Parallellkoppling av solcellspaneler

[Malte]

Jag har 42 st 390W solcellspaneler och en 10 kW Growatt hybridinverter. 2 tak varav det ena är rakt åt öst och det andra rakt åt väst. Enklast för mig är att sätta 15 st paneler åt väst och 27 paneler åt öst. Jag har beräknat att mina paneler ger max spänning 41,84V vid -25 grader C. Skulle jag koppla alla 27 paneler i öst ger det total spänning 1130 volt vilket blir för mycket för växelriktaren. Min tanke var därför att parallellkoppla 15 st öst med 15 st väst in på MPPT 1 och resterande 12 st väst in på MPPT 2. Kortslutningsström Isc för panelerna är 13,56A. Om jag då parallellkopplar två strängar så blir strömmen 27,18A. I databladet för växelriktaren står det att max kortslutningsström är 20A och max input ström är 16A.

För det första vad menas egentligen med "max short cirquit current"? Och för det andra kan jag få till det här på något sätt med den här växelriktaren och den placering av panelerna som jag tänkt?

[Arne]

Välkommen till forumet.
Vad man först undrar är varför solcellsfirman där du har köpt dina paneler och växelriktare har föreslagit just den växelriktaren och de panelerna för din anläggning. Hur motiverade de det?

På vissa växelriktare kan det vara så att när man parallellkopplar 2 strängar med moderna effektstarkare paneler att växelriktaren inte klarar så hög ström.

Med dina paneler kan det i värsta fall bli 2x13,56 A = 27,12 A om strängarna kortsluts. (men pga att du har paneler åt både öst och väst, i praktiken belyses de inte alla maximalt samtidigt på dagen, så du kanske aldrig kommer upp i 27A kortslutningsström, men kanske 20A, men svårt att säga hur högt de möjligen når.)
Det står maximal kortslutningsström per MPPT: 20A, i ditt urklipp datablad din växelriktare.
Risken är att växelriktartillverkaren avsäger sig alla garantier om du parallellkopplar strängarna, du kan kanske fråga växelriktartillverkaren vad de säger om din tilltänkta parallellkoppling på just dina tak om de accepterar det.

På en Fronius Symo växelriktare på 10 kW, där är ena MPPT-ingången litet kraftigare än den andra, förmodligen för att man ska kunna parallellkoppla 2 strängar. Där är det 40,5 A på MPPT1 och på MPPT2 24,8 A i maximal kortslutningsström. Och maxingångsström 27,0 A och 16,5 A, dvs max vad den kan ta emot och arbeta med. Med en Fronius Symo 10.0-3-M vore det inga problem att parallellkoppla för strömmen skull, däremot får man koppla max 15,00 kWp paneler till den. Dina 42 st 390 Wp blir ju 16,38 kWp.

Du får ha maximalt 20,0 kWp paneleffekt kopplat till din växelriktare, står i databladsurklippet, ur den aspekten klarar din växelriktare av det.

[Malte]

Jag tackar för svaret. Jag har inte blivit rekommenderad att köpa just dom här produkterna. Jag råkade hitta dom till ett bra pris. Jag har egentligen möjlighet att sätta panelerna precis hur jag vill på taket. Det är en stor lada. Rent arbetsmässigt skulle det dock vara enklast om jag kunde sätta 15 st på ena sidan och 27 på andra sidan men det är inte absolut nödvändigt. Om det tex  riskerar att haverera växelriktaren så gör jag på något annat sätt. Jag borde tex kunna ha hälften dvs 21 st på varje sida och klara både ström och spänningstoleranser eller kanske 18+24. Taket har 43 grader lutning för övrigt.

Alternativet är ju förstås att sälja växelriktaren och köpa någon annan som klarar högre ström.

[Arne]

"hittat" du har väl köpt sakerna och betalat ganska stor peng till någon firma och firmorna som säljer sådana saker kan man kräva att de känner till produkterna de säljer och är kunniga och förmögna att ge expertrådgivning.

Kan du lägga 21 st paneler på västersidan och 21 st paneler på östersidan och kopplar västerpanelerna till ena MPPTn och de på östersidan till den andra MPPtn, då ska det gå bra.  Då behöver du inte göra någon parallellkoppling av strängar. 21 st seriekopplade är nog ganska precis vad du kan koppla i serie, utan att överskrida och ha litet marginal till max.spänningen 1100 Volt på ingången.

Växelriktartillverkarna brukar ha gratis dimensioneringsprogram för att man ska kunna kolla om OK koppling och välsignas av tillverkaren.

[Malte]

Nej hittat är kanske fel ord. Dom är köpta av en svensk grossist. Jag kan ju givetvis fråga dom men jag misstänker att dom bara kommer att hänvisa till manualen och databadet.
I databladet för solcellspanelerna anges sambandet mellan instrålad effekt och ström enligt bilden nedan. Jag har försökt hitta information om hur man beräknar maximal instrålning med avseende på geografisk plats, vinkel och riktning på panelerna men inte hittat något. Maximal instrålningseffekt i Sverige verkar vara ca 1000W/m2 men det är i rakt söderläge och i perfekt vinkel mot solen. Det skulle vara kul att veta vad den maximala instrålningseffekten för mina paneler kommer att vara för då hade jag ju vetat vad den maximala strömmen kommer bli.

 

[Arne]

SMHI har data över globalstrålning(= direkt solstrålning + diffust ljus) för olika orter i Sverige se:
https://www.smhi.se/data/meteorologi/ladda-ner-meteorologiska-observationer/#param=globalIrradians,stations=core

Där ser du timmedelvärde för varje timma, men de visar inte de senaste 3 månaderna. Måste man nog betala för. Tittar du där för maj/juni vid ca kl. 12 så ser du ungefär vad det rör sig om för bestrålningsstyrka(W/m2).

Den strålningen mäts på plan yta mot markplanet. En solcellspanel riktad mot söder och ca uppvinklad 35 grader får litet mer strålning än dessa data.

[Malte]

Okej, verkar kunna röra sig upp mot 900 w/m2. Frågan är ju dock hur beräknar man påverkan av vinkel och  riktning. Måste ju gå att ta reda på tycker jag med tanke på att det finns massor av program som kan räkna ut total produktion över ett år beroende på geografisk plats, vinkel och riktning.

[Arne]

Ja det går att beräkna maximalt uppnådd effekt för en panel som har en viss uppvinkling och är i ett visst väderstreck, och är placerad på en viss ort, se litet här hur beräkningen görs.
Det finns litet info som synes i detta forum om man söker med sökfunktionen.

http://solcellforum.207.s1.nabble.com/Berakning-effekt-W-for-solcellsmoduler-tp5008579.html

och

http://solcellforum.207.s1.nabble.com/Berakning-solposition-p-himlavalvet-tp5008552.html

I beräkningsprogram som beräknar förväntad effekt en viss timma på året, en viss dag på året, en viss månad på året, och för ett kalenderår, där baseras timvärdes-bestrålngsdata på medelvärden för, jag tror senaste 20 åren. Beräkningsprogrammen beaktar givetvis inte om finns något som skuggar ej heller om det ligger snö på panelerna.

[Malte]

Jag tackar för länkarna. Jag har som vanligt svårt att bestämma mig. Det skulle säkert gå att parallellkoppla som jag tänkte från början men jag börjar luta åt att följa devisen "keep it simple stupid". Enklast är att inte göra någon parallelkoppling.

Att jag valde just den här växelriktaren var förutom pris och tillgänglighet även att det är en hybrid. Jag har tänkt skaffa batteri till den och bäst pris på batterier har jag hittat från Growatt. Nu börjar jag dock fundera på att skippa batterier och lägga pengarna på fler solpaneler istället. Då kan jag använda en större växelriktare som klarar mer ström och då vänds allt upp och ner igen.