Hoe ontwerpt u oost/west polystring zonnestroom-arrays

Heeft u ooit van polystrings gehoord? Wist u dat zonnestroominstallaties met dit bijzondere installatiedesign in de loop van de dag van meer energieopbrengsten profiteren? Sunny Design Web helpt u bij het eenvoudig ontwerpen van een polystring zonnestroom-array. Lees alles wat u moet weten over deze zeer belangrijke functie die vaak over het hoofd wordt gezien.

Stelt u zich een scenario voor met beperkte dakruimte. De ontwerper van het zonnestroomsysteem zal het aantal gebruikte modules willen maximaliseren. Voor locaties op het zuidelijk halfrond zou dit betekenen dat zonnestroom-modules op noord-, oost- en westgeoriënteerde daken moeten worden geplaatst. Hieronder ziet u een voorbeeld van wat in Sunny Design moet worden ingevoerd.

Afb. 1. Screenshot van Sunny Design Web

In dit scenario lijkt her erop dat twee Sunny Boy-omvormers moeten worden gebruikt (bijv. twee SB3.0-1AV-41), aangezien elke omvormer twee MPPT’s heeft. Een voordeel van polystrings is echter dat de noodzaak van een tweede omvormer is geëlimineerd. Dit zal de kosten aanzienlijk verlagen en tegelijkertijd een vergelijkbare jaarlijkse energieopbrengst behalen (zie afbeelding 2).

Wat doen polystrings?

Het installeren van polystrings betekent dat twee verschillende zonnestroom-arrays (hetzelfde type zonnestroom-modules maar dan met verschillende oriëntaties) parallel op één gemeenschappelijke MPPT kunnen worden aangesloten.

Afb. 2. Screenshot van Sunny Design (opmerking: om de twee alternatieve ontwerpen in Sunny Design te vergelijken, gebruikt u de tabbladen in de rechterbovenhoek van het zonnestroomsysteemonderdeel met het label ‘alternatief toevoegen’ en ‘alternatieven vergelijken’).

Een bijkomend voordeel is dat installaties met slechts één zonnestroomomvormer met behulp van de SMA Energy Meter eenvoudiger en rendabeler exportgestuurd kunnen worden.

Visuele dakindeling

Bij het configureren van de zonestroom-arrays voor het systeemontwerp, kan voor de handmatige planningsoptie in afbeelding 1 de visuele planningstool voor daken van Sunny Design een beter alternatief zijn. Het biedt een meer visuele oplossing en stelt de installateur in staat om nauwkeurig modules in te delen en rond obstakels zoals schoorstenen en dakramen te plannen. Hierdoor wordt het ook mogelijk om met behulp van Google-satellietbeelden het ontwerp rond specifieke dakbedekkingslocaties te traceren.

Afb. 3. Screenshot van Sunny Design Web

Hoe vindt u en past u polystrings toe in Sunny Design?

1. Klik in het onderdeel Ontwerpen van het zonnestroomsysteem van het project op de onderstaande tegel om de strings te configureren die op de omvormer zijn aangesloten.

2. Hiermee komt u op een tabblad waarin u strings kunt configureren zoals hieronder getoond.

Afb. 4. Screenshot van Sunny Design Web

3. Klik op “Sluit een extra zonnestroomgenerator aan op de ingang (Polystring)” (gemarkeerd in afbeelding 4) om een polystring op MPPT A toe te voegen. Sunny Design Web voert automatisch hetzelfde aantal modules in op beide polystrings. Klik vervolgens op het “i”-symbool voor meer informatie over het verbinden van polystrings.

4. Controleer na het aanbrengen van de polystring of de omvormer compatibel is met de ontwerpkeuzes.

Vereisten voor polystrings

Polystrings zijn over het algemeen toegestaan zolang aan de overige eisen qua richtlijnen, normen en specificaties wordt voldaan. Hier zijn de belangrijkste basisprincipes over polystrings:

• De parallel geschakelde strings moeten hetzelfde aantal PV-modules hebben die in serie zijn geschakeld met dezelfde technologie en dezelfde MPP-spanning.
• Wij raden aan om alleen PV-modules van hetzelfde model op dezelfde MPPT aan te sluiten.
• De in serie geschakelde PV-modules in een bepaalde string moeten identiek worden uitgelijnd.

Waarom kunnen strings met een verschillende oriëntatie parallel worden geplaatst?

Zoals hierboven vermeld, moeten de parallel geschakelde arrays een gelijke spanning hebben om het ontwerp te laten slagen. Een veel voorkomende misvatting is dat arrays met verschillende oriëntaties verschillende spanningen kunnen hebben. De verschillen hebben echter geen grote implicaties. Het is geen probleem om deze arrays parallel in verschillende richtingen te plaatsen, aangezien de zonnestroom-modules slechts een kleine hoeveelheid zonlicht nodig hebben om een vergelijkbare maximale voedingspuntspanning te bereiken. In plaats daarvan is het de stroom die aanzienlijk kan veranderen – maar dit is geen probleem voor strings die parallel zijn aangesloten.

Afb. 5. Voedingsstroomcurve van een reeks van zonnestroom-modules, die aantoont dat de zonnestroom-module bij blootstelling aan verschillende zonnestralen een piekvermogen bij een vergelijkbare spanning zal bereiken (ongeveer 200 V). Verder wordt herhaald dat het gebruik van polystrings om zonnestroom-arrays te combineren met verschillende oriëntaties en dus verschillende zonnestralen ervaren, geen negatieve invloed heeft op uw energie/vermogensdoelstelling.

Conclusie

Door polystrings te gebruiken, kunt u op de kosten van een extra omvormer besparen en een vergelijkbare energieopbrengst behalen. Polystrings kunnen ook complexe zonnestroomdakontwerpen vereenvoudigen, waardoor één omvormer voor arrays met verschillende oriëntaties kan worden gebruikt.

Wilt u uw zonnestroominstallatie met Sunny Design Web plannen?