorbed by the cell. When a certain value of inverse
voltage (“breakdown” voltage) is exceeded, the junction
P-N is perforated, as it occurs in a diode, and the current
reaches a high value thus damaging the cell. In absence
of light, the generated current is null for reverse voltage
up to the “breakdown” voltage, then there is a discharge
current similarly to the lightening conditions (Figure 2.3
– left quadrant).

 

[nikfly]

Kaikki mitä tarvii aurinkoenergiasta tietää löytyy ABB:n oppaasta: Technical Application Papers No.10 Photovoltaic plants.

107 sivua täyttä kamaa  8)

 

[P3trik]

Normaalipaneleissa on ulkoiset diodit päästämässä jännitteen lävitse jos osa kennoista jää varjoon. 12v paneelissa on kaksi diodoa niin että osan jäädessä varjoon 6v pääsee lävitse - siis käytännössä 8-9v.

Myös jokainen panelin kenno on diodi joka virtaa toisinpäin kuin ulkoinen diodi, eli jos kennot ovat rinnan ja toisessa on alempi jännite kuin toisessa alkaa korkeammasta jännitteisestä panelista virrata matalampaan jännitteeseen. Tällöin matalampijännitteellisen panelin kenno voi palaa jos virta on riittävän suuri. Siksi rinnankytketyissä käytetään vielä lisädiodeita että tällaista virtausta ei pääse tapahtumaan. Sama ilmiö voi tapahtua akusta pimeässä olevaan paneliin rikkoen panelin jos välissä ei ole lisädiodia tai jännitteensäädintä.

Näin teoriassa - omaa kokemusta onneksi ei ole...

 

[Puuha]

meni tuo englanninkielinen osuus vähän ohi kun ei riitä tekninensanosto.

ei ole kovin kauon kun paneleissa ei vielä ollut minkäänlaisia diodeja. silloin tuo kennojen palaminen oli kyllä todellisuutta. jo yksittäisissä paneleissa saattoi kenno palaa kun varjo sattui sopivasti.

pitääpä vähän paperille riipustaa kaaviota ja todeta siitä sitten miten toimii.

 

[juhapumppu]

Entä miten käy jos laittaa samanjännitteisiä mutta virroiltaan eriarvoisia sarjaan?
Eli esim
5kpl 100W 18/22V 6A
ja
2kpl 130W 18/22V 8A
:-\
Edit: taitaa käydä niin että "huonompi akku" jarruttaa "paremman akun" antamaa virtaa sarjassa jolloin mitään hyötyä tästä ei tule - näin niinkuin maalaisjärjellä. Menikö oikein?