PV-Leerlaufspannung bei Kälte
Bei Kälte steigt die Leerlaufspannung der Module. Die Stringspannung am kältesten Morgen muss unter der Höchstspannung des Wechselrichters bleiben.
- UStr
- String-Leerlaufspannung bei ϑ_min V · kV
- n
- Module in Reihe (im String) Stück
- UOC
- Leerlaufspannung je Modul bei STC (25 °C) V
- β
- Temperaturkoeffizient der Leerlaufspannung %/K
- ϑmin
- tiefste Modultemperatur °C
Die Formel umgestellt
- nach UStr String-Leerlaufspannung bei ϑ_minUStr=n·UOC·(1+β·(ϑmin−25))
- nach n Module in Reihe (im String)n=UStrUOC·(1+β·(ϑmin−25))
- nach UOC Leerlaufspannung je Modul bei STC (25 °C)UOC=UStrn·(1+β·(ϑmin−25))
- nach β Temperaturkoeffizient der Leerlaufspannungβ=UStrn·UOC−1ϑmin−25
- nach ϑmin tiefste Modultemperaturϑmin=25+UStrn·UOC−1β
Größen und Einheiten
| Zeichen | Größe | Einheiten |
|---|---|---|
| UStr | String-Leerlaufspannung bei ϑ_min | V, kV |
| n | Module in Reihe (im String) | Stück |
| UOC | Leerlaufspannung je Modul bei STC (25 °C) | V |
| β | Temperaturkoeffizient der Leerlaufspannung | %/K |
| ϑmin | tiefste Modultemperatur | °C |
Merke
U_OC(ϑ) = U_OC,STC · (1 + β · (ϑ − 25 °C)). β ist negativ: Unter 25 °C wird (ϑ − 25 °C) negativ, das Produkt positiv – die Spannung steigt. Die Spannungen der Module im String addieren sich.
In der Praxis
Strangplanung: Die DC-Seite wird nach DIN VDE 0100-712 (Ausgabe 2016-10) sinngemäß für die höchste Leerlaufspannung bemessen, die bei der tiefsten zu erwartenden Modultemperatur auftreten kann. In Deutschland rechnet man meist mit −10 °C bis −20 °C; an klaren Wintermorgen liegt die Sonne schon auf den noch kalten Modulen.
Beispiel
20 Module mit U_OC = 38,5 V (STC) und β = −0,27 %/K bilden einen String. Welche Leerlaufspannung erreicht er bei −15 °C?
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