In einem früheren Beitrag habe ich schon über die verschiedenen Verschaltungsmöglichkeiten von Solarpanelen berichtet. Nun möchte ich noch ein wichtiges technisches Detail hinzufügen, falls ihr beabsichtigt, eure Panele parallel zu verschalten.
Hintergrund könnte sein, dass ihr eventuell günstig an Panele herangekommen seid und dass ihr diese nun in eine bestehende Solaranlage einbauen möchtet. Eine andere Situation könnte sein, dass ihr die Panele eures Balkonkraftwerkes nun an eine Powerstation anschließen möchtet. Der unbedarfte Nutzer macht dann in der Regel folgende Verbindung:
Wie ich auch damals schon schrieb: Die Panele sollten auf jeden Fall die annähernd gleichen Daten haben und die Leerlaufspannung darf NIEMALS höher sein, als die Werte, die bei Wechselrichter oder Powerstation als Maximum angegeben sind.
Das Problem, welches wir bei solchen Installationen auftreten könnte, ist, dass jetzt auch der Strom vom linken zum rechten Panel und umgekehrt fließen kann. Sind die Leistungsdaten unterschiedlich oder ist ein Panel defekt, arbeitet es als Widerstand oder Verbraucher und die Leistung sinkt unter Umständen enorm. Außerdem kann es im Extremfall auch zur Zerstörung eines Panels führen. Ähnlich war es auch bei der internen Verschaltungen von Solarzellen in meinem Artikel Bypass-Dioden. Nur dort kann ja nur der Hersteller etwas ändern. In unserem Beispiel können wir allerdings selbst Hand anlegen.
Die Lösung liegt wieder bei Dioden. Diese spielten schon in diesem Artikel eine Rolle und dort wurde auch die Funktion von Dioden erklärt. Diese Dioden gibt es auch schon steckerfertig. Normalerweise reicht eine Diode pro Panel. Wer ganz sicher gehen will, der kann aber auch jeweils zwei installieren. Wichtig ist hierbei die Einbaurichtung! Auf diese Weise kann der Strom nur in die Richtung des Wechselrichters oder der Powerstation fließen, nicht jedoch zum anderen Panel.
Viele Wechselrichter oder Powerstations umgehen das Problem, indem sie schon interne Dioden besitzen und gleich mehrere Eingänge besitzen. Zum Beispiel der Wechselrichter der AnkerSolix.
Dadurch werden zusätzliche Dioden natürlich überflüssig. Ausgenommen man möchte zum Beispiel zwei Paare anschließen. Dann müsste jedes Paar mit einer Rückflussdiode ausgerüstet werden.
Vielen Dank für diesen verständlichen Artikel!!
Beinahe hätte ich aktuell zwei Solarmodule (2 x 410W) einfach per Y-Kabel parallel geschaltet und an einen Eingang der Solarbank Solix 2 Pro angestöpselt. (Die andern drei Eingänge sind schon durch Einzel-Module belegt).
Beide Module haben dieselben Daten, eines nach Süden, eines nach Norden ausgerichtet. Was könnte – ohne Dioden – passieren? (Außer dass ich weniger Ausbeute zur Solarbank hin habe).
(Das Problem des Stromflusses über 16 A würde ich mit einem einfachen Sicherungsautomaten in dem Kabel zur Solarbank hin lösen.)
Naja, in einem extremen Fall wird eines der beiden parallel geschalteten Panele zum Verbraucher. Das kann das Panel zerstören oder zum totelen Energieverlust führen. Aber das steht ja auch alles in meinem Artikel. Oftmals sind aber schon Schutzdioden verbaut. Da müsste man im Datenblatt nachsehen oder den Hersteller fragen.
Danke!
Allerdings (!):
Folgende Zitate aus anderen Foren:
1. (sinngemäß): Die Diode verarbeitet im Betrieb eine Leistung von etwa 10 W (bis zu 20 W). Diese Leistung gibt sie in Form von Wärme an die Umgebung ab. Demnach braucht die Diode einen ordentlichen Kühlkörper und sollte zudem an einem schattigen Ort eingebaut sein.
2. … auch ein nicht zur Sonne ausgerichtetes Modul unterscheidet sich von der Spannung her nur wenig von einem Modul, gleicher Leistung, das direkte Sonne abbekommt. Einen Strom
in Gegenrichtung im beschatteten Modul kann es nur geben, wenn keine Last abgenommen wird. Bei einem Balkonkraftwerk ist dan nicht der Fall (die Leistung wird ins Stromnetz geleitet). Es gibt KEINEN nennenswerten Stromfluss durch das parallelgeschaltete, beschattete Modul.
Beide Ausführungen erscheinen mir praxisnah und logisch hergeleitet.
Also ist eine Diode (bzw. 2 Dioden) bei Parallelschaltung gleicher Solarmodule an einem MPPT allenfalls aus theoretischer Betrachtung sinnvoll, in der Praxis brauche ich sie jedoch gar nicht.
zu 1.: Stimmt nur bedingt, kommt auf die Diode an. Meist sind sie einfach im Stecker verbaut – ohne Kühlung usw.
zu 2.: Natürlich benötigt man bei 2 identischen Panelen keine Diode
Und 3.: Sind ja nur meine persönlichen Empfehlungen. Was du letztendlich machst ist dein Ding.
Vielen, vielen Dank für die mega Erklärung! Wenn ich es richig verstanden habe, kann ich an meine neu gekaufte Anker Solix 2 E1600 Pro zusätzlich zu meinen neuen 4 Anker IBC Modulen mit 1780 Wp in Summe theoretisch problemos 2 weitere Anker IBC Module parallel schalten. Dadurch sind dann natürlich 4 Module parallel geschaltet (2 x 2 Module). An den Hochtagen im Sommer kann es dann passieren, dass ich Strom ins Nichts produziere, weil die Solix 2 Pro 2400 Watt Eingangsleistung hat und ich mit 6 Modulen ( 6 x 445Wp = 2670 WP) über der maximalen Eingangsleistung liege. Gleichzeitig habe ich aber an den meisten Tagen im Jahr, an den ich die 2400 Watt nicht erreiche, einen deutlichen Mehrertrag an Strom. Austellungsort wird ein Flachdach in Süddeutschland Richtung Süden, den ganzen Tag komplett freie unbeschattete Sicht.
Oder rechnet sich das stromtechnisch nicht? Bzw. hab ich hier einen groben Denkfehler drin? Die Armortisation ist natürlich nochmal ein eigenes Thema. Aber es dürfte meinem Autarkiegrad einen deutlichen Schub geben bei 2000 KWh Verbrauch pro Jahr.
Bei einem solchen Vorhaben würde ich dringend dazu raten einen zertifizierten Elektriker oder Solarteur hinzuzuziehen. Die Dimensionierung der Kabel und die elektrischen Sicherungen (Überstrom, Überspannung, Blitzschutz…) werden da Beachtung finden müssen.
Danke für die Antwort! Sorry, dass ich nochmal nachhake, ich habe es leider noch nicht ganz verstanden. In meinem Verständnis ist das ein reines „Anker-Thema“. Ich habe 6mm² Kabel verwendet. Da sollte das ja kein Problem sein. Die Überspannung kann ja auch kein Thema sein. Wie du so wunderbar erklärt hast, bleibt die Voltzahl bei einer Parallelsschaltung gleich.
Ein Überstrom kommt ja nur bei der Anker Pro an und nicht im Netz weil der Wechselrichter es eh auf 800 Watt drosselt. In deinem anderen Beitrag: „Zusammenschaltung mehrerer Solarpanele – How-To“ der ebenfalls fantastisch erklärt ist – du hast da echte eine Gabe, schreibst du: “ Ein Verbraucher (in diesem Fall die Solix) „nimmt“ sich so viel Strom, wie er verarbeiten kann. Die Stromangaben sind immer Maximalwerte die abgerufen werden können. Einen „Überstrom“ kann es bei einem ordnungsgemäß funktionierendem Verbraucher nie geben (im Gegensatz zur Überspannung).“
Wenn ich es richtig verstanden habe, dann sollte die Anker damit umgehen können, wenn zu viel Watt ankommen bei gleicher Voltzahl. Blitzschutz: Klar, das ist ein super Hinweis. Danke.
Bei den anderen Parametern sehe ich aber kein Problem, oder habe ich einen Denkfehler?
Du gehst von einem fehlerfreien Betrieb aus. Dann ist es tatsächlich so, dass der Strom quasi vom Verbraucher „geregelt“ wird und nur so viel fließt, wie verarbeitet werden kann. Wenn aber ein Leitungsfehler (Extremfall Kurzschluss) oder ein Defekt am Verbraucher vorliegt, dann fließt der maximale Strom, da die Elektronen ungehindert fließen können. Das kann z.B. zum Kabelbrand führen.
Verstehe. Tausend Dank!