Optimizers zonnepanelen

Anoniem

Stel een omvormer heeft geen MPPT.
Wat gebeurt er dan wanneer er 1 cel in de schaduw ligt?
Gaan dan gewoon alle cellen in serie dezelfde stroom aanhouden als de schaduwcel of wordt de spanning over de reeks cellen tussen de diode negatief waardoor de diode gaat geleiden en 20 cellen kortsluit?

Je hebt het over 1 cel met een blad en 19 andere cellen. Als dat gaat over de 19 cellen die samen met die ene aan 1 bypass diode zit... dan is het antwoord: NIET.

Als 1 cel minder kan leveren, dan moet die hele groep minder leveren. Of helemaal niet, afhankelijk van de rest.

Stel we hebben 60 cellen in serie met een bypass diode elke 20 cellen.

Stel we krijgen 10A , maar 1 cel kan maar 9A leveren. Een omvormer of optimizer heeft dan de keuze om 60*0.5V * 9A af te namen. De 10% van 59 cellen gaat dan verloren. Helaas pindakaas. Het paneel levert dan ongeveer 30V*9A = 270W.

Als alternatief kan de optimizer proberen om 10A te blijven trekken. Die ene cel kan dat niet leveren, de spanning zakt in en de bypass diode treed in werking. De omvormer kan nu 40*0.5V * 10A blijven afnemen. Dit is 200W, minder dan eerst.

Als dit op een optimizer zit in een string van zeg 5 panelen die allemaal 10A kunnen leveren, dan zal de optimizer zijn 30V 9A =270W omvormen naar ongeveer 27V 10A (ook 270W). De omvormer ziet dan 147V 10A, 1470W.

Op 16 mei 2023 21:07:29 schreef Lucas91:
Stel een omvormer heeft geen MPPT.

Stel, een auto heeft geen wielen.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Anoniem

Ik snap je uitleg.
En ja stel een auto heeft geen wielen haha.

Maar wat ik bedoel te vragen: Wat gebeurt er als eerste wanneer 1 cel in de schaduw ligt en nog maar 1A kan leveren ipv 10A.

Zal de hele string dan op 1A gaan werken tot de MPPT ontdekt dat hij bij 10A meer vermogen krijgt? (Ook al gaat dit in een milliseconde)

Of zal meteen de bypass diode gaan geleiden en zal de stroom 10A blijven tot de MPPT een andere stroom vind waar hij eventueel een hoger vermogen mee kan krijgen?

Dus met andere woorden, wat als de omvormer gewoon een weerstand was en 1 van de cellen kan niet meedoen met de stroom van de andere cellen. Gaat de diode geleiden of nemen alle cellen de lagere stroom aan?

[Bericht gewijzigd door Anoniem op dinsdag 16 mei 2023 22:28:22 (17%)

Anoniem

Ik weet niet wat er eerder gebeurt:
Of de weerstand wordt hoger en alle cellen krijgen minder stroom. Of de spanning cel wordt negatief, en daardoor de andere cellen ook, de spanning over de diode wordt negatief en de diode gaat geleiden.
En dan bedoel ik voordat de omvormer besluit wat hij het beste kan gaan doen.

Ik denk dat de weerstand door die ene cel hoger wordt en in eerste instantie alle cellen minder stroom kunnen leveren?

[Bericht gewijzigd door Anoniem op woensdag 17 mei 2023 06:15:15 (20%)

Toch is het niet zo moeilijk...

Bij 1 paneel : 30V, max 10A, 1 cel in de schaduw, max 9A.

Stel weerstand is 30 Ω. Dan loopt er 1A. Geen probleem, ook niet voor de schaduwcel.

Stel weerstand is 3 Ω. Dan loopt er 10A. Maar dat kan niet want de schaduwcel beperkt de stroom tot max 9A. Dan zakt de paneel spanning naar 9 x 3 = 27Volt. 10 Volt over elk van beide sekties met goede cellen en 7V over de sectie met de schaduwcel. 19 cellen daarvan kunnen wel mee, dus die geven 19 * 0.5V = 19.5V. Dus dan staat er - 12.5V over de schaduwcel. De bypass diode heeft nog niks in de gaten.

Stel de weerstand is 1 Ohm. Dan wordt de stroom 10A want het paneel kan niet meer leveren. De spanning wordt dan 10V (10A * 1Ω). De schaduw sectie kan niet meekomen en de spanning zou negatief worden, maar de bypass gaat dan geleiden en daardoor wordt de schaduw sektie overgeslagen (-0.6V). De beide andere delen leveren dan samen 10.6 V.

Maar "de omvormer gedraagt zich als een weerstand" is een hele rare situatie: om te KUNNEN werken moet ie gewoon een buffertje hebben (dikke condensator) en daar stroom uit gebruiken en dat terugleveren. Als ie ziet dat meer mogelijk is, dan gaat ie meer stroom gebruiken. Als ie ziet dat z'n buffertje "langzaam leeg" aan het lopen is, dan moet ie minder gaan gebruiken.

Ik zit me nu te bedenken: Doordat die condensator niet oneindig groot kan zijn, zal daar enige spanningsvariatie zijn. Door die nauwkeurig in de gaten te houden, kan je meteen je MPPT algorithme sturen!

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Anoniem

Bij 1 paneel : 30V, max 10A, 1 cel in de schaduw, max 9A

Dit snap ik

Stel weerstand is 30 Ω. Dan loopt er 1A. Geen probleem, ook niet voor de schaduwcel

Dit ook

Stel weerstand is 3 Ω. Dan loopt er 10A. Maar dat kan niet want de schaduwcel beperkt de stroom tot max 9A. Dan zakt de paneel spanning naar 9 x 3 = 27Volt. 10 Volt over elk van beide sekties met goede cellen en 7V over de sectie met de schaduwcel

Dit ook

19 cellen daarvan kunnen wel mee, dus die geven 19 * 0.5V = 19.5V. Dus dan staat er - 12.5V over de schaduwcel. De bypass diode heeft nog niks in de gaten.

Dit nog niet helemaal, alle andere 59 cellen doen toch gewoon nog mee? Dus ik zou zeggen 59×0,5 = 29,5V. Maar dat is weer meer dan 27V. Dus dat kan ook niet. Ik vind dit lastig te begrijpen.

Stel de weerstand is 1 Ohm. Dan wordt de stroom 10A want het paneel kan niet meer leveren. De spanning wordt dan 10V (10A * 1Ω). De schaduw sectie kan niet meekomen en de spanning zou negatief worden, maar de bypass gaat dan geleiden en daardoor wordt de schaduw sektie overgeslagen (-0.6V). De beide andere delen leveren dan samen 10.6 V.

Wat zou de spanning over de schaduwsectie worden wanneer er geen bypass diode zat?
En waarom leveren de andere delen samen 10,6V?
Ik zou zeggen 10V - 0,6V = 9,4V over het paneel?

En kunnen hot spots dan alleen ontstaan bij slechte omvormers? Want als de ene cel maar 9A kan leveren, dan past de omvormer de weerstand toch zo aan dat hij precies 9A vraagt zodat de spanning weer terug maar 30V gaat? Dit levert meer op en er is nergens meer een negatieve spanning?

Dit nog niet helemaal, alle andere 59 cellen doen toch gewoon nog mee? Dus ik zou zeggen 59×0,5 = 29,5V. Maar dat is weer meer dan 27V. Dus dat kan ook niet. Ik vind dit lastig te begrijpen.

Bij één set van 20 cellen zit een schaduw-cel. Die cel kan niet meer dan 9A leveren. De andere 19 cellen in die set staan in serie dus daar kan ook niet meer dan 9A lopen. De bypass diode doet dan de resterende 1A. De overige 40 cellen leveren 10A.

En waarom leveren de andere delen samen 10,6V?
Ik zou zeggen 10V - 0,6V = 9,4V over het paneel?

Klopt, hier zat ik even mis.

Wat zou de spanning over de schaduwsectie worden wanneer er geen bypass diode zat?

Zonder bypass wordt de paneel stroom 9A. De paneel spanning wordt dan 9V (9A * 1 Ω).
Alle 59 goede cellen geven elk 0.5V, samen 29.5V. Dus de schaduwcel krijgt -20.5V voor zijn kiezen.

Je begint ineens weer over hotspots. Gewoon even parkeren. Later. Als je spanningen en stromen in een zonnepaneel snapt, kunnen we het daarover gaan hebben.

Ik denk dat we de boel wat moeten vereenvoudigen. Minder onderdelen.

Stel ik heb een stroombron van 1A. Daar sluit ik niets op aan. Wat wordt de spanning?

Stel ik sluit een diode op de stroombron aan. Wat wordt nu de spanning?

Nu sluit ik 10 diodes in serie er op aan. Wat wordt nu de spanning?

Nu sluit ik 2 van die stroombron-diode-combinaties in serie aan. Wat wordt nu de totale spanning?

Wat gebeurt er met de spanningen uit de stroombronnen als ik die serieschakeling kortsluit?

Nu is de ene stroombron 10A en de andere 9A. Wat is nu de spanning? (niet kortgesloten). En wat als ie wel kortgesloten wordt?

Welke stroom loopt er de diodes bij bron1 ? En welke stroom door de diodes bij bron2? Wat zijn de spanningen over de twee stroombronnen in dit geval ?

Ik heb vandaag wat wetenschappelijke literatuur over "hoe reken je aan een zonnepaneel" opgezocht en gelezen. Geen schokkende ontdekkingen, maar mijn: "stroombron met diodes" is op 2 weerstandjes na precies wat iedereen daarvoor gebruikt!

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Anoniem

Klopt, telkens als ik alles probeer te snappen komen er ineens weer andere vragen in me op. Bedankt voor jullie geduld in ieder geval.
Ik wil het echt graag snappen.

Stel ik heb een stroombron van 1A. Daar sluit ik niets op aan. Wat wordt de spanning?

De hoogte van de open klemspanning, deze is onbekend.

Stel ik sluit een diode op de stroombron aan. Wat wordt nu de spanning?

0,6V

Nu sluit ik 10 diodes in serie er op aan. Wat wordt nu de spanning?

6V

Nu sluit ik 2 van die stroombron-diode-combinaties in serie aan. Wat wordt nu de totale spanning?

12V

Wat gebeurt er met de spanningen uit de stroombronnen als ik die serieschakeling kortsluit?

Die wordt ongeveer 0V, er wordt zoveel stroom gevraagt dat de spanning helemaal instort.

Nu is de ene stroombron 10A en de andere 9A. Wat is nu de spanning? (niet kortgesloten). En wat als ie wel kortgesloten wordt?

Niet kortgesloten geen idee, wat is de open klemspanning?
Wel kortgesloten zou ik zeggen 0V

Welke stroom loopt er de diodes bij bron1 ? En welke stroom door de diodes bij bron2? Wat zijn de spanningen over de twee stroombronnen in dit geval ?

Beide 9A want ze staan in serie? De spanningen geen idee?

Ik heb het even over ideale stroombronnen. Dus die openklemspanning is "heel veel" of "een miljoen volt".

Ook die diodes, daar gaan we even uit van een 0.6V doorlaatspanning en verder een ideaale karakteristiek (of 0.5, hetgeen in de zonnecellen-praktijk lijkt te gelden).

Zodra die diode is aangesloten komt de spanning toch niet boven de 0.6 uit, dus wat die openklemspanning is, dat maakt niet uit.

Bij alleen twee stroombronnen in serie die kortgesloten zijn is de spanning niet "0V", maar "onbepaald". Eigenlijk weet je het niet. Als NET niet ideaal de ene een nanoampere meer levert dan de andere, dan zal de spanning ENORM toenemen en die andere enorm negatief worden, maar wegens kortgesloten: samen nul.

Teken even een schema van het laatste geval. Maak een foto of scan en plaats hem hier. Geef de onderdelen een naam, zodat ik aan "stroombron I1 " kan refereren.

De historie in deze thread geeft aan dat we kunnen voorzeggen wat het antwoord is, maar dat daar dan geen "begrip" uit volgt. Dus mijn "oefenstof" heeft opgeleverd dat ik weet waar ik moet starten met proberen eea duidelijk te krijgen.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Anoniem

Zodra die diode is aangesloten komt de spanning toch niet boven de 0.6 uit, dus wat die openklemspanning is, dat maakt niet uit.

Maar je vroeg wat de spanning was wanneer er niets aangesloten was?

Ik wil wel een schema tekenen maar ik snap niet zo goed waarvan?

Right. In de allereerste vraag was het de bedoeling om "oneindig" of "heel veel" als antwoord te krijgen. Jou "wat is de openklemspanning?" die is voldoende goed in de richting dat we door gaan naar de volgende.

Schema: Van de twee stroombronnen en totaal 20 diodes.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Anoniem

.

[Bericht gewijzigd door Anoniem op donderdag 18 mei 2023 09:46:06 (100%)

Anoniem

Ik hoop dat het schema zo goed is, of staan de diodes nu in sper?

[Bericht gewijzigd door Anoniem op donderdag 18 mei 2023 09:46:29 (11%)

Op 14 mei 2023 12:59:51 schreef Lucas91:

In het filmlje zegt hij dat dit het principe is van ee SolarEdge optimizer, en dat de Tigo optimizer eigenlijk een bypass is

Natuurlijk zegt hij dat, hij verkoopt solaredge en enphase, geen tygo.
En aangezien hij van die SE en E club is, is al het andere maar rommel.

Je moet niet alles geloven wat verkopers vertellen.
Vraag die kliek eens om resultaten van vergelijkende testopstellingen.
Je zal zien dat ze dat niet doen.
Zegt genoeg neem ik aan.......

Anoniem

Op 18 mei 2023 09:45:43 schreef stortbak:
[...]
Natuurlijk zegt hij dat, hij verkoopt solaredge en enphase, geen tygo.
En aangezien hij van die SE en E club is, is al het andere maar rommel.

Je moet niet alles geloven wat verkopers vertellen.
Vraag die kliek eens om resultaten van vergelijkende testopstellingen.
Je zal zien dat ze dat niet doen.
Zegt genoeg neem ik aan.......

Ik geloof ook niet zomaar alles, daarom verifieer ik het hier.
Als je je filmpje al begint met "ik ben de slimme man achter" en dan begint over voltage amperage en wattage dan heb ik mijn twijfels al.

Op 14 mei 2023 13:06:06 schreef Lucas91:
Hij zegt dat bypass diodes in een zonnepaneel broodje aap zijn?

Natuurlijk zegt hij dat anders verkoopt hij nooit meer een optimizer.
Met een kaal paneel met 2/3 schaduw zullen 2 bypassdiodes geleiden en levert dat paneel nog 1/3 van zijn vermogen. Echter met 1/3 van de spanning van het paneel werkt de optimizer niet en werkt die als bypass van het hele paneel.
Een string zonder optimizers is dan beter.
Zijn bewering zegt weer genoeg....

Op 15 mei 2023 13:48:42 schreef deKees:

Trouwens, panelen zonder bypass dioden bestaan niet. .

VOOR 2012 hadden vele (alle?) panelen nog maar 1 bypass diode.

Op 15 mei 2023 16:29:35 schreef deKees:

Elk beetje energie dat het paneel kan leveren aan de optimiser wordt door de optimiser omgezet naar het juiste V/A combinatie en aan de string doorgegeven.

Dat is lang niet altijd waar. Voorbeelden genoeg van dat bij 1/6 schaduw aan de lange kant van een paneel optimizers nog maar iets van 9% van een paneel zonder schaduw doorgeven.
De "geweldigheid" van optimizers is dus meer een verkoopverhaal.
SE optimizers kunnen maar beperkt per paneel regelen.
Ruw gezegd zijn het niet meer dan dure bypassdiodes die regelmatig ook nog stukgaan.
Gelukkig kan je dat wel zien in de app......

En vraag maar om een test waarin ze aantonen dat ze geweldig zijn: die krijg je niet!

Anoniem

Dus beter zijn micro omvormers?

Op 13 mei 2023 22:27:39 schreef Lucas91:
Ik heb zelf geen zonnepanelen en hoef ze voorlopig ook niet. Maar ik vroeg mij een aantal dingen af:

1. Hoe werken optimizers?
Zoals ik begrijp staan de panelen met optimizers nog steeds in serie, hoe kunnen ze er dan voor zorgen dat de andere panelen nog steeds vol vermogen kunnen leveren wanneer 1 paneel in de schaduw ligt?

2. Waarom zou je de panelen dan gewoon niet parallel aansluiten zonder optimizers, of gaat dit niet?

3. Als ik het goed begrijp zijn de panelen bij micro omvormers wel parallel aangesloten, dus de panelen hadden sowieso al geen last van 'de zwakste schakel'. Wat hebben micro omvormers dan voor toegevoegde waarde?

En als ze van slechte makelij of slecht geïnstalleerd zijn. Dan kunnen ze flink storen op oa Radio maar ook TV bv. Ik hoef ze ook niet maar jij en ik betalen wel mee aan zij die een premie krijgen das minder.

Op 18 mei 2023 09:52:39 schreef stortbak:
[...]
VOOR 2012 hadden vele (alle?) panelen nog maar 1 bypass diode.

Er zijn nu ook panelen met een bypass-diode over elke cel:
https://solarmagazine.nl/nieuws-zonne-energie/i20468/ae-solar-introduc…

Op 18 mei 2023 09:45:38 schreef Lucas91:
Ik hoop dat het schema zo goed is, of staan de diodes nu in sper?
[bijlage]

Nope. Hoe groot wordt de open klemspanning nu?

Klespanning??? Waar zitten de "klemmen" ?

Op 21 mei 2023 10:29:55 schreef deKees:
[...]

Er zijn nu ook panelen met een bypass-diode over elke cel:
https://solarmagazine.nl/nieuws-zonne-energie/i20468/ae-solar-introduc…

En jij gelooft zo'n artikel waarin ze weer eens de eenheden door mekaar halen??? (Kennelijk kunnen ze de feiten niet op een rijtje krijgen = onbetrouwbaar.)

Zucht. (maar goed, 72 diodes op een 72 cellen-paneel dat zal wel kloppen. Maar waarom doen ze niet gewoon een stuk of 108 diodes per 72 cellen? Per drie cellen een extra bypass diode, per 3 groepen van 3 nog eentje, enz. (of moet ik dat patenteren?)

[Bericht gewijzigd door rew op zondag 21 mei 2023 16:29:21 (56%)

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/