Erilaiste aurinkopaneelien kytkentä

HR312

Hei tietäjät! Minulla on veneen takakaiteessa kiinni vanhempi Nasa Marinen 20w aurinkopaneeli. Suunnitelmana oli lisätä kapasiteettia reilusti, joten hankin aikanaan Svb:ltä Votronic-merkkisen säätimen, johon saa kytkeä 250w aurinkopaneeleita kiinni. En kuitenkaan ole saanut aikaiseksi rakentaa targa-kaarta ja nyt hankin hieman heräteostoksena Erlandson Bryggalta taiteltavan 50w paneelin.
Oletin kahden paneelin rinnakkain kytkemisen olevan yksinkertaista ajatuksella, että jos 20w paneeli antaa vaikka 1A ja 50w paneeli vaikka 2A virtaa, niin saan yhteensä 3A jollain keskimääräisellä jännitteellä. En tiedä kummankaan paneelin antamaa jännitettä. Votronic-säädin kehoittaa kytkemään paneelit rinnan. Nettiä tutkiessa olen kuitenkin todennut että kahden paneelin kytkennässä näyttää olevan erilaisia sääntöjä ja erilaista jännitettä antavia paneeleita ei joidenkin ohjeiden mukaan saisi kytkeä rinnakkain. Onko tässä tosiaan jotain mitä pitäisi erityisesti ottaa huomioon?

24

5632

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • HyvinPyörii

      Säätimen tyyppi ainakin vaikuttaa. PWM "leikkaa" jännitteen akuille sopivaksi. MPPT taas "muuntaa" ylimääräisen jännitteen virraksi.

      20W paneeli antaa 17V 1,2A
      PWM tiputtaa jännitteen esim. 14V. Silloin 1,2A teho on enää 16,8W
      MPPT Jännite on myös 14V, mutta ylimääräinen jännite muunnetaan virraksi. 14V 1,4A = 20W

      MPPT säätimiin voi yleensä liittää 3-4 paneelia sarjaan, eli n. 50-70V. Tällöin pitkillä vedoilla häviöitkin ovat pienempiä.
      Itsellä on vain yksi paneeli. Joten en ole perehtynyt miten kytkentä vaikuttaa. Jos paneelit ovat eri kulmissa aurinkoon. Mutta varmaan joku siihenkin osaa vastata.

    • Joakim1

      12 V paneeleita voi hyvin kytkeä rinnan. Ei niissä ole juuri eroa jännitteessä. Tietysti kovin erilailla aurinkoa saavilla paneeleilla eroa tulee, mutta silloin se vähän aurinkoa saava ei kuitenkaan tuota juuri mitään. Ko. tilanne olisi paljon pahempi sarjaankytkennässä, koska virta tulisi silloin huonommin tuottavan mukaan.

      • HR312

        Kiitos vahvistuksesta. Näin itsekin järkeilin, eli paneelien saama aurinko vaikuttaa myös, joten paneelien erilaiset jännitteet eivät voi olla niin suuri ongelma. Kyseessä taitaa olla vain internetissä esiintyvä ongelma. :)
        Vielä ihan käytännön kysymys: Ajattelin vetää kannelle valmiiksi johdon taiteltavalle paneelille,johon paneelin voi liittää ankkurissa ollessa. Taiteltavassa paneelissa oli mukana liittimellinen johto, jota pitää hieman jatkaa. Mikä olisi hyvä tapa kytkeä 20w paneelilta tuleva noin 1,5mm2 ja 50w paneelilta tuleva 4mm2 johto yhteen? Abiko? Sokeripaloja kun ei kuulemma veneessä saisi käyttää. Meillä on tosin telakan aikanaan asentamat yli 30 vuotta vanhat sokeripalaliitokset edelleen paikoillaan mm. ankkuriboksissa.


      • sama.homma.edessä

        Entä jos noista rinnankytketyistä paneeleista toinen saa aurinkoa ja toinen on varjossa (vaikka veneen vastakkaisilla sivuilla): Vuotaako varjossa olevan kautta aurinkoa saavan panelin tuottamaa energiaa hukkaan? Ohmimittarilla mittaamalla pimeässä olevan aurinkopaneelin impedanssi on Mohmeja.
        Diodeilla voi tuon tietenkin estää, mutta onko tuota vuotoa ilman mitään lisäjärjestelyjä tehdyssä rinnankytkennässä?


      • lihamylly2

        Paneeleissa on yleensä aina diodit jotka estävät purkauksen. Katso vaan että kytket molemmat paneelit paneelinapa tulee akku jne. Muuten oikosuljet paneelit.


      • sama.homma.edessä
        lihamylly2 kirjoitti:

        Paneeleissa on yleensä aina diodit jotka estävät purkauksen. Katso vaan että kytket molemmat paneelit paneelinapa tulee akku jne. Muuten oikosuljet paneelit.

        Paneelit tulevat rinnakkain säätimelle plussat plussaan, ja säätimeltä on liitäntä akulle. Akku ei säätimen kautta purkaannu.
        Kysymyksellä tarkoitin tilannetta, jossa toinen rinnankytketyistä paneeleista on auringossa ja toinen varjossa. Onko tällöin mahdollista, että varjossa oleva "syö" auringossa olevan kapasiteettia?


      • sama.homma.edessä kirjoitti:

        Paneelit tulevat rinnakkain säätimelle plussat plussaan, ja säätimeltä on liitäntä akulle. Akku ei säätimen kautta purkaannu.
        Kysymyksellä tarkoitin tilannetta, jossa toinen rinnankytketyistä paneeleista on auringossa ja toinen varjossa. Onko tällöin mahdollista, että varjossa oleva "syö" auringossa olevan kapasiteettia?

        Ei ole.


      • Säädin_vaikuttaa

        Lyhyesti vastaten on, mikäli käytössä on MPPT säädin.

        Sitten pitempi selitys, joka kannattaa lukea jos asia kiinnostaa:
        12V järjestelmiin tarkoitettujen paneeleiden jännite-eroista ei ole merkittävää haittaa käytettäessä edullisia PWM säätimiä, mutta MPPT säätimet saattavat toimia "väärin", mikäli rinnankytkettyjen paneeleiden jännite poikkeaa toisistaan liikaa. Tämä johtuu siitä, että MPPT säätimet etsivät parhaan tehon tuottavaa toimintapistettä lisäilemällä ja vähentämällä paneelin kuormitusta ja mittaamalla tämän vaikutusta tuotettuun tehoon. Kun paneelia alkaa kuormittamaan, sen jännite alkaa laskea kuormituksen lisääntyessä, mutta aluksi virta kasvaa nopeammin kuin jännite tippuu jolloin teho kasvaa. Tietyn pisteen jälkeen (Maximum Power Point) jännite laskee nopeasti, mutta virta vain hitaasti, jolloin teho laskee.
        Paneelin saama auringonvalo vaikuttaa voimakkaasti sen tuottamaan virtaan, mutta aika vähän sen antamaan jännitteeseen. Jos korkeamman jännitteen antava paneeli on pahasti varjossa ja matalammalla jännitteellä toimiva paneeli on auringossa, saattaa käydä niin, että MPPT säädin pitää jännitteen niin korkealla, että auringossa oleva paneeli ei tuota mitään, Säädin lukittuu siis varjossa olevan paneelin maksimitehopisteeseen, Älykkäät MPPT säätimet osaavat välttää tämän tekemällä vähän laajempia skannauksia, eli ne silloin tällöin kuormittavat paneeleita kunnes jännite laskee akun tasolle ja samalla tsekkaavat mistä se kokonaismaksimipiste löytyy.

        Tämä ei ole pelkäästään "internetissä oleva ongelma". Olen kokenut sen käytännössä sen jäkeen kun päivitin vanhan PWM säätimen MPPT tyyppiseen. Kokemukseni mukaan SVB:n myymä Votronic MPP 165 Duo Digital 10A 12V MPPT säädin ei siedä kovin suurta rinnankytkettyjen paneeleiden jännite-eroa. Oma ratkaisuni oli laittaa molemmille paneeleille omat säätimensä.


      • Joakim1
        Säädin_vaikuttaa kirjoitti:

        Lyhyesti vastaten on, mikäli käytössä on MPPT säädin.

        Sitten pitempi selitys, joka kannattaa lukea jos asia kiinnostaa:
        12V järjestelmiin tarkoitettujen paneeleiden jännite-eroista ei ole merkittävää haittaa käytettäessä edullisia PWM säätimiä, mutta MPPT säätimet saattavat toimia "väärin", mikäli rinnankytkettyjen paneeleiden jännite poikkeaa toisistaan liikaa. Tämä johtuu siitä, että MPPT säätimet etsivät parhaan tehon tuottavaa toimintapistettä lisäilemällä ja vähentämällä paneelin kuormitusta ja mittaamalla tämän vaikutusta tuotettuun tehoon. Kun paneelia alkaa kuormittamaan, sen jännite alkaa laskea kuormituksen lisääntyessä, mutta aluksi virta kasvaa nopeammin kuin jännite tippuu jolloin teho kasvaa. Tietyn pisteen jälkeen (Maximum Power Point) jännite laskee nopeasti, mutta virta vain hitaasti, jolloin teho laskee.
        Paneelin saama auringonvalo vaikuttaa voimakkaasti sen tuottamaan virtaan, mutta aika vähän sen antamaan jännitteeseen. Jos korkeamman jännitteen antava paneeli on pahasti varjossa ja matalammalla jännitteellä toimiva paneeli on auringossa, saattaa käydä niin, että MPPT säädin pitää jännitteen niin korkealla, että auringossa oleva paneeli ei tuota mitään, Säädin lukittuu siis varjossa olevan paneelin maksimitehopisteeseen, Älykkäät MPPT säätimet osaavat välttää tämän tekemällä vähän laajempia skannauksia, eli ne silloin tällöin kuormittavat paneeleita kunnes jännite laskee akun tasolle ja samalla tsekkaavat mistä se kokonaismaksimipiste löytyy.

        Tämä ei ole pelkäästään "internetissä oleva ongelma". Olen kokenut sen käytännössä sen jäkeen kun päivitin vanhan PWM säätimen MPPT tyyppiseen. Kokemukseni mukaan SVB:n myymä Votronic MPP 165 Duo Digital 10A 12V MPPT säädin ei siedä kovin suurta rinnankytkettyjen paneeleiden jännite-eroa. Oma ratkaisuni oli laittaa molemmille paneeleille omat säätimensä.

        Oliko paneleiden nimellinen maksmitehon jännite kuitenkin normaalilla 17-19 V alueella? Vaikea uskoa, että ainakaan usein säädin hämääntyisi varjossa olevan paneelin hyvin pienestä virrasta luulemaan, että MPP olisi huomattavasti alle tuon. Mistä tiedät niin käyneen ja mitä siitä seurasi?

        Jos vaikkapa säädin käyttää 15 V 17 V sijaan ei tuosta tule kuin 10% häviö.

        Olen itse suunnitellut ja tehnyt oman veneeni MPPT-säätimen. Paneleita on vain yksi. Virta on kyllä aivan olematon, kun jännite menee 15 V paikkeille. 50 W paneelista ehkä 100 mA.


      • Säädin_vaikuttaa
        Joakim1 kirjoitti:

        Oliko paneleiden nimellinen maksmitehon jännite kuitenkin normaalilla 17-19 V alueella? Vaikea uskoa, että ainakaan usein säädin hämääntyisi varjossa olevan paneelin hyvin pienestä virrasta luulemaan, että MPP olisi huomattavasti alle tuon. Mistä tiedät niin käyneen ja mitä siitä seurasi?

        Jos vaikkapa säädin käyttää 15 V 17 V sijaan ei tuosta tule kuin 10% häviö.

        Olen itse suunnitellut ja tehnyt oman veneeni MPPT-säätimen. Paneleita on vain yksi. Virta on kyllä aivan olematon, kun jännite menee 15 V paikkeille. 50 W paneelista ehkä 100 mA.

        Jännite-ero oli varmaankin enemmän kuin kaksi volttia. Ihan tarkasti en muista. Huomasin tilanteen siitä, että tuotto oli surkea vaikka aurinko paistoi kirkkaasti toiseen paneeliin. Luukkutallin päällä oleva paneeli oli varjossa. Mittasin säätimen tulojännitteen ja huomasin että se pysyi korkealla tasolla joka vastasi varjossa olevan paneelin jännitettä. Kun irrotin varjossa olevan paneelin johdon, säätimen tulojännite tipahti ja auringossa oleva paneeli alkoi syöttää tehoa ihan mukavasti.
        Säätimen olisi siis pitänyt skannata laajemmin eli antaa paneelijännitteen pudota alemmas ja tsekata josko virta alkaisi taas kasvaa, mutta näyttäisi siltä, että tuo säädin ei sitä tee. Tuolla alempana ketjussa on linkki videoon, jossa oleva Outbackin säädin kyllä hallitsee tämän. Hintaluokka on luonnollisesti ihan toista, kuin myös tehokin.


      • Joakim1
        Säädin_vaikuttaa kirjoitti:

        Jännite-ero oli varmaankin enemmän kuin kaksi volttia. Ihan tarkasti en muista. Huomasin tilanteen siitä, että tuotto oli surkea vaikka aurinko paistoi kirkkaasti toiseen paneeliin. Luukkutallin päällä oleva paneeli oli varjossa. Mittasin säätimen tulojännitteen ja huomasin että se pysyi korkealla tasolla joka vastasi varjossa olevan paneelin jännitettä. Kun irrotin varjossa olevan paneelin johdon, säätimen tulojännite tipahti ja auringossa oleva paneeli alkoi syöttää tehoa ihan mukavasti.
        Säätimen olisi siis pitänyt skannata laajemmin eli antaa paneelijännitteen pudota alemmas ja tsekata josko virta alkaisi taas kasvaa, mutta näyttäisi siltä, että tuo säädin ei sitä tee. Tuolla alempana ketjussa on linkki videoon, jossa oleva Outbackin säädin kyllä hallitsee tämän. Hintaluokka on luonnollisesti ihan toista, kuin myös tehokin.

        Kuulostaa varsin poikkeukselliselta tilanteelta. Varjo laskee paneelin jännitettä, mutta kuitenkin varjossa ollut olisi nostanut jännitteen liian suureksi?


      • Säädin_vaikuttaa

        Säteilyn voimakkuus vaikuttaa aika vähän paneelin tyhjäkäynti- ja MP-jännitteeseen, joten varjo ei pudota sitä kovinkaan paljon. Virranatokyky kyllä romahtaa, joten minum keississäni säätäjä lukittui varjossa olevan paneelin maximipisteeseen jossa jännite oli lähellä tyhjäkäyntitasoa ja virta hyvin pieni.
        Suosittelen kyllä katsomaan jännitespeksejä kun on hankkimassa lisää paneeleita tai on ostamassa uutta paneelisettiä joka koostuu eri kokoisista tai tyyppisistä paneeleista. PWM säätimen tapauksessa tämä ei ole oleellista, mutta MPPT säätimen kanssa saattaa olla merkitystä. Veneessä tila on yleensä kortilla, joten MPPT on hyvä idea koska se maksimoi rajallisen kokoisista paneelista saatavan tehon/hyödyn.


    • KunEiTiedäTarpeeksi

      Mullon paatissa 30w ja 50w paneelit, molemmissa omat lataussäätimet ja niiltä menee akkupatteristoon. En tiedä menikö ihan oikein, mutta hyvin latautuu ja sähköä piisaa..

      • HR312

        Tämä on yksi vaihtoehto, mutta kun tuo reilustikin tehoa kestävä säädin on olemassa niin ajattelin käyttää sitä. Samasta säätimestä saa johdon hupiakkujen lisäksi starttiakulle, joten se pitää siinäkin ylläpitolatausta.


    • 17456

      Paneelit kytketään aina rinnakkain.

    • radiohäiriö

      Itsellä on 2 paneelia katolla varjottomassa paikassa. Toinen on taipuisa muovinen muistaakseni 90 W ja toinen alumiinikehyksinen "lasipäällysteinen" muistaakseni 80 W. Säädin on MPPT. Ensimmäisenä kesänä kytkin ne rinnan ja toimi ihan ok. Myöhemmin muutin paneelit sarjaan ja sekin toimii hyvin , sähköä riittää. Paneeleilta tuleva jännite on auringonpaisteessa 38 V.

      • Yep, kyllä toimii.Yksi juttu siinä sarjakytkennässä kuitenkin on. Jos toinen paneli joutuu varjoon on latausvirta lähes nolla.


      • amatööri
        lihamylly1 kirjoitti:

        Yep, kyllä toimii.Yksi juttu siinä sarjakytkennässä kuitenkin on. Jos toinen paneli joutuu varjoon on latausvirta lähes nolla.

        Minä luulin, että sarjaan kytkeminen kestäisi huonommin varjostumia kuin rinnan kytkeminen, mutta tämä video ja MPPT-säätimeni käyttöohje sai miettimään, ettei juttu ole ihan niin yksinkertainen:
        https://youtu.be/1qD3mN8VotQ
        Riittävällä jännitteellä on merkitystä, jotta MPPT-säädin toimii tehokkaasti ja paneelit sarjaan kytkemällä jännite voi pilvisellä säällä olla yli kriittisen kynnyksen kun taas rinnan kytkennässä jännite jää tehottomalle alueelle. Johdotus MC4-liittimillä tuntuu olevan helpompi sarjaan kuin rinnan, joten kokeilen nyt sarjakytkentää.


      • 28m
        amatööri kirjoitti:

        Minä luulin, että sarjaan kytkeminen kestäisi huonommin varjostumia kuin rinnan kytkeminen, mutta tämä video ja MPPT-säätimeni käyttöohje sai miettimään, ettei juttu ole ihan niin yksinkertainen:
        https://youtu.be/1qD3mN8VotQ
        Riittävällä jännitteellä on merkitystä, jotta MPPT-säädin toimii tehokkaasti ja paneelit sarjaan kytkemällä jännite voi pilvisellä säällä olla yli kriittisen kynnyksen kun taas rinnan kytkennässä jännite jää tehottomalle alueelle. Johdotus MC4-liittimillä tuntuu olevan helpompi sarjaan kuin rinnan, joten kokeilen nyt sarjakytkentää.

        Itsellä on 24V paneelit MPPT 12V akku juuri tuon takia.


      • Joakim1
        amatööri kirjoitti:

        Minä luulin, että sarjaan kytkeminen kestäisi huonommin varjostumia kuin rinnan kytkeminen, mutta tämä video ja MPPT-säätimeni käyttöohje sai miettimään, ettei juttu ole ihan niin yksinkertainen:
        https://youtu.be/1qD3mN8VotQ
        Riittävällä jännitteellä on merkitystä, jotta MPPT-säädin toimii tehokkaasti ja paneelit sarjaan kytkemällä jännite voi pilvisellä säällä olla yli kriittisen kynnyksen kun taas rinnan kytkennässä jännite jää tehottomalle alueelle. Johdotus MC4-liittimillä tuntuu olevan helpompi sarjaan kuin rinnan, joten kokeilen nyt sarjakytkentää.

        Tuon videon perusteellahan viesti oli täysin selvä, ei missään tapauksessa sarjaan, jos toinen paneli saattaa saada varjoa tai muuten vähemmän tehoa. Pieni varjo toisessa paneelissa lopetti koko tuoton, rinnan vain puolet.

        12 V paneelu tuottaa yli 15 V aina kun se tuottaa virtaa, jolla on merkitystä. Jännite siis riittää eikä se ole peruste sarjaankytkennälle.


      • amatööri

        Saattaa olla, että kokeilupäätökseeni vaikutti em. videota enemmän säätimen käyttöohjeen suositus:

        "12 V:n akku ja yksi- tai monikiteiset paneelit
        ● Kennojen vähimmäismäärä sarjassa: 36 (12 V:n paneeli).
        ● Suositeltu kennojen lukumäärä, jotta säädin toimii mahdollisimman tehokkaasti: 72
        (2 x 12 V:n paneelit sarjassa tai 1x 24 V:n paneeli).
        ● Enintään: 108 kennosa (3 x 12 V:n pan
        eelit sarjassa)."

        Yritän asettaa panelit niin, ettei kumpaankaan tule varjoja. Muutetaan kytkentää, jos ei toimi kunnolla sarjaan kytkettynä.


    • Hr312

      Testasin vähän paneeleja ja näyttävät molemmat antavan noin 20 v jännitteen lataussäätimelle. Minulla ei ole minkäänlaista amppeerimittaria, joten en tiedä millaisia virtoja lataussäädin puskee eteenpäin akuille.
      Ehkä vähän tyhmä kysymys: Kun paneelit saavat aurinkoa, näyttää volttimittari akkujen jännitteeksi yli 13 volttia --> Latautuvatko akut aina silloin kun jännite on yli 12.5 volttia? Voinko siis olla ns. varma että lataan amppeereja akkuihin enemmän kuin käytän niistä, kun jännite on siellä n. 13 v paikkeilla?

      • HR312

        Olisiko kellään näkemystä tuohon 13v jännitteseen? Onko silloin aina ns. lataus päällä?


      • sama.homma.edessä
        HR312 kirjoitti:

        Olisiko kellään näkemystä tuohon 13v jännitteseen? Onko silloin aina ns. lataus päällä?

        Mittaamasi yli 13V akun navoissa tarkoittaa sitä, että aurinkopaneelisi lataavat akkua (täysi akku n. 12,72V), mutta akun ottama virta ei varmastikaan ole kovin suuri.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Nainen, tervetuloa

      Tule luokseni eka vaikka viikoks tai pariksi. Saisin helliä, kannustaa ja tukea sua ja kokata lempi herkkujasi. Pääsisit
      Ikävä
      33
      7591
    2. Olisit ollut varovaisempi

      Nyt jos minut hylkäät ja et meidän asiasta minulle mitään ilmoita niin ettet edes anteeksi pyydä, niin tiedä että minä e
      Ikävä
      83
      4516
    3. Mies sinä olet kaunis katsella

      Olet myös rauhallinen, tavallinen, varovainen, lämmin, poikamainen, komea, ryhdikäs, rentotyylinen, kiva, mukava... jne
      Ikävä
      66
      3113
    4. Vastenmielisyys

      Kuvaa sinua parhaiten
      Ikävä
      55
      2156
    5. Sinulle, tahtoisin kertoa mitä

      ajattelen siitä. Ehkä olen väärässä, mutta minusta kuulostaa jonkin alulta, mutta ei kerro minkä. Se selvinnee myöhemmi
      Ikävä
      28
      1699
    6. Ensitreffit alttarilla Jyrki paljastaa hääyön intiimiasioista kameroiden sammuttua: "Fyysinen..."

      Ooo-la-laa… Ensitreffit alttarilla -sarjassa alkaa hääparien välillä ns. tunteet kuumenemaan. Lue lisää: https://www.s
      Ensitreffit alttarilla
      7
      1677
    7. Persut tyrmäsivät Suomen osallistumisen Ukrainan jälleenrakentamiseen

      Siinä meni sitten kokoomusyrittäiltä bisnekset sivun suun putinistipersujen takia. Jälleenrakentamiseen osallistuvat mu
      Maailman menoa
      351
      1463
    8. Miksi suomussalmelaiset haisee niin pahalle?

      Kaupassa käydessä huomaa, miten monet ihmiset haisee todella kammottavalle. Eikö täällä osata käydä pesulla tarpeeksi us
      Suomussalmi
      14
      1419
    9. Miksi miehet pelkäätte jotain naista?

      Iskeekö ujous, paniikki ja hävetys. En ole niin pelottava miltä vaikutan vink vink.
      Ikävä
      58
      1119
    10. Nuorisojoukko ryösti merkkikengät teinipojan jalasta Helsingin Itäkeskuksessa.

      https://www.is.fi/kotimaa/art-2000010709501.html Muun muassa näidenkin rikosten huomattavan suurista kasvamismääristä vi
      Maailman menoa
      276
      1070
    Aihe