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Handbuch des MPPT-Solarladegeräts

4. Installation

In diesem Abschnitt:

Warnung

Der Gleichstromeingang (PV) ist nicht vom Batteriestromkreis isoliert. Deshalb gelten die PV-Anlage, die Batterie und der Steuerkreis als gefährlich und sollten Anwendern nicht zugänglich sein.

Achtung

Damit die Batterie richtig temperaturkompensiert aufgeladen werden kann, muss die Umgebungstemperatur des Solarladegeräts und der Batterie innerhalb eines Bereichs von 5 °C (9 °F) liegen.

Achtung

Die Batterie- und PV-Anschlüsse müssen gegen versehentliches Berühren geschützt werden. Installieren Sie das Solarladegerät in einem Gehäuse oder installieren Sie die optionale WireBox.

4.1. Montage

Befestigen Sie das Solarladegerät senkrecht auf einer nicht brennbaren Unterlage, wobei die elektrischen Anschlüsse nach unten zeigen müssen.

Bei Verwendung der optionalen MPPT-WireBox ist die Stahlunterlage der WireBox am Solarladegerät zu befestigen, bevor das Solarladegerät in seiner endgültigen Position befestigt wird. Weitere Informationen finden Sie im Handbuch der MPPT WireBox.

Anhang dieses Handbuchs enthält die Maßzeichnung des Solarladegeräts. In dieser Zeichnung sind auch die Befestigungsbohrungen angegeben.

Für eine optimale Kühlung ist ein Mindestabstand von 10 cm unter und über dem Solarladegerät einzuhalten.

Installieren Sie das Solarladegerät in der Nähe der Batterie, aber niemals direkt über der Batterie. Dadurch werden Schäden durch Gasbildung an der Batterie vermieden.

Achtung

Vermeiden Sie Unterschiede in der Umgebungstemperatur zwischen dem Solarladegerät und der Batterie von mehr als 5 °C. Diese Temperaturunterschiede können zu einem fehlerhaften temperaturkompensierten Aufladen führen, wodurch sich die Lebensdauer der Batterie verringern kann.

Bei großen Temperaturunterschieden oder extremen Umgebungstemperaturen sollten Sie einen direkten Temperatursensor für die Batterie verwenden, z. B. Smart Battery Sense, BMV oder mit einem Temperatursensor ausgestatteten SmartShunt.

4.2. Batterie

Die Stromversorgung der Batterie muss mit einer Sicherung entsprechend der untenstehenden Tabelle abgesichert werden. Das ist auch dann der Fall, wenn das Solarladegerät bereits mit einer externen Sicherung ausgestattet ist.

Typ des Solarladegeräts

Nennwert der minimalen Batteriesicherung

Nennwert der maximalen Batteriesicherung

MPPT 75/10

15 A

20 A

MPPT 75/15 und 100/15

20 A

25 A

MPPT 100/20

25 A

30 A

Hinweis

In Kanada muss die Batteriesicherung die Normen C22.2 erfüllen.

Hinweis

Die Installation der Batterie muss in Übereinstimmung mit den örtlichen Batterievorschriften erfolgen. In Kanada ist dies der Canadian Electrical Code, Teil I.

Hinweis

Verwenden Sie für die Anschlüsse der Batterie ein flexibles, mehrdrähtiges Kupferkabel. Siehe auch das Kapitel Sicherheitsvorkehrungen zur Verkabelung.

4.3. PV-Anlage

Das Solarladegerät kann mit einer PV-Konfiguration verwendet werden, welche die folgenden beiden Bedingungen erfüllt:

  • Die maximale PV-Leerspannung darf je nach Modell des Solarladegeräts 75 V oder 100 V nicht überschreiten.

  • Die PV-Nennspannung sollte mindestens 5 V höher sein als die Batteriespannung.

Die PV-Anlage kann aus mono- oder polykristallinen Modulen bestehen.

Die Solarmodule werden in Reihe, parallel oder in Reihe/Parallel geschaltet. Beispiele für diese Konfigurationen finden Sie in der folgenden Abbildung.

Solar array configurations

Beispiele für Reihen-, Parallel- und Reihen/Parallel-Solaranlagen.

Verwenden Sie zur Berechnung der geeigneten Größe der PV-Anlage den MPPT-Größenrechners. Alternativ können Sie eine der folgenden Konfigurationen für PV-Anlagen verwenden:

Beispiel einer PV-Anlage mit 12 V-Batterie und 75 V-Solarladegerät:

  • Mindestanzahl der in Reihe geschalteten Zellen: 36 (12 V-Paneel).

  • Empfohlene Zellenanzahl für den höchsten Wirkungsgrad des Reglers: 72 (2x 12 V Paneele in Serie oder 1x 24 V Paneel).

  • Maximum: 108 Zellen (3x 12 V-Paneele in Serie).

Beispiel einer PV-Anlage mit 24 V-Batterie und 100 V-Solarladegerät:

  • Mindestanzahl der in Reihe geschalteten Zellen: 72 (2x 12 V Paneele in Serie oder 1x 24 V Paneel).

  • Maximum: 144 Zellen (4x 12 V-Paneele in Serie).

Wichtig

  • Sorgen Sie für eine Möglichkeit, um alle stromführenden Leiter einer Photovoltaik-Stromquelle von allen anderen Leitern in einem Gebäude oder einer Konstruktion zu trennen.

  • Beachten Sie, dass die Leerlaufspannung einer Solaranlage bei niedrigen Temperaturen und abhängig von den örtlichen Bedingungen und Zellenspezifikationen die maximale Leerlaufspannung der Anlage überschreiten kann. In diesem Fall ist die Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen zu verringern.

  • Ein Schalter, Leistungsschalter oder ein anderes Gerät, sowohl Wechselstrom als auch Gleichstrom, darf nicht in einem geerdeten Leiter installiert werden, wenn der Betrieb dieses Schalters, Leistungsschalters oder anderen Geräts den geerdeten Leiter in einem ungeerdeten Zustand belässt, während das System unter Spannung bleibt.

  • Verwenden Sie keine Solarmodule mit Optimierern. Die Verwendung von Optimierern führt im schlimmsten Fall zu irreparablen Schäden am Solarladegerät.

  • Verwenden Sie ein flexibles, mehrdrähtiges Kupferkabel für die Schraubverbindungen . Siehe Kapitel Sicherheitshinweise zur Verkabelung.

  • Bei MC4-Modellen werden möglicherweise mehrere MC4-Paare des Solarladegeräts benötigt, um die Stränge der Solarmodule parallel zu schalten. Achten Sie darauf, dass der maximale Strom durch einen MC4-Anschluss 30 A nicht überschreiten darf.

4.4. Erdung

Erdung der Batterie

Das Solarladegerät kann sowohl in einem positiv oder negativ geerdeten System installiert werden.

Legen Sie eine einzige Erdungsverbindung an, vorzugsweise in der Nähe der Batterie, um Systemprobleme oder Erdungsschleifen zu vermeiden.

Gehäuseerdung

Ein separater Erdungspfad für die Gehäuseerdung ist zulässig, da das Gehäuse vom Plus- und Minuspol isoliert ist.

Erdung der PV-Anlage

Das Plus und Minus der PV-Anlage sollte nicht geerdet werden.

Erden Sie den Rahmen der PV-Module, um die Auswirkungen von Blitzschlag zu reduzieren.

Verbinden Sie das Solarladegerät nicht mit einer geerdeten PV-Anlage. Es ist nur ein Erdungsanschluss zulässig, dieser sollte sich in der Nähe der Batterie befinden.

Erdschlusserkennung

Das Solarladegerät verfügt über keinen internen Erdschlussschutz.

Der National Electrical Code (NEC) der USA schreibt die Verwendung einer externen Erdschlussschutzeinrichtung (GFPD) vor.

Der elektrische Minuspol des Systems sollte über einen GFPD an einem (und nur an einem) Ort mit der Erde verbunden werden.

Warnung

Wird ein Erdungsfehler angezeigt, sind die Batterieanschlüsse und die angeschlossenen Stromkreise möglicherweise nicht geerdet und gefährlich.

4.5. Elektrische Verbindungen

Stellen Sie alle elektrischen Verbindungen in der folgenden Reihenfolge her:

  • Schalten Sie alle Gleichstromlasten aus und schließen Sie die Lasten dann an den Lastausgang des Solarladegeräts an. Drehmoment 0.75Nm.

  • Achten Sie auf die korrekte Polarität der Batterie und schließen Sie die Batterie an (so kann das Solarladegerät die Systemspannung erkennen).

    Drehmoment 0.75Nm.

  • Schließen Sie ggf. das VE.Direct-Kommunikationskabel an.

  • Bestätigen Sie die korrekte PV-Polarität und schließen Sie dann die Solaranlage an.

    Drehmoment 0.75Nm

    Bei versehentlicher Verpolung fällt die PV-Spannung ab und der Wächter erwärmt sich, lädt aber die Batterie nicht auf.

  • Falls eine MPPT WireBox verwendet wird:

    Erstens: Sichern Sie alle elektrischen Kabel wie in den Installationshinweisen der WireBox angegeben

    Dann: Setzen Sie die Kunststoffabdeckung der WireBox über den Anschlussbereich des Solarladegeräts und befestigen Sie sie.

In der folgenden Abbildung sehen Sie ein Beispiel für die Anschlüsse des Solarladegeräts:

MPPT_small_-_System_with_battery_solar_and_DC_loads.svg

4.6. Anschluss des MPPT Control-Displays

Schließen Sie das (optionale) MPPT Control-Display mithilfe eines VE.Direct-Kabels an den VE.Direct-Anschluss des Solarladegeräts an.

Beachten Sie, dass das VE.Direct-Kabel nicht verlängert werden kann, die maximale Länge beträgt 10 Meter.

Für weitere Informationen siehe Bedienungsanleitung für das Display MPPT ControlBedienungsanleitung für das Display MPPT Control

MPPT_control_connect_VEdirect.svg

Verbinden Sie das Display mithilfe eines VE.Direct-Kabels mit dem Solarladegerät.