Wie liest man die technischen Spezifikationen des Solarpanels?

Es gibt mehrere Terminologien, die mit dem Datenblatt eines Solarmoduls verbunden sind. Es kann ziemlich verwirrend sein, wenn Sie beim Lesen eines Spezifikationsblatts nicht verstehen, was diese bedeuten. Wir werden jeden von ihnen erklären, um diese Begriffe und Bewertungen zu verdeutlichen.

Standardtestbedingungen (STC)

STC ist die Reihe von Kriterien, nach denen ein Solarmodul getestet wird. Die Spannung und der Strom ändern sich mit den Änderungen der Temperatur und der Lichtintensität, daher müssen alle Solarmodule unter denselben Standardtestbedingungen getestet werden. Dazu gehört die Temperatur der Photovoltaikzellen von 25℃, Lichtintensität von 1000 Watt pro Quadratmeter, was ungefähr der Sonne am Mittag entspricht, und der atmosphärischen Dichte von 1.5 oder dem Winkel der Sonne direkt senkrecht zum Solarpanel auf 152 Meter über dem Meeresspiegel.

Normale Zellenbetriebstemperatur (NOCT)

NOCT bietet eine realistischere Sicht auf die tatsächlichen Bedingungen in der realen Welt und gibt Ihnen Nennleistungen an, die Sie wahrscheinlich tatsächlich von Ihrem Sonnensystem sehen werden. Statt 1000 Watt pro Quadratmeter verbraucht es 800 Watt pro Quadratmeter, was eher einem meist sonnigen Tag mit einigen vereinzelten Wolken entspricht. Es verwendet eine Umgebungstemperatur von 20℃ (68℉), keine Solarzellentemperatur, und beinhaltet einen 2.24 MPH Wind, der die Rückseite eines bodenmontierten Solarmoduls kühlt (häufiger in größeren Solarfeldern als ein auf dem Dach montiertes Wohnarray). Diese Bewertungen werden niedriger sein als STC, aber realistischer.

Nennleistungsspezifikationen und Solarmodule

Nennleistung für Sonnenkollektoren bei unterschiedlichen Lichtintensitäten (W/m2). Im „Knie“ der Kurven wird die meiste Leistung erzeugt und Spannung und Strom werden optimiert.

Leerlaufspannung (Voc)

Die Leerlaufspannung ist die Spannung, die das Solarpanel ohne Last ausgibt. Wenn Sie nur mit einem Voltmeter an den positiven und negativen Leitungen messen, erhalten Sie Voc-Werte. Da das Solarpanel an nichts angeschlossen ist, wird es nicht belastet und es erzeugt keinen Strom.

Dies ist eine sehr wichtige Zahl, da es sich um die maximale Spannung handelt, die das Solarmodul unter Standardtestbedingungen erzeugen kann. Dies ist die Zahl, die Sie verwenden müssen, um zu bestimmen, wie viele Solarmodule Sie in Reihe schalten können, um Ihren Wechselrichter oder Laderegler zu verbinden.

Möglicherweise wird morgens kurz Voc produziert, wenn die Sonne zum ersten Mal aufgeht und die Panels am kühlsten sind, aber die angeschlossene Elektronik ist noch nicht aus dem Ruhemodus erwacht.

Denken Sie daran, dass Sicherungen und Unterbrecher die Drähte vor Überstrom und nicht vor Überspannung schützen. Wenn Sie also den meisten elektronischen Geräten zu viel Spannung geben, werden sie beschädigt.

Kurzschlussstrom (Isc)

Kurzschlussstrom ist die Menge an Ampere (Strom), die die Solarmodule erzeugen, wenn sie nicht an eine Last angeschlossen sind, sondern wenn Plus und Minus der Drähte der Panels direkt miteinander verbunden sind. Wenn Sie nur mit einem Amperemeter über die positiven und negativen Leitungen messen, erhalten Sie Isc-Werte. Dies ist der höchste Strom, den die Solarmodule unter Standardtestbedingungen erzeugen.

Bei der Bestimmung, wie viele Ampere ein angeschlossenes Gerät verarbeiten kann, wie ein Solarladeregler oder Wechselrichter, wird der Isc verwendet, der im Allgemeinen mit 1.25 für die Anforderungen des National Electrical Code (NEC) multipliziert wird.

Maximaler Leistungspunkt (Pmax)

Der Pmax ist der Sweet Spot der Solarpanel-Leistungsabgabe, der sich am „Knie“ der Kurven in der obigen Grafik befindet. Hier ergibt die Kombination von Volt und Ampere die höchste Wattzahl (Volt x Ampere = Watt).

Wenn Sie einen MPPT) Laderegler oder Wechselrichter mit Maximum Power Point Tracking verwenden, ist dies der Punkt, an dem die MPPT-Elektronik versucht, die Volt und Ampere beizubehalten, um die Ausgangsleistung zu maximieren. Die Wattzahl, mit der ein Solarmodul aufgeführt ist, ist Pmax, wobei Pmax = Vmpp x Impp (siehe unten).

Maximale Power Point Spannung (Vmpp)

Der Vmpp ist die Spannung, wenn die Leistungsabgabe am größten ist. Dies ist die tatsächliche Spannung, die Sie sehen möchten, wenn sie unter Standardtestbedingungen an die MPPT-Solarausrüstung (wie einen MPPT-Solarladeregler oder einen netzgekoppelten Wechselrichter) angeschlossen ist.

Maximaler Power Point Strom (Impp)

Der Impp ist der Strom (Ampere), wenn die Ausgangsleistung am größten ist. Dies ist die tatsächliche Stromstärke, die Sie sehen möchten, wenn sie unter Standardtestbedingungen an die MPPT-Solarausrüstung angeschlossen ist.

Beispiel für SolarWorld SunModule-Solarmodule Standardtestbedingungen (STC) und normale Betriebszellentemperatur (NOCT).

Nennspannung

Die Nennspannung ist diejenige, die viele Leute verwirrt. Es ist keine echte Spannung, die Sie tatsächlich messen werden. Nennspannung ist eine Kategorie.

Zum Beispiel hat ein nominales 12-V-Solarpanel eine Voc von etwa 22 V und eine Vmp von etwa 17 V. Es wird verwendet, um eine 12-V-Batterie aufzuladen (die tatsächlich etwa 14 V beträgt).

Nennspannungen lassen die Leute wissen, welche Geräte zusammenpassen.

Ein 12-V-Solarpanel wird mit einem 12-V-Laderegler, einer 12-V-Batteriebank und einem 12-V-Wechselrichter verwendet. Sie können ein 24-V-Solarfeld herstellen, indem Sie zwei 12-V-Solarmodule in Reihe schalten.

12-V-Solarmodule, die eine 12-V-Batterie mit einem herkömmlichen 12-V-PWM-Laderegler aufladen.

Knifflig wird es, wenn man sich von batteriebasierten Solarsystemen entfernt und die 12-V-Schritte nicht mehr erforderlich sind. Gitterbinder-Solarmodule mit 60 Zellen werden oft als 20-V-Nennmodule bezeichnet. Sie haben eine zu hohe Spannung, um eine 12-V-Batteriebank mit einem herkömmlichen Laderegler aufzuladen, aber eine zu niedrige Spannung, um eine 24-V-Batteriebank aufzuladen. MPPT-Laderegler können den Spannungsausgang ändern, damit sie in einem Batteriesystem verwendet werden können.

Ein Solarpanel mit 20 V Nennspannung wird durch einen MPPT-Solarladeregler geleitet, damit es eine 12 V-Batterie effizient aufladen kann.

Oben: Ungefähre Spannungen zur Bestimmung der Nennspannung von Solarmodulen.