Solarpanel
•Definition •abnutzen •abschwächen •anschließen •ausrichten •benennen •reinigen •unterscheiden •verwenden |
Solarpanel abnutzen
Was kann ein Solarpanel abnutzen?
- Amorphe Solarzellen sind ca 20 bis 25 Jahre nutzbar.
- Kristalline Solarzellen sind ca 30 Jahre nutzbar.
- Organische Solarzellen sind weniger lange nutzbar.
- Eine Abnutzung wirkt sich auf die gewonnene Leistung aus.
- Nach ca 10 Jahren hat man nur noch 90% Effektivität.
Solarpanel abschwächen
Was kann ein Solarpanel abschwächen?
- Alter.
- Verschattung.
- Schlechter Winkel zur Sonne.
- Je wärmer das Modul, desto schlechter ist der Wirkungsgrad.
- Je schlechter die Wärme abtransportiert wird, desto schlechter ist die Ausbeute.
- Verluste kann man in den Datenblättern der Solarmodule finden.
- Viel Sonne im Winter ist demnach besser als viel Sonne im warmen Sommer.
- Ein MPPT-Regler arbeitet besser, wenn ein großer Spielraum ist: Also besser ein passender Regler, der hohe Spannungen der Solarpanels mit z.B. 12 Volt Batterien nutzt.
12-V-System: PV-Leerlaufspannung Empfohlene Eingangsspannung: DC20V ~ DC80V 24-V-System: PV-Leerlaufspannung Empfohlene Eingangsspannung: DC37V ~ -DC105V 36-V-System: PV-Leerlaufspannung Empfohlene Eingangsspannung: DC50V ~ DC160V 48-V-System: PV-Leerlaufspannung Empfohlene Eingangsspannung: DC72V ~ DC160V
Solarpanel anschließen
Wie kann man ein Solarpanel anschliessen?
- Man kann in Reihe schalten oder paralell oder z.B. 3 in Serie und diese dann mit 3 anderen parallel geschaltet.
Was sind die Vorteile Solarpanels parallel zu schalten?
- Meist in kleineren Anlagen mit PWM- Solarladeregler gebraucht.
- Die Amperezahl ist größer als in Reihe geschaltet.
- Die Voltzahl bleibt gleich.
- Oft in 12V Systemen.
- Der Nachteil ist: Man braucht bei viel Ampere dicke Kabel, je weiter die Solarmodule vom Regler entfernt sind, desto größer soll der Drahlquerschnitt sein.
- Maximal 1000 Watt und 50 Ampere.
- Besser nicht weiter als 30 Meter vom Regler.
- Bei 30 Meter braucht man ein 21,2 mm (=4 AWG US-Maß) Kabelquerschnitt (5,19 Außendurchmesser) (Leiterwiderstand in Ohm 0,91) oder noch dickeres Kabel.
Was sind die Vorteile Solarpanels in Reihe zu schalten?
- Meist in kleineren Anlagen mit MPPT- Solarladeregler gebraucht.
- Die Amperezahl bleibt gleich.
- Die Spannung nimmt zu.
- Man braucht MPPT-Regler, wenn man eine 12 Volt Batterie verwenden will, weil die Spannung hoch ist.
- Man kann lange Kabel verwenden (30 Meter Kabel 1,6mm dick geht).
- Nachteil: Es wirkt immer das schwächste Solarmodul. Wenn eins im Schatten ist, wirkt sich das auf alle anderen aus.
Wie kann man ein Solarpanel 12 Volt an 24 Volt anschliessen?
- Man kann zwei Solarpanele in Reihe schalten.
Wie kann man ein Solarpanel an einen Solarregler anschliessen?
- Man schaut sich den Maximalstrom des Solarpanels an.
- Man kann jetzt so viele Solarpanels anschließen, daß die Gesamtmenge nicht überschritten wird.
- Am besten lässt man aber 10% an Reserve.
Mit welchem Kabel kann man ein Solarpanel anschliessen?
- Das verwendete Material (Kupfer oder Aluminium) hat einen spezifischen Widerstand.
- Kupfer : σ >= 58*10^6 S/m (Die Einheit ist Siemens pro m) oder Kupfer : σ >= 58*1 m/(Ω·mm²).
- Aluminium : σ >= 36,59*10^6 S/m oder Aluminium : σ >= 36,59*1 m/(Ω·mm²).
- 10^6 S/m lässt sich umrechnen in 1 m/(Ω·mm²), deshalb oder.
- Beide Werte gelten bei 300 K, also bei ca. 27°C. Bei größeren Temperaturen steigt der Widerstand der Materialien und die Leitfähigkeit sinkt.
- Ohmsche Widerstand der Leitung berechnen: R = 1/σ * l/A.
- Dabei ist l die Länge der Leitung ist und A die Querschnittsfläche des Kabels.
- Wählt man die Einheit für σ, kann man A direkt in mm² und l direkt in m einsetzen ohne umrechnen zu müssen.
- Der Abstand zwischen Solarmodulen und Wechselrichter sind z.B. 15m.
- Die Gesamtkabellänge durch die der Gleichstrom fließt beträgt daher 30m (Hin- und Rückleitung).
- Die typische Solarleitung hat 4mm² Leitungsquerschnitt.
- Der ohmsche Widerstand ist demnach: R = 1/(58 m/Ω·mm²)* 30 m / 4mm² = 129,3mΩ (Milliohm).
- Je länger die Leitung ist, desto größer ist der Widerstand.
- Je länger die Leitung, desto größer die Verluste.
- Also: Je größer der Leitungsquerschnitt (Leitungsquerschnittsfläche) ist, desto geringer ist der Widerstand.
- Also macht man den Durchschnitt des Kabels größer, wenn das Kabel sehr lang sein soll.
Solarpanel ausrichten
Wie kann man ein Solarpanel ausrichten?
-
• Optimal ist es, wenn die Sonnenstrahlen senkrecht auf das Solarpanel auftreffen.
• Ein Solarpanel soll mit einem Mindestwinkel von 20 Grad aufgestellt werden, damit Schnee abrutschen kann.
• Ein Solarpanel soll mit einem Mindestwinkel von 20 Grad aufgestellt werden, damit Regen das Panel reinigen kann.
• Grob gesagt wird ein Solarpanel im Sommer 30 bis 40 Grad vertikal zur Sonne ausgerichtet.
• Grob gesagt wird ein Solarpanel im Winter 40 bis 50 Grad vertikal zur Sonne ausgerichtet.
• Mit einer Sonnennachführung kann man ein Solarpanel horizontal zur Sonne ausrichten.
Solarpanel benennen
Welche Namen gibt es für Solarpanel?
- Solarmodul, Solarzellen, Solarkollektoren, Solarplatte
Solarpanel reinigen
<
Wie kann man Solarpanele reinigen?
- Solarpanele die mit einer Neigung von mehr als 12 Grad aufgestellt sind, reinigen sich durch Regen und Schnee selber.
- Bei starker Verschmutzung kann man aber auch reinigen.
- Man kann sanfte Reinigungsmittel verwenden.
- kalkarmes Wasser
- weiche Bürste/ Schwamm mit Teleskopstange
- fließendes Wasser
Solarpanel unterscheiden
Welche Solarpanels gibt es?
-
• Monokristallin ist aufwendiger und verbraucht mehr Energie bei der Herstellung als Polykristallin.
• Monokristallin hat einen besseren Wirkungsgrad als Polykristallin, d.h. sie erzeugen mehr Strom pro Fläche.
• Monokristallin ist deshalb teurer als Polykristallin.