Onderwerp: Laadstroom zonnepaneel MPPT vs PWM

Belerion,

Op de ongeveer 20 stuks Victron panelen die ik hier kocht zat achter op ELK paneel een sticker met een grafiek en de daadwerkelijk gemeten waarden, heel kleine verschillen tussen enkele panelen.
Volgens mij gemeten bij die 1000W licht instraling.
Bij zelf meten kwam ik er, met felle zon, net iets boven. dat zal de lokale instraling zijn die hier wat hoger is dan die 1000W

Het gaat nu wel erg off-topic .

Ik heb een documentje toegevoegd ((van tweakers.net) waarin uitgebreid wordt beschreven waarom PV-panelen zelden (0,3%!) het werkelijke opgegeven vermogen genereren. Voor de liefhebber...

On-topic: Volgens mij heb ik het volgende al eens eerder geschreven in een ander topic. een MPPT regelaar is te prefereren boven een PWM regelaar. MMPT staat voor Maximum Power Point Tracking: simpel gezegd komt het er op neer dat de regelaar de optimale verhouding zoekt tussen spanning en stroom. Zo kan het maximale vermogen uit een paneel gehaald worden. Een MPPT is wel duurder dan een PWM regelaar.

Naar aanleiding van alle stellingen en beweringen heb ik wat metingen gedaan.
Het zijn geen metingen van laboratorium kwaliteit, onder betere omstandigheden mogelijk nauwkeuriger te meten, maar ik denk er toch een paar conclusies uit te kunnen halen.

het onderwerp was MPPT vs PWM. (serie vs parallel)

Een tijd terug een 100 / 15 Victron MPPT aangeschaft en van 4 naar 6 panelen gegaan.
Een mooie gelegenheid om wat te experimenteren.
De 4 sunware in serie op de 100/15, dat is 4 x 39(!) cellen in serie. En de twee Victrons op de PWM parallel, dat is 2 series van 36 cellen in serie parallel aan elkaar.

Telkens een gelijk stukje paneel afgedekt met karton er direct op, een heel "zwarte" schaduw en ook op enige afstand, een "grijze" schaduw.
Dus telkens een deel van in SERIE geschakelde cellen beschaduwd.
Ik kon geen voorkeur voor de één of andere schakeling ontdekken.
Wel begonnen die 4 in serie zo´n 3 uren eerder stroom te leveren, ingang op de MPPT soms 82V.
Op de ingang van de PPWM rond de 17V. 17 -12 = 5V verschil nodig om stroom te laten lopen.
De MPPT: 80 - 5 = 75V om stroom te laten lopen.
Het zal zeker niet lineair gaan, maar er is wel een heleboel V meer beschikbaar, ÈN veel eerder.


Nu staan er 3 Sunware (117 cellen in serie) en parallel daaraan 1 Sunware en de 2 Victrons (111 cellen in serie).

Heel licht bewolkt weer, wat wisselende instraling.
Zonder schaduw 12 tot14A de accu in, (schaduw van de wolken) Verder geen schaduw op panelen.
Boot wat gedraaid, schaduw extra van de radar en windmolen, nu 10 tot 12A de accu in.
Op die schaduw van de radar een donkere handoek gelegd, dus ipv van "grijze" naar "zwarte" schaduw.
Dat gaf een enorm verschil, terug naar 6,5A de accu in.
De schaduw van de windmolen op de andere serie panelen bleef "grijs".

Die donkere handoek dwars over een half paneel gelegd, "zwarte" schaduw, Sterke terugval. in de lengte over een half paneel gelegd, dat gaf duidelijk minder terugval van stroom.
Hier zal die compensatie diode z´n werk gedaan hebben.

Met sterkere instraling werd de stroom groter en ook de temperatuur.
De temperatuur werkt niet negatief, zal zeker voor een geringere stroomstijging hebben gezorgd dan evenredig aan de instraling, maar de stroom bleef wèl stijgen.
De Sunware bleef iets achter bij de Victrons in temperatuurstijging.
Geen van beide erg heet, maar dat zal zomers wel anders zijn.

Op het "landhuisje" telkens 2 panelen bijgeplaatst. Ze liggen daar plat op het dak, minder koeling door de wind, die waren echt heet bij loodrechte instraling in de zomer. Wel 14,8A uit 4 panelen van 50Wp.
Nu zijn het 6 panelen en komt er (soms)18,5A uit (nog) niet op haaks aangestraalde panelen, die duidelijk heter zijn dan die aan boord.

Ik denk dat met dit wel erg lange gezeur aan te tonen dat zoveel mogelijk in serie het beste is.
Schaduw, hitte en niet haakse instraal hoek dient vanzelfsprekend zoveel als maar mogelijk vermeden te worden.
Wanneer je niets direct op het paneel legt valt de schaduw te tolereren, er komt genoeg diffuus licht omheen om deze cellen nog mee te laten doen. Instraal hoek lijkt me het belangrijkste, voor schaduw en temperatuur kan ik geen voorkeur geven.

Heldere post - ga ik bookmarken. Dankje!

Ik zie dat ik een tikfout heb gemaakt, die 80V daar moet ook 12V van af en geen 5V.
Er blijft dan maar een kleine 70V over om het beste punt uit te zoeken.

Een heel stomme vraag, maar misschien kan iemand t voor me voorrekenen.
Ik heb al een 50watt paneel (2,78A bij 18V) met een pwm lader. En net aangeschaft en 100watt paneel (5,65A bij 18V) met eenvictron mppt lader.

Ik zie zelf twee opties:
1) Allebei de panelen aan eigen lader;
2) Of beide parallel aan de victron mppt lader

In serie zie ik niet zo zitten, vanwege het grote verschil in formaat. En het kleine paneel ligt op de buiskap en vaak deels id zon.

Ik heb begrepen dat de Pwm lader enkel uitgangsvoltage aanpast. Dus dan levert de pwm lader slecht 2,78Ah in optimale situatie. Daarnaast heb ik begrepen dat de mppt lader hogere spanning omzet in extra Ah. Dan zou t 50Watt paneel bij 14,5V 3,45Ah opleveren. Als ik dit goed begrepen heb, waarom sluit ik dan beide panelen niet parallel aan op de mppt lader? Optie twee dus.

Als t niet goed begrepen heb, dan zou t aanzienlijk helpen als er ook een berekening bij zitten...

Een 100Wp en een 50Wp in serie is gelijk aan 2 stuks 50Wp in serie.Jammer van die 50 W die je dan verliest.

Parallel op de MPPT lader lijkt me de meest gunstige manier om aan te sluiten.

Open spanning van een 12V paneel is zo´n 19 of 22V, afhankelijk van het aantal cellen.

Een MPPT gaat wat efficiënter om met de spanning tijdens stroom leveren aan de accu.

Saeftinghe schreef :
Waarom is dat zo?

lodewijk stegman schreef :
Omdat je nooit meer stroom kan leveren dan het kleinste paneel. Meer stroom kan er niet lopen door het kleine paneel. Het grote paneel heeft wel meer stroom beschikbaar, maar kan die niet kwijt

WADnWIND schreef :
Maar waarom wordt niet het gemiddelde van die twee panelen geleverd, bijvoorbeeld (2,78 + 5,65)2 = 4,2 A? Maakt de volgorde waarin de zaak wordt geschakeld ook niet uit?

Toevallig heb ik afgelopen weekend 2 stuks 75 Wp panelen geïnstalleerd in serie, met daarachter een MPPT 75/15 van Victron. De maat van de panelen heb ik vooral op practische gronden gekozen en dat de panelen gelijk zijn heeft vooral een esthetische achtergrond. Dat het ook om deze reden belangrijk was om gelijke panelen te hebben bij een dergelijke opzet, heb ik me nooit gerealiseerd.

Als je kleinste paneel maximaal 5 ampere kan leveren, krijg je er ook nooit méér dan 5 Amp doorheen.
Het grotere paneel, wat de spanning wil opvoeren, zal dus ook nooit meer dan 5A mogen/kunnen leveren door het kleine paneel, zonder schade.

lodewijk stegman schreef : Middelbare school natuurkunde Stegman
Serie schakeling = constante stroom
parallel schakeling = constante spanning
Volgorde maakt niet uit.

Philip schreef :
Het komt waarschijnlijk omdat mijn middelbare school een ambachtsschool was, waar ik timmeren leerde. Aan hocus-pocus met elektronen deden we niet.

Het is dus altijd mijn zwakste punt gebleven.

lodewijk stegman schreef :
Op een ambachtschool hadden ze toch ook een electrotechniek en automobietltechniek afdeling?
En daar leerden ze dat echt wel.
Maar dat was kennelijk niet jouw keuze .
Ad

Yellow Boat schreef :
Het eerste jaar was een schakeljaar, waarin het één en ander werd gedaan aan timmeren, bankwerken (metaalbewerking) en schilderen. Uiteindelijk koos ik voor timmeren. Electrotechniek was een verdere specialisatiemogelijkheid na de keuze voor bankwerken. daar kreeg ik dus nooit mee te maken.

Ik vertrouw erop dat je zo voldoende geïnformeerd bent..

Op mijn blog staat trouwens nog een stukje over die tijd, dat grotendeel over iets anders gaat,
maar misschien nog nostalgische gevoelens opwekt..

Ik ben van plan om een 100w semiflex paneel aan te schaffen welke mijn serviceaccu (160Ah-AGM) moet gaan laden.

SunPower Signature Black™ Panel:
Max. Leistung (Pm) 100 W*
Max. Spannung (Vmp) 17,8
Max. Strom (Imp) 5,62 A
Leerlaufspannung (Voc) 21,6 V
Kurzschlußstrom (Isc) 5,97 A
Operation Temperature -40℃ bis +85℃
Zelle Type Mono-Kristallin
Max. Netzspannung DC 600V
Toleranz 0/+5
Gewicht 1,9 kg
Abmessung 1100*570*2,5mm

Nu wil ik graag een goede (mmpt) laadregelaar aanschaffen. BlueSolar 75/10 lijkt me een goede keus,of zou hij te licht zijn ? Ik zie ook goedkopere mmpt`s met b.v. een lcd scherm en dus meer uitlees mogelijkheden ipv wat ledjes. Zit daar nog wat interessants tussen ?

Zou gaan voor de 75/15 dan heb je nog wat stroom over voor eventueel een extra paneel.
Mijn ervaring met Victron is gewoon goed.
LCD-scherm is wat mij betreft niet nodig omdat ik de laadstroom meet via een Accu monitor (BMV 700).

Grt Hans

Aan die victron kan je ook een mooi schermpje hangen die vanalles uit leest met historie. Wel nogal prijzig. Het kan wel meer dan een accu monitor maar als je al een accu monitor hebt zeker niet persé nodig. Wel leuk

Die 75/15 Victron is een zeer goede keus. Wanneer ik iets plaats is het altijd met een Victron MPPT regelaar.
Meestal de 75/15. met drie panelen in serie
Komt er uitbreiding, dan een tweede parallel en dan zo verder.

Een 100/15 is iets dikker door de koelrib, ook iets duurder, maar daar kun je 4 panelen in serie op aansluiten.
Hoe meer in serie des te vroeger begint het laden, en gaat langer door in de avond.
Twee panelen van 50Wp in serie zullen wat langer laden en daardoor wat meer opbrengst hebben dan één paneel van 100Wp.
En bij uitbreiding zet je een derde paneel in serie er zonder aanpassingen bij.

75/15 is inderdaad een goede keuze, ik heb zelf de voorloper (70/15). Compact, robuust en niet al te duur.
Over panelen in serie en parallel is al veel geschreven. Het hangt onder meer af van de plaatsing van de panelen of serie of parallel beter is. Als er een gerede kans is dat één paneel in de schaduw zit en één paneel in de zon (dus op verschillende plaatsen op de boot geplaatst), dan is parallel beter. Als de panelen naast elkaar zitten is serieschakeling meestal te prefereren.

nardus schreef :
Die '10' in 75/10 betekent dat hij 10A laadstroom aan kan. Zwaar genoeg, dus.
Een probleemloos apparaat. Door middel van een overbrugging op de achterkant van het apparaat kunnen diverse laad-, c.q. ontkoppel-modussen worden ingesteld. Het batterylife-algoritme dat min of meer default staat ingesteld werkt echter uitstekend en houdt de accu('s) in optimale conditie.

Aanbevolen!

Heeft iemand ervaring met dat dongeltje dat je er op aan kan sluiten en daarmee de data op een smartphone kan uitlezen ?

Grt Hans

omega schreef :
Ja, deze zomer voor het eerst gebruikt vanwege een test met nieuwe panelen (afzonderlijke post volgt later).

Op een of andere manier bleef onze iPad af en toe steken bij het inloggen op de MPPT controller via de Bluetooth dongle, maar bij hernieuwde pogingen (soms enkele keren) lukte het telkens wel.

Prima Victron app waarin je de actuele opbrengst en historische gegevens (incl. Wh totalen per dag en Pmax en Vmax en de laadduur in de verschillende laadfasen per dag) kunt aflezen. Heel informatief. Je kunt met je smartphone of tablet gewoon over dek lopen en experimenteren met je panelen (schaduw maken, richten panelen, etc.), binnen 2-3 seconden zie je de actuele opbrengst veranderen.

Lijkt erop dat communicatie met de Victron-apparatuur serieel plaatsvindt op TTL-niveau (3,3V).
Vraagt om onderzoek naar een home-made verbinding

Grt Hans

Nee hoor, zijn standaard kabeltjes voor. (3.3v ttl) serieel naar USB.