Micro-omvormers binnen plaatsen om levensduur te verlengen?

[bbbrumbrum]

WackoH schreef op dinsdag 26 mei 2020 @ 00:44:
Dank voor de reacties! Fijn om te zien dat er zowel ervaring met omvormers binnen als met het damwandprofiel als semi-indak systeem is.
Overigens valt het verlies aan rendement bij een ‘echt’ indak systeem volgens een Belgisch afstudeerstudie wel mee: ongeveer 3%. Maar alle beetjes helpen.

Mijn plan is om geen ‘echt’ indak systeem (waarbij de panelen ook de functie van waterkering hebben), maar een hybride oplossing te maken. Dat betekent dat onder de panelen een platte(re) dakbedekking komt zodat de panelen voor het zicht tussen de dakpannen liggen. Maar zonder panelen is het dak ook waterdicht. Ik vind dat ik dan ook de volledige (afgezien van forfait) BTW teruggave mag vragen ;-)

- In eerste instantie wilde ik Ubbink Solar nemen. Dat is op een soort damwandprofiel op rol uit HDPE gebaseerd. Helaas bleek dat als compleet systeem nogal prijzig te zijn (~2/3 van de prijs van de panelen…)
- Daarna heb ik als eenvoudig alternatief nog naar EPDM gekeken. Ik ben een fan van dat materiaal voor platte daken. Er is een commercieel systeem op basis van een gewapende EPDM maar dat die folie kon ik niet los vinden. Gewone EPDM leek me te link vanwege doorhangen omdat ik vanwege de dakopbouw wel luchtstroming tussen dakbeschot en afdekking moet hebben.
- Dus ben ik net als Twain4me toch (weer) bij metalen dakprofielplaat (damwand- of trapeziumprofiel) uitgekomen. Dat is als dakbedekking geeneens heel veel goedkoper dan dakpannen. Maar het paneelmontage systeem is wel een stuk goedkoper.

De platen worden zwart zodat ze warmtestraling van de panelen maximaal absorberen. Ze komen op extra dikke tengels (voor Nederlandse begrippen) zodat er meer luchtcirculatie onder de panelen kan zijn die de warmte afvoert.
Tussen panelen en dakprofiel is uiteraard ook ruimte. Aan onder- en bovenzijde wil ik zo’n 5 a 10 cm open laten zodat lucht gemakkelijk onder de panelen kan circuleren om die koel(er) te houden.
Door dit dubbele schoorsteen effect hoop ik betere koeling en daardoor een hogere rendement en minder degradatie van de panelen te hebben :-).

Als de omvormer binnen hangt, heeft die daar geen profijt van. Maar als het goed is zijn dagelijkse temperatuurvariaties toch een stuk minder (alleen de eigen warmteproductie).

Het dakprofiel wil ik direct onder de nokvorsten laten beginnen (wel met ruimte voor warmte lucht). Het profiel onder de bovenste panelen zal dus vrijwel droog blijven. De zij- en onderkanten ga ik met schuimprofiel tegen stuifsneeuw en door wind opgestuwd water, afschermen.
Zo’n metalen dakprofiel is ook prettig met het oog op (brand)veiligheid. Als een kabel of connector gaat branden schermt het staal dit van de brandbare materialen (panlatten, tengels, dakfolie en dakbeschot)af. Bovendien zal ik het dakprofiel, net als de panelen, aarden zodat de omvormer bij lekstromen uit zou moeten gaan. (Belangrijk is uiteraard de kabels netjes vast te binden).

@-36-: Dat de kabels extra verlies geven besef ik. Dat was ook een belangrijke reden om de vraag te stellen Maar als de omvormers het op deze manier een jaartje langer uithouden, is dat verlies wel gecompenseerd, vermoed ik.

@ busscherski: Volgens het spec sheets heeft de QS1 een bedrijfstemperatuur bereik van -40 tot 65oC. Maar er staat niet bij of dit de temperatuur van de omvormer zelf is, of van de omgeving.

Het laatste waar ik nog over zit te dubben is afscherming van vogels en ongedierte. Er zit bij ons van alles (lopende en vliegende ratten, muizen, en soms zelfs een boommarter). Dus wellicht moet ik nog een vogelwering (soort van plastic tralies) rond de panelen aanbrengen.

Misschien moet ik wat foto's gaan nemen en hier plaatsen als ik het systeem de komende weken op ga bouwen.

@WackoH
Hier even mijn ervaringen aangezien ik iets vergelijkbaars heb gebouwd.

Damwand 35 profiel 0,6mm anthracietgrijs.
Daarop Van de Valk insert profielen gepopt (moet erg nauwkeurig! Gebruik meer haken dan de calculator je verteld!)

Bovenste en onderste rail heb ik voorzien van stukken vogelwering in de 'dalen' van het damwand.

Zit nog te denken om de open ruimte tussen bovenste profiel en nok op te vullen met 80mm ventilatieprofiel
(zoiets) op rol. Dan is het mooier zwart en kunnen er zeker geen vogels en ander gespuis in.

Qua vereffening/aarding alle rails aan beide uiteinden met elkaar verbonden, alsook het damwand.

Wilde eerst ook die Ubbink doorvoeren gebruiken, maar vond het eigenlijk belachelijk duur voor wat het was.
Uiteindelijk een PVC buis van 40mm met zelfklevend EPDM op rol dichtgemaakt. Daar de 3x 19mm buis doorheen.

[WackoH]

Zoals beloofd een aantal foto's.
Vanavond hebben we de eerste drie panelen (v/d acht) neergelegd.
Aan de rechterzijde komt nog 1/3 dakpan met daaronder schuimstroken.
Ook aan de onderzijde komt ook een stukje dakpan waar de loodvervanger op wordt geplakt zodat het er strak uit zou moeten gaan zien ;-) [
Aan de bovenzijde komt alleen nog ondervorst onder de nokvorsten. Die ene die daar hangt is om voor de maatvoering (het is een overigens een klaverblad-profiel. Zie je Nederland weinig (dakpannen zijn Duits) maar vond ik wel een geinige optie). Dat is vooral omdat ik de panelen zo hoog mogelijk op het dak wil hebben (vanwege schaduw van bomen).






Eens kijken of het morgen voor de telcons nog lukt om een omvormer er provisorisch aan te hangen en de eerste stroom te maken. Tijd is geld, nietwaar, vooral in de zomer
Hangt er een beetje van af, of onze huistijger me weer om 5 uur wakker maakt

[WackoH]

Nog een kleine toevoeging. Hier een plaatje van de opbrengst van de 3 panelen in de schans opstelling (links), en het ene paneel dat nu warmer wordt (rechts).
De opbrengst is toch hoger.

[WackoH]

De temperatuur ijlt achter het vermogen aan, waarschijnlijk om dat het een groot brok metaal met geringe warmteoverdracht naar de omgeving is.
Hieronder een trend van de temperatuur tegen het geleverde vermogen. Iedere 5 minuten is een datapunt opgeslagen.

Meer actieve koeling gaat helpen, al lijkt me 60oC nog enigszins acceptabel (wordt komende dagen 70oC ?).
90oC moet je volgens mij niet willen.
Nadeel van een hermetisch gesloten, dikke metalen behuizing is dat alle elektronica even heet wordt. Dit in tegenstelling tot een typische string omvormer die een dik koellichaam heeft waar de warmte op wordt afgegeven, terwijl de rest van de behuizing van dun metaal of zelfs plastic is.

De omvormer onder de panelen ligt horizontaal. Die aan het dakbeschot hangt vertikaal, loodrecht naar beneden (dus niet schuin tegen het dakbeschot).

[ Voor 4% gewijzigd door WackoH op 25-06-2020 00:01 ]

[WackoH]

Nu wil het geval dat ik een stringomvormer met convectie koeling (geen fan) heb. Dus, hieronder beiden in hetzelfde plaatje, maar met het vermogen genormaliseerd op het maximale vermogen van de dag:

[WackoH]

@jerh Ik had inderdaad gelezen dat je er een fans op omvormers had gezet.
Ergens heb ik nog 2 Papst-fans met ~140 mm diameter op 230 V werken, al zijn misschien iets te krachtig.
Wat is volgens jouw ervaring de beste richting van de koelribben? Bij mij hangen ze nu zo:

[WackoH]

Ik heb nog eens de verschillende webinars en trainingsvideo's op het Youtube kanaal van APS doorgekeken (er staan sinds 17 mei nieuwe op).
De omvormers mogen in alle richtingen worden gemonteerd, ook verticaal, zo lang ze maar niet in de zon hangen en niet aan regen worden blootgesteld. Een snapshot uit een webinar:

Alleen over de afstand tussen dak en omvormer wordt iets gezegd (de waarden verschillen wat en liggen tussen de 15 mm en 1" (25 mm))
Over ruimte tussen omvormer en paneel wordt niets gezegd. Dat is raar wat de omvormer moet op de rails onder de panelen worden gemonteerd. De beugel zit een beetje uit het midden maar er steekt toch nog wat naar boven. Uit een trainingsvideo:

Mijn panelen zijn 32 mm dik. Ik denk dat er ongeveer 25 mm vrije ruimte onder is.
De QS1 steekt nog 11 mm boven de 6 mm dikke beugel uit. Dus 17 mm in totaal.
Als het paneel op de rails rust, blijft er nog maar een kleine 10 mm vrij.
Dit mag blijkbaar i.c.m. een vrije ruimte van 15 mm aan de onderzijde.
Verrassend. Maar blijkbaar gaat dit goed, anders hadden ze de instructies wel aangepast.

Nog even over de radiostoring: APS levert zelf 2 m lange DC verlengkabels. Een 2x2 opstelling met split cell panelen vereist bv. 5 DC verlengkabels.