Anpassa antal solpaneler till en hybrid inverter med mppt regulator

[Marcus]

Hej alla!

Jag är inte så insatt i alla enheter och begrepp som finns i denna värld, och hoppas att det finns någon vänlig själ som hjälpa mig att kalkylera och anpassa antalet paneler till min hybrid inverter.
Denna anläggning är tänkt att vara placerad i ett sommarhus i Spanien med enklare förbrukare som belysning, bevattning, enklare elverktyg, energisnål tvättmaskin samt kylskåp. även en separat generator finns tillgänglig vid tråkigt väder...

Kom över en sådan här för en billig peng (2500:-) och den får hålla så länge den håller.
Länk: https://www.aliexpress.com/item/New-5KVA-4000w-48v-to-220V-off-grid-solar-inverter-pure-sine-wave-inverter-with-battery/32677275068.html?spm=2114.search0104.3.52.F4vLtK&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_1_10152_10151_10065_10344_10068_10342_10343_10059_10340_10314_10341_10534_100031_10084_10604_10083_10103_10307_10615_10301_10303_10142,searchweb201603_6,ppcSwitch_7&algo_expid=7f39bf7f-9b86-4cb9-abb9-ae5549655b81-8&algo_pvid=7f39bf7f-9b86-4cb9-abb9-ae5549655b81&priceBeautifyAB=0

Har tittat på denna panel, 9 st.
länk: https://www.ev-power.eu/Solar-Panels/Solar-panel-GWL-Sunny-Poly-270Wp-60-cells-MPPT-32V-EUFREE.html?cur=1

så nu egentligen till min frågor:

1. Maximalt så kan jag endast ha 3 st paneler på en rad i serie (3*38,72=116,16 voc) då regulatorn är begränsad till 145Voc eller har jag tänkt fel? med 4 paneler så blir det 154,88Voc.

2. Jag har tänkt isåfall att använda 3 rader med 3 paneler på varje rad i serie och sedan koppla dom raderna parallellt.   så totalen blir 116,16V och  24,5A till regulatorn. det känns som att dessa paneler inte blir optimalt eller har jag fel? visserligen kan jag inte koppla på fler paneler då regulatorns begränsning är 3000W. 9*270 = 2430w vilket gör att en till rad inte är möjlig.

3. "PV array mppt voltage range" står specad 60-115Vdc. vad är skillnaden på max PV 145Voc och PV array mppt voltage range 60-115Vdc?

Tips på annan setup mottages gärna dock så styr givetvis pengarna en hel del. tror att dessa paneler är de billigaste sett till W/kr

Övriga synpunkter tas gärna emot!

Vänliga hälsningar, Marcus

[Arne]

Är det ett fristående ö-system du tänker ha?
Alltså du tänker inte ansluta växelriktaren till allmänna elnätet?
Om ö-system då behöver du väl lagringsbatterier?

Voc = open circuit, dvs tomgångsspänningen, dvs då solcellsmodulsträngen är obelastad. Spänningen sjunker ju mer du belastar strängen.

Har du inte fått manualen till växelriktaren du köpt? Finns inte ett anständigt datablad över den? Du hänvisar  en ett företags hemsida det står en massa olika uppgifter där. Bättre med databladet för just den apparat du har. Får din apparaten överhuvudtaget användas i Spanien? Den kanske är tillverkar enligt andra normer, om den har tillverkat utanför Europa, men vet aldrig.

[Marcus]

Det blir ett off grid system och skall inte kopplas upp mot det allmänna nätet. Batteribank har jag redan.

Det jag egentligen jag undrar är om de panelerna är det bästa alternativet med den uppsättningen som jag beskrev tidigare eller om man ska kolla på något annat alternativ så att man kan få ut mer effekt.

"Max. PV array open circuit voltage: 145Vdc" och "PV array MPPT voltage range: 60~115Vdc" värdena förstår jag att jag inte kan överskrida, men vad är skillnaderna på dessa?

Jag har manualen men att förstå vilka som är max-värdena lite klurigare och vilken typ av solcellspanel som blir optimal.

Tittar man på databladet gällande solpanelen så står det:
*Nominal Max. Power (Pmax) 270 W
*Opt. operating Voltage (Vmp) 30,97 V
*Opt. operating Current (Imp) 8,25 A
*Open Circuit Voltage (Voc) 38,72 V
*Short Circuit Current (Isc) 9,31 A


Sammanställer de uppgifter som står i manualen gäller laddning från solpaneler :

Solar charging mode
*Rated solar input: 3000 W
*PV charge current: 60A
*Max. PV array open circuit voltage: 145Vdc
*PV array MPPT voltage range: 60~115Vdc
*Min battery voltage for PV charge: 34Vdc
*Battery voltage accuracy: +/-0,3%
*Standby power consumption: 2W
*PV voltage accuracy: +/-2V
*Charging algorithm: 3-step

Det går även att parallellkoppla flera enheter så att det blir 3 faser ut, detta är dock inte aktuellt för mig.
växelriktaren är CE märkt och även säljs av Spanska och europeiska säljare. Kommunicera med dem är lite svårare då jag inte behärskar språket fullt ut.

Vore tacksam för svar och idéer.

Vänligen, Marcus

[Arne]

"Max. PV array open circuit voltage:
Det är den maximala spänning du får ha in på den DC-ingången.
Då får du titta på den tilltänkta panel du tänker ha, och se vad den har för tomgångsspänning Voc.
Har du säg 3 st seriekopplade blir det 3 gånger varje panels Voc. Men du bör ha litet marginal till max. tilåten spänningen, för att inte riskera knäcka din växelriktare.


"PV array MPPT voltage range: 60~115Vdc"
Det är arbetsområdet för maximum-effekt-punkt-sökaren på DC-ingången.
MPPT= maximum power point tracker. Genom att variera uttagen ström på solcellsmodulsträngen, söker den den punkt som ger högst effekt, och stannar där. Sedan gör den en ny sökningen, kanske 5 minuter senare, och håller på så hela dagen. MPPT kan alltså inte belasta ner solcellsmodulsträngen mer än till 60 Volt och kan inte gå högre än 115 V.

Jag tror du kan hitta typ-diagram över ström-spänning för en solcellsmodul. Då förstår du kanske bättre. Det finns sådana diagram på solcellsmodulers datablad ibland.
Här är ett för en modul fabrikat LG:
LGmodul.pdf
se sidan 4 där.

Kanske har du liknande datablad för din tilltänkta solcellsmodul, med ett ström-spänningsdiagram, i så fall titta på det, eftersom det gäller den modul du avser använda.

[Marcus]

Tack för ditt inlägg! Blir dock inte så mycket klokare...
Jag förstår att panelerna testas under vissa förhållanden för att kunna fastställa effekt enligt en viss standard.

Ska försöka formulera mina funderingar på ett annat sätt.

De tilltänkta panelerna som jag länkade till, 3 st i en sträng i serie = 116.16Voc.
116.16Voc är ju bra mycket under 145Voc som regulatorn klarar av.
På den sidan är jag säker.

Nu till det "trixiga" 116.16Voc är ju 1.16V över gränsvärdet gällande  "PV array MPPT voltage range: 60~115Vdc"  vad händer med den 1.16V som blir "över"?

Känns ganska meningslöst att ha ett värde på max 145Voc och ändå inte kunna hantera mer än max 115Vdc? Det är den delen jag inte förstår... Jag tolkar det som att allt över 115Vdc är obrukbart, eller?

Tack Arne för ditt engagemang!

[Arne]

Du anger en solcellsmodul som har tomgångsspänning 38,72 Volt per modul, detta är vid en belysningsstyrka på 1000 W/m2 och vid 25 grader Celsius.

Om den modulen belyser med styrkan med 1000 W/m2, och du mäter med en multimeter mellan dess plus- och minuspol, då får du just 38,72 V. Men det är som sagt tomgångsspänningen, dvs ingen ström utöver den oerhört lilla(kanske 1 milliAmp) som behövs för att mäta tomgågsspänningen på den, tas då ut från modulen.

Kopplar du 3 st moduler i serie, då får du 3x38,72 V = 116,16 Volt.
Det får du koppla in på DC-ingången på växelriktaren, då den tydligen tål upp till 145 Volt.
(4 moduler i serie blir 4x38,72 = 154,88 Volt och för mycket för den DC-ingången och riskerar att knäcka den.)
Det är alltså tomgångsspänningen. Någon ström tas då ej ut från modulerna.
Så fort du börjar belasta modulen(det gör växelriktaren) och tar ut effekt från den, då kommer spänningen inte längre att vara tomgångsspänningen 116,16 Volt, utan lägre. Du har inte förstått framgår det av dina inlägg att när en solcellsmodul belastas(dvs man tar ut ström från den) att dess spänning då sjunker. Det är samma sak med ett bilbatteri, när tändningen är av, då mäter du kanske 13,2 Volt över bilbatteriet, men när du just startar och belastar bilbatteriet med den stora startströmmen som startmotorn kräver, då sjunker spänningen kanske ner till 11 Volt.

I diagramet ström mot spänning som jag hänvisar till ser du att när högre ström tas ut, då sjunker spänningen på en modul.  Men du kanske möligen inte har några förkunskaper inom el? Bästa är då personligen att tala direkt med en elektriker.

Det bör alltså gå bra att koppla 3 st seriekopplade moduler till din DC-ingång för max 145 V.
Du kan klart koppla in fler, då parallellt över de 3. Strömmen ökar då på DC-ingången.
Har du 3 moduler seriekopplade som du parallellkopplar med 3 st seriekopplade, då kan du få max kortslutningsströmmen 2x9,31 = 18,62 A. Du kan ju fortsätta parallellkoppla så, men så att du inte överskrider max strömmen in på DC-ingången. Anges max.ström för DC-ingången överhuvudtaghet?

Parallellkopplar man fler än 2 seriekopplade strängar, då kan man få bakströmmar som kan riskera att förstöra solcellsmoduler. Då får man använda så kallade strängsäkringar.

Firman, butiken i Spanien där du köpt växelriktaren borde kunna hjälpa dig vidare.
Spanska är inte så svårt. Om du avser att bo i Spanien, är spanska väldigt bra att använda. Svenska går inte alls så bra där. De är ofta urusla på svenska.

I Spanien  lyser solen starkare än i Sverige. Jag vet inte om man där ev. kan komma upp i högre belystningsstyrka än 1000 W/m2. I så fall kan tomgångsspänningen litet högre än 38,72 V.

Vi har en vanlig elnätsansluten växelriktare utan några lagringsbatteriet, så jag kan inte detta med ö-drift. Jag tror också att de flesta andra här på forumet har bara nätanslutna växelriktare.