1 of 2 omvormers; over- of onderdimensioneren en hoeveel %?

[Rudolph J]

Ik wil -in eigen beheer- 63 zonnepanelen plaatsen, verdeeld over twee bitumen daken. Eén dak is oostgericht en één dak is westgericht. Beide daken liggen onder een hoek van 12 graden. Op het oostdak wil ik 12 zonnepanelen plaatsen en op het westgerichte dak komen er 51. Het worden 395 Wp panelen. Op het oostdak komt dus 4740 Wp en op het westdak komt 20540 Wp te liggen. In totaal 25280 Wp.

Ik worstel met de vraag: wat moet het vermogen worden van de omvormer(s). En is het -gezien de ligging van de daken- beter om voor twee omvormers te kiezen? Het dak dat oostgericht ligt, komt in de loop van de dag in de schaduw van het westgerichte dak te liggen.

En vervolgens: ga ik nou onder- of juist overdimensioneren? Ik lees links en rechts dat het best gekozen kan worden voor overdimensioneren én dus een omvormer met een lager vermogen dan de zonnepanelen. Dan is natuurlijk de volgende vraag: hoeveel procent kan ik overdimensioneren? Omdat ik te maken heb met twee verschillend georiënteerde daken, met een verschillend aantal zonnepanelen kom ik er niet uit.

Wie denkt met mij mee: één of twee omvormers, onder- of juist overdimensioneren, en met hoeveel procent?

[ Voor 13% gewijzigd door Rudolph J op 20-10-2022 15:46 ]

[Proton_]

Het kan op 1 omvormer, en die kan je vrij pijnloos op 20 kW houden.
Een goede uitleg en schatting van wat je misloopt vind ik nog altijd antonboonstra in "Elektriciteit opwekken met zonnepanelen (PV)" uit 2012.
Bij jou, door een lichte oost/west spreiding, zal het effect kleiner zijn dan daar gemeten.

Aandachtspunt is wel het aantal MPPTs dat je hebt, en hoe daar de panelen over te verdelen zijn.

Bij een Fronius Symo 20 kW bijvoorbeeld zit je aan een maximum van ongeveer 20 panelen en heb je 2 MPPTs, eentje die 33 A aankan en eentje die 27A aankan.
Een paneel doet 11-13A .
Je kan dan kiezen of je oost een eigen MPPT geeft, dan wordt het 3x17 + 12 verdeeld over de MPPTs.
Andere omvormers hebben andere toegestane stromen, waardoor 3 strings parallel wellicht niet kan.

Het is ook fijn als de stringlayout een beetje overeenkomt met hoe het op het dak ligt, dat maakt de kans op fouten kleiner.

[Rudolph J]

@Proton_ Dank voor de reactie. Voor mijn beeldvorming: is het niet zo dat een 20kW omvormer voor de 12 panelen op oost die 's ochtends als eerste 'in actie komen' op dat moment sterk ondergedimensioneerd is? De 51 panelen op west hebben dan namelijk nog geen zon te pakken. (Ik heb overigens het idee dat Anton Boonstra in zijn post 'ondergedimensioneerd' bedoeld waar hij 'overgedimensioneerd' schrijft)

[Proton_]

Dat maakt nauwelijks uit voor het rendement. Of het over- of onder is ligt aan je perspectief

[Ronald]

@Rudolph J Ik lees eigen beheer... Dan is zelf begrijpen wel redelijk belangrijk.

Wat heb je zelf al geprobeerd met bijvoorbeeld Sunny Design?

[twain4me]

ik kom alleen maar even zeggen: "wat een geweldige tekening "

[Rudolph J]

Ronald schreef op donderdag 20 oktober 2022 @ 22:55:
@Rudolph J Ik lees eigen beheer... Dan is zelf begrijpen wel redelijk belangrijk.

Wat heb je zelf al geprobeerd met bijvoorbeeld Sunny Design?

Op de site van Sunny Design ook een berekening gemaakt. Die resulteert in een 20kW omvormer als beste optie.

Voor de goede orde: ik doe het in eigen beheer omdat er nauwelijks tot geen installateurs te vinden zijn die op een bitumen hellend dak willen monteren gezien risico's op lekkage achteraf. Ik ben dan niet het type dat alsnog offertes gaat opvragen en de installateurs helemaal gaat uithoren in de wetenschap dat ik er toch geen gebruik van ga maken.

[Ronald]

Oh helemaal prima, @Rudolph J, ik heb het ook zelf gedaan… voornamelijk omdat ik het moeilijkste toch al zelf moest doen

De 20 kW is prima, al zal je hem misschien iets lager moeten instellen als je nerveus bent over 17250VA aan hoofd zekeringen ( neem aan dat je niet de ernstig dure 3x35A hebt)

Nu opletten wat betreft Vmpp bereik. De meeste omvormers met dit vermogen hebben ook erg hoge minimum Vmpp: dus je gaat vrij weinig schaduw management op oost hebben. Huawei 17kW lijkt het minst hoog, en heeft 3 trackers. Dus 2x17, 17 en 12.

[JvS]

Kan je dat niet oplossen door 2 omvormers te nemen? En voor die 12 hoeft het ook niet een enorme omvormer te zijn toch. Ik heb ook altijd het idee dat je vrij platte sets en OW sets ook altijd behoorlijk stevig kan overdimensioneren voordat het significant impact heeft op de jaaropbrengst.

Met sunnydesign (zonder schaduweffect mee te nemen) kom je dan uit op een 15kW omvormer voor de 51 panelen en een 4kW omvormer voor de 12. Maar als je die op 15kW en 3kW dimensioneert, heb je bijna dezelfde opbrengst. Voor 12 en 3 valt zelfs een lans te breken (al is dat wel 1% verlies en begint wel significant te worden)

15 en 4 21,677 kWh
15 en 3 21,591 kWh
12 en 3 21,127 kWh
10 en 3 20,360 kWh
10 en 2 19,931 kWh

Moet je wel tegen vlakke grafiekjes kunnen in de zomer alleen

[ Voor 4% gewijzigd door JvS op 23-10-2022 09:42 ]

[Misterpc]

verkeerd gepost

[ Voor 84% gewijzigd door Misterpc op 23-10-2022 18:44 ]

[Rudolph J]

@JvS en @Ronald Ik dacht dat er al een uitdaging zat in het juist monteren op een hellend bitumen dak. Nu raak mij er steeds meer van bewust dat ook de juiste configuratie een aardige puzzel wordt. Dus fijn dat er meegedacht wordt . Waar kan ik mij nu verder verdiepen in de technische mogelijkheden en aspecten zoals hier geopperd? Is bijvoorbeeld https://cdn.webshopapp.co...f-cursus-zonnepanelen.pdf representatief? Want zoals @Ronald terecht al schreef: "Dan is zelf begrijpen wel redelijk belangrijk."

[ Voor 14% gewijzigd door Rudolph J op 25-10-2022 13:31 ]

[Ronald]

@JvS ik neem aan dat je een 4kW 3 fase bedoeld ?

Anders denk ik dat de hoofdzekering er toch echt aan gaat

Maar als je in 2 omvormers gaat denken, dan is het te overwegen om een deel van het west dak ook op de oost omvormer te hangen, dan profiteer je beter van omvormer vermogen hergebruik. 5kW + 12kW zit je mooi op max hoofdzekering en hoef je voor west niet te stoeien met polystring.

Grote residentiële systemen zijn een leuke uitdaging;)

[scoobs]

Als je een wat stijlere leercurve niet erg vindt:

https://pvsol.software/en/

Het is officieel betaald, maar je kunt de 30 dagen trial proberen.

Hierin kun je perfect simuleren, tot en met het verschil tussen 2,5 en 4mm2 kabels tussen omvormer en meterkast.

Van wat ik heb geleerd:
-blijf per string binnen het maximale (MPPT)voltage en amperage, dat zijn vziw de beperkende factoren.
-bij een oostwest dak met 40 graden hellingshoek kun je tot 200% overdimensioneren zonder significante verliezen. Hier zal dat (nattevingerwerk) 150% zijn. Neem de tijd om dit goed in te tekenen, en laat de software gewoon lekker op basis van 10 jaar historische data op jouw locatie uitrekenen wat wel en niet kan. Dan heb je het giswerk eruit.

Wat ik mis is je hoofdzekering. Als dit 3x35 is, dan verwacht ik dat je gewoon lekker een 17,5kw omvormer kunt pakken met 4MPPT strings.
heb je 3x25, dan moet je dus opsplitsen in een omvormer van 11 of 12,5 (met begrenzing ingesteld) en eentje van 6kw oid. Maar het belangrijkste is wel dat de grote omvormer ook het oostdak erin heeft, daardoor kun je beter je panelen overdimensioneren tov omvormers. Je bent immers beperkt tot segmentatie van 16A en 9A.

Maar wat ik wel zeker durf te stellen is dat dit allemaal prima binnen een 3x25A hoofdzekering past zonder significante energieverliezen.

[ Voor 5% gewijzigd door scoobs op 25-10-2022 15:05 ]

[Rudolph J]

@scoobs Dank voor het ook meedenken! De hoofdzekering is 3 x 25.

[Ronald]

@scoobs lijkt het te hebben over selectiviteit in een huisinstallatie, zonder dit te benoemen, helaas zonder het te beargumenteren.

Nu is een 16A automaat al niet volledig selectief ten opzichte van een 25A automaat. Op zware kortsluiting gewoon niet, dan klappen hoofd automaten of misschien zelfs smeltveiligheden gewoon mee.

Een 12kW omvormer zal, vanwege vrij riante marges in de afschakel karakteristiek, een 3x16A automaat er waarschijnlijk nooit uit gooien.

Selectiviteit is gewenst: het maakt fout diagnose makkelijker. Het is echter niet verplicht in een huisinstallatie en geeft ook geen hogere veiligheid.
Volledige selectiviteit is onhaalbaar in een huisinstallatie.

[migjes]

@Rudolph J
oke oost-west zie mijn dak.

door dat oost en west een andere kant opkijken hebben ze ook op een ander moment hun top.
dus meer Wp als W omvormer geen probleem (hoeveel hangt van de dak hoek af, de meer de meer Wp).
ik heb 7x245Wp(15 graden) + 7x245Wp(45 graden) op oost en 10x300Wp(45 graden) op west. (4kW omvormer) en dit topt echt amper (ik mis denk ik minder als 10kWh per jaar) af.

van proton hen je al het linkje anton gekregen en ja dus +/-30% meer Wp op een zuid dak het geeft iets van verlies maar zo weinig dat je het niet merkt.
met oost-west kun je dit dus ook bijna 2x doen, voor iedere kant.
(oost-west werkt het tofste als beide kanten even veel Wp hebben,, dan is de verdeling beter maar dit is een bij zaak niet heel belangrijk dus. ook heb je het liefste oost-west op 1 omvormer, maar ook hier minder belangrijk)

25kWp op een 17kW omvormer, is dus helemaal niet zo een groot probleem.
maar er zijn ook nog andere problemen.
een 1fase omvormer heeft het liefst 12 panelen per mpp (en je hebt er dan vaak 2 mpp's per omvormer.)
een 3fase omvormer heeft het liefst 18 panelen per mpp (en je hebt er dan vaak 2 mpp's per omvormer.)
dit is heel grof en verschild een beetje als je een ander paneel gebuikt (zo als @Proton_ zijn voorbeeld met 20 panelen).
en ja dan kun je nog stringen parallel maken per mpp.
(dus ga spelen met sunnnydesign het helpt de eerste stap)

3x25A, tja ik zou daar geen omvormer aan hangen van meer als 3x25A dus een +/-17kW omvormer.
(maar er zijn meer regels, die zeggen dat je op 3x25A niet meer als 3x16A kunt hangen dus 11kW omvormer.
deze regel is wel te breken, maar hangt weer af van vele andere zaken.)

dus keuzes genoeg ik geef een paar mogenlijk heden:
1.
3 fase omvormer met 2x20 op mpp1 en 1x12 op mpp2.
2.
3x 1fase omvormer, dan heb je 6 mpp's die max met 12 panelen gevuld kunnen worden.
etc etc......

de W omvormer, dat heeft niks te maken met het aantal Wp van de panelen.
de max Voc + temperatuur dat is de belangrijkste wat je per mpp er aan kan hangen.

het is allemaal niet heel ingewikkeld, alleen als je er aan begint dan is het even veel om te behappen.
doorzetten en dan komt het wel goed.

[scoobs]

Ronald schreef op dinsdag 25 oktober 2022 @ 15:45:
@scoobs lijkt het te hebben over selectiviteit in een huisinstallatie, zonder dit te benoemen, helaas zonder het te beargumenteren.

Nu is een 16A automaat al niet volledig selectief ten opzichte van een 25A automaat. Op zware kortsluiting gewoon niet, dan klappen hoofd automaten of misschien zelfs smeltveiligheden gewoon mee.

Een 12kW omvormer zal, vanwege vrij riante marges in de afschakel karakteristiek, een 3x16A automaat er waarschijnlijk nooit uit gooien.

Selectiviteit is gewenst: het maakt fout diagnose makkelijker. Het is echter niet verplicht in een huisinstallatie en geeft ook geen hogere veiligheid.
Volledige selectiviteit is onhaalbaar in een huisinstallatie.

Is voldoen aan NEN1010 voldoende argumentatie? Daar vanaf wijken doe je niet zomaar, en meestal wordt zoiets gedaan op het moment dat "het even niet goed uit komt." Verplicht is het inderdaad niet, maar je electra conform norm bouwen kost niets, en kan je een hoop gezeik schelen.

Dat 12,5kw gaat werken op een 16A automaat, dat klopt wel. Zeker als je meeneemt dat de spanning op dergelijke momenten vaak toch al 240v of hoger is. Maar op dergelijke momenten heb je wel daadwerkelijk al je reserves meegenomen. Vergeet niet dat een ietwat ondergedimensioneerde 12,5kw omvormer daadwerkelijk op momenten wel eens een uurtje sustained 12,5kw kan doen he.

Je kunt nog altijd een temperatuurgeschakelde ventilator op je zekering zetten, dan weet je zeker dattie niet af slaat.

[Rudolph J]

@migjes Ook dank voor de inbreng. "Het is allemaal niet heel ingewikkeld, alleen als je er aan begint dan is het even veel om te behappen."

Daar ben ik het inmiddels volledig mee eens

[Rudolph J]

Inmiddels heb ik mijn plannen bijgesteld. Gezien het feit dat zowel zonnepanelen als omvormers die ik wilde toepassen uit het programma zijn genomen en enorme levertijden van de omvormer die opvolgt neig ik nu naar 40 (west) (of 32 west + 8 oost; nog even rekenen wat het beste rendeert) Jinko 420Wp Tiger Neo N-type zonnepaneel i.c.m. APSystems QT2 quad micro omvormers. Zowel zonnepalen als omvormers zijn goed leverbaar en het voordeel voor mij zit hem in het feit dat ik op een later moment uit kan breiden met extra zonnepanelen op zowel oost als west. Nu lees ik echter dat dat de QT2 quad micro-omvormer i.c.m. zonnepanelen met 108 cellen niet mogelijk zou zijn. En laat die Jinko 420Wp Tiger Neo N-type nu net uit 108 cellen bestaan... Inmiddels heb ik APsystems gevraagd om uitsluitsel, omdat op de Module Compatibility Calculator van APsystems mij niet duidelijk wordt dat dat inderdaad zo zou zijn. Wordt vervolgd!

[Kees Q]

Hoi Rudolph, heb je al wat gehoord van APsystems. Ik zit helemaal aan de andere kant van het spectrum. Wil gaan beginnen met zonnepanelen met een kleine installatie die ik kan uitbreiden. Aangezien wij in een nieuwbouwhuis wonen wat ongeveer 1.5 jaar geleden is opgeleverd heb ik een netaansluiting van 3x25A. Had al gekeken naar een 3 fase omvormer van Solar Edge maar de minimale set panelen is voor mij te veel. Zelfs in de maximale eindsituatie. Vervolgens een tijd met Enphase in mijn hoofd rond gelopen en was eigenlijk al van plan hier voor te gaan. Tot ik tegen de QT2 aanliep. Ik kan daarmee met 4 panelen beginnen en kan hem direct aansluiten op de 3 fases. Laat er wel een aardlekautomaat tussen zetten ABB heeft daar een goed document over geschreven maar de oplossing lijkt super overzichtelijk. Als ik het goed begrijp verdeeld de unit ook nog eens de load over de fases als ik zelf aan het afnemen ben. Nu ben ik ook erg geïnteresseerd in de panelen van Jinko. Met de 420 zou ik het maximale halen uit hun tiger neo lijn maar zag ook ergens de beperking van de 108 cellen. Zijn het er geen 108 half cells? Wat dan op 54 uitkomt maar ook die staan niet benoemd in de specs. Ze vallen natuurlijk wel in de groep van moderne panelen met het hoogste vermogen ( per m2). Ik ben benieuwd. Anders zou de 375 een optie zijn. Die hebben volgens mij wel 120 halfcells. Maar met die 420 kan ik als, alles lekker blijkt te werken straks op het dak er mooi 8 naast elkaar leggen. Die qt2 is volgens mij wel een uitkomt voor vrijwel iedereen met een 3x25A aansluiting niet alleen voor de commerciële klant maar zeer laag drempelig om te beginnen. Lijkt nu rond de 1000,- voor 4 panelen en 1 micro. Dat maakt de businesscase meteen kloppend.

[Navi]

Bekijk de string omvormer SMA Tripower X 20 eens, is pas nieuw.

Heb hem zelf hangen op oost 20 panelen / west 40 panelen. Er zijn ook 15kw en 25kw modellen.

Heeft 3 MPPT's en Shadefix.

https://www.sma-benelux.com/producten/sunny-tripower-x.html

[Rudolph J]

@Kees Q Hallo Kees, ik volg ook dit. Wellicht dat jij daar ook gewenste informatie vindt. Van APsystems heb ik nog niets vernomen. Wordt vervolgd!

[Rudolph J]

@Navi Bedankt voor het meedenken. Ik heb mij ook in deze nieuwe serie omvormers verdiept. Helaas is de lange levertijd voor mij een reden naar wél beschikbare alternatieven te kijken

[MSXBas]

verbruik je ook al de stroom die de panelen gaan opwekken? of haal je hiermee extra complexiteit/ te grote vermogens op de hals?

Zou je met bv 12 op oost en 24 op west ook niet al ruimschoots je verbruik afdekken?

[JvS]

De stelregel is dat je per cel ongeveer 0,5V aan spanning genereert, dus met 54/108half heb je dan 27V aan Vmp terwijl de QT2 opstart bij 22V, een werkbereik heeft van 26-60V en een Vmppt bereik van 32-45V en een max spanning van 60V. Je zit dan nét in het werkbereik (bij optimale omstandigheden) en zit dan altijd buiten het MPPT bereik (waardoor je paneel mogelijk wel werkt, maar niet bij een lagere spanning als dat dan toevallig beter is).

Die Jinko zit met spanningen (Vmpp bij NOCT van 29,9V) wat meer in de range dan de "0,5V per cell" stelregel, maar het houdt niet over. ALs daar schaduw op valt en het paneel wil bypassen, levert het nog maar 20V en dan doet-ie niets meer. Je hebt bij deze combi dus gewoon een grote kans dat hij laat opstart (pas als het paneel echt lekker in de zon ligt of vol licht krijgt), niet lekker mpp regelt en bij een kleine hoek schaduw niet echt meer lekker 2/3e van het vermogen blijft leveren.

Het is gewoon sub-optimaal en dat komt door de voltages (en die worden gegenereerd door (halve) cellen in serie te zetten).

Datasheet QT2
https://emea.apsystems.co...asheet_-2022-09-14_NL.pdf

Datasheet Jinko
https://energie-advies-ho...0N-54HL4-B-F1-GEEN-EU.pdf

[Rudolph J]

MSXBas schreef op maandag 16 januari 2023 @ 12:13:
verbruik je ook al de stroom die de panelen gaan opwekken? of haal je hiermee extra complexiteit/ te grote vermogens op de hals?

Zou je met bv 12 op oost en 24 op west ook niet al ruimschoots je verbruik afdekken?

Ik verbruik 8.500 kWh per jaar, dus met 12+24 kom ik er zeker ook. Omdat ik nog een energiecontract heb tot medio 2025 met gunstige teruglevertarieven, rendeert de uitgebreidere installatie snel (ik koop via mijn zager direct bij de importeur). Maar gezien de leverproblemen met SMA omvormers overweeg ik nu om inderdaad voor bijv. 24+12 te gaan i.c.m. micro-omvormers. Zodat ik geleidelijk ook kan uitbreiden.

[Rudolph J]

JvS schreef op maandag 16 januari 2023 @ 12:32:
De stelregel is dat je per cel ongeveer 0,5V aan spanning genereert, dus met 54/108half heb je dan 27V aan Vmp terwijl de QT2 opstart bij 22V, een werkbereik heeft van 26-60V en een Vmppt bereik van 32-45V en een max spanning van 60V. Je zit dan nét in het werkbereik (bij optimale omstandigheden) en zit dan altijd buiten het MPPT bereik (waardoor je paneel mogelijk wel werkt, maar niet bij een lagere spanning als dat dan toevallig beter is).

Die Jinko zit met spanningen (Vmpp bij NOCT van 29,9V) wat meer in de range dan de "0,5V per cell" stelregel, maar het houdt niet over. ALs daar schaduw op valt en het paneel wil bypassen, levert het nog maar 20V en dan doet-ie niets meer. Je hebt bij deze combi dus gewoon een grote kans dat hij laat opstart (pas als het paneel echt lekker in de zon ligt of vol licht krijgt), niet lekker mpp regelt en bij een kleine hoek schaduw niet echt meer lekker 2/3e van het vermogen blijft leveren.

Het is gewoon sub-optimaal en dat komt door de voltages (en die worden gegenereerd door (halve) cellen in serie te zetten).

Datasheet QT2
https://emea.apsystems.co...asheet_-2022-09-14_NL.pdf

Datasheet Jinko
https://energie-advies-ho...0N-54HL4-B-F1-GEEN-EU.pdf

Duidelijk verhaal . Overigens heb ik de waarden uit het Jinko Datasheet overgenomen in de Module Compatibility Calculator van APsystems en dan komt er telkens een 'foutmeding' bij de combi met de QT2. Maar bij invoer van waarden van andere panelen krijg ik ook telkens een foutmeding i.c.m. de QT2. APsystems gevraagd of er wellicht een bug zit in de calculator maar nog geen reactie ontvangen.