Überholung der Position von Solarstromanlagen – für Sicherheit und Effizienz
Einleitung
Wenn Sie ein Solarstromsystem online gekauft haben, das Sie selbst installieren müssen, fragen Sie sich vielleicht, wie Sie die Einheiten richtig an verschiedenen Stellen anbringen, damit sie sicher und effizient funktionieren. Wenn Sie sich das nicht antun möchten, können Sie natürlich auch einen professionellen Elektriker damit beauftragen.
Wenn Sie jedoch ein Neuling in Sachen Solar sind und es selbst machen möchten, haben wir einige nützliche Tipps und Vorschläge für Ihr Solarstromprojekt.
Maximieren Sie die Effizienz der Solarmodulanordnung
Solarmodule spielen die Schlüsselrolle des gesamten Solarstromsystems. Ihre Effizienz bestimmt direkt, wie viel Strom Sie nutzen können.
Nachdem Sie sichergestellt haben, dass jedes Modul in der Anordnung normal funktioniert, müssen Sie überlegen, wie Sie dafür sorgen, dass die Anordnung die größtmögliche Sonneneinstrahlung erhält, damit sie so viel Strom wie möglich erzeugt.
Das Dach ist eine häufige Wahl, wenn man sich überlegt, wo die Solarmodule angebracht werden sollen, aber das ist sicherlich nicht die einzige Möglichkeit, wie man seine Solaranordnung integrieren kann. Obwohl die Installation von Solarmodulen auf dem Dach sicherlich klare Vorteile mit sich bringt, ist dies nicht so einseitig, wie manche Leute vielleicht denken. Wenn Ihre Module hoch und außerhalb der Reichweite von Gefahren sind, sind sie auch nicht so leicht zu warten und zu reinigen. Je nach Situation können bodenmontierte Solarmodule eine bessere Wahl sein als die Montage auf dem Dach.
Wenn Sie die Installation von Solarmodulen für Ihr Haus, Ihre Hütte oder ein anderes Gebäude in Erwägung ziehen, müssen Sie vor Ihrer Entscheidung viel prüfen. Natürlich ist jede individuelle Situation anders. Budget, Freiraum, Wetter, Klima – all dies spielt eine Rolle bei der Wahl zwischen Dach-, Boden- und anderen Solarmodulkonfigurationen.
Solarengel, der wichtigste Faktor für die Bestrahlungsstärke. Wenn Sie ein geeignetes Halterungsset für die Bodenmontage finden, können Sie möglicherweise dessen Richtung entsprechend dem Sonnenverlauf und verschiedenen Winkeln ändern. Der Solartracker übernimmt diese Aufgabe für Sie. Bei der Dachmontage verlieren Sie jedoch an Flexibilität.
Machen Sie die Kabel so kurz wie möglich
Abgesehen von den Bedingungen des Solarmoduls gibt es eine Vielzahl von Faktoren, die sich darauf auswirken, wie viel Strom Ihr System erzeugt. Einer davon sind die Verkabelungsverluste.
In Schaltkreisen können mehrere Komponenten einen Spannungsabfall verursachen, darunter auch Widerstände. Drähte selbst haben einen geringen Innenwiderstand, dessen Höhe von der Stärke (Dicke) des Drahtes sowie seiner Länge abhängt.
Verkabelungsverluste bei Solar-PV-Systemen (von einer zur anderen Einheit)
Vorgeschlagene Werte:
3 % für die meisten Systeme
1 % bei Verwendung dickerer Drähte oder sehr kurzer Leitungen
Normalerweise lässt sich die Dicke aufgrund der Strommenge im System nicht einfach ändern. Was wir also tun können, um die Verkabelungsverluste zu reduzieren, ist hauptsächlich die Verkabelungslänge. Wenn Sie das kurze Kabel nicht nur zwischen Solaranlage und Regler verwenden, sondern auch vom Regler zur Batterie, von der Batterie zum Wechselrichter, vom Wechselrichter zu den Lasten, reduziert die gesamte optimierte Verkabelung die Verluste um etwa 8 % bis 10 %.
Tatsächlich erfordert diese Idee, dass Sie die verschiedenen Einheiten in kurzer Entfernung platzieren. Normalerweise kann das Verbindungskabel zwischen Solaranlage und Regler nicht gekürzt werden, da die Paneele im Freien sein sollten, der Regler jedoch im Innenbereich montiert wird. Insbesondere wenn sich die Paneele auf dem Dach befinden, sind weitere Verlängerungen zwischen ihnen erforderlich.
Die einfachste Möglichkeit, die Verkabelungsverluste zu reduzieren, besteht darin, die anderen Einheiten näher beieinander zu platzieren, einschließlich Regler zur Batterie, Batterie zum Wechselrichter, Wechselrichter zu den Lasten.
Sorgen Sie für gute Belüftung
Für Solarstromanlagen in Innenräumen ist eine gute Belüftung erforderlich, insbesondere in heißen Gegenden wie Arizona.
Der Wechselrichter und die Lasten geben beim Betrieb Wärme ab, und die Wärme bleibt im gesamten Raum, wenn es keine Belüftung gibt. Eine Temperatur über 86°F/30°C schränkt die Effizienz ein, hauptsächlich durch einen Verlust von etwa 2 % des Batterieentladevolumens und auch durch hohen Druck auf den Wechselrichter. Der lange Betrieb in geschlossenen Räumen ist eine versteckte Gefahr für die Lebensdauer von Regler, Batterie und Wechselrichter.
Damit die Solarstromkomponenten länger und effizienter laufen, sollten sie sich an einem Ort mit guter Belüftung befinden.
Bewahren Sie die Batterie warm auf
Lithiumbatterien funktionieren nur, wenn sie chemische Reaktionen aufweisen, und Kälte kann diese Reaktionen verlangsamen oder sogar ganz verhindern. Leider ist das Laden bei niedrigen Temperaturen nicht so effektiv wie bei normalen Wetterbedingungen, da sich die Ionen, die die Ladung liefern, bei kaltem Wetter nicht richtig bewegen. Es gibt eine feste Regel: Um irreversible Schäden an der Batterie zu vermeiden, laden Sie sie nicht auf, wenn die Temperatur unter den Gefrierpunkt (0 °C oder 32 °F) fällt, ohne den Ladestrom zu reduzieren. Denn bei Lithiumbatterien kommt es zu einem Phänomen der Lithiummetallbeschichtung an der Anode, wenn sie bei kalten Temperaturen mit hoher Geschwindigkeit geladen werden. Dies könnte einen internen Kurzschluss der Batterie und einen Ausfall verursachen.
Die niedrigen Temperaturen schränken auch die freisetzbare Entladekapazität ein. Wie in der obigen Tabelle dargestellt, nimmt die Effizienz bei Umgebungstemperaturen unter 25 °C/77 °F extrem ab.
Die Batteriekapazität bestimmt, wie lange die Lasten nach dem Anschluss an den Wechselrichter laufen können. Daher ist es unbedingt erforderlich, die Batterie an einem warmen Ort aufzubewahren. Oder wenn Sie sie tatsächlich an einem kalten Ort verwenden möchten, bereiten Sie eine Heizbox oder Batteriebox vor, um sie vor der eisigen Luft zu isolieren.
Fazit
Die Summe dieser Effizienzverluste wird enorm sein, wenn Ihr Solarstromsystem über 1 kW beträgt. Indem Sie die verschiedenen Einheiten an den idealen Positionen platzieren, erhalten Sie daher so viel Leistung wie möglich, genau wie Sie es von Anfang an erwartet haben.