PV Installations & Errors                             Prevent Errors upfront                                Andreas Iliou ...
1                      Suntech leading global companyAll Rights Reserved
Suntech                 Leading Solarenergy                      Weltmarktführer in der Herstellung                      k...
History                      Some episodes of our history                                 2001: founded from Dr. Zhengrong...
Intro Suntech                 Core Competence                 Suntech with good long term return to enable investments in ...
Intro Suntech                 Production capacity from Suntech in MW                      Production capacity 2,4GW.      ...
Technical Customer Service Europe                      Partnership Corporation                           Global Technical ...
Photovoltaic Systems                 Energy Audits                 Protection                 Maximum Power Point Tracking...
01                      Photovoltaic Systems                      Energy Audits                      ProtectionAll Rights ...
Ursachen von Leistungsminderung                  Anlage bringt weniger Ertrag pro kWp als                   andere Anlage...
Ursachen von Leistungsminderung                  Anlage bringt weniger Ertrag pro kWp als                   andere Anlage...
Ursachen von Leistungsminderung                      Wechselrichter müssen mit einem Mindestabstand montiert werden       ...
Ursachen von Leistungsverminderung                      Alternativ: Kann eine Trennplatte zwichen die Wechselrichter monti...
Ursachen der Leistungsminderung                      Unterschiedliche WechselrichtertypologieAll Rights Reserved          ...
Ursachen der Leistungsminderung                 Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplantAll Rights Reserved  ...
Ursachen der Leistungsminderung                 Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplantAll Rights Reserved  ...
Optimising Power output                 Optimum East- / Westconfiguration: 2:1 = 2 Strings right and 1 String left        ...
Tests to determine less power output                 Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant                ...
Tests to determine less power output                 Check poweroutput with the Voltage AC gridAll Rights Reserved        ...
Prüfablauf bei Leistungsminderung                 Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant                 • ...
Prüfablauf bei Leistungsminderung                 Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant                 • ...
Prüfablauf bei Leistungsminderung                 Keine Einspeisung während des Tages                 Verschattet oder ber...
Leistungsminderung durch                 vagabundierende StrömeAll Rights Reserved                         Source Iliou
Leistungsminderung durch                 vagabundierende StrömeAll Rights Reserved                         Source EP
Less power output                 cause is stray , and ground currents                  PE+Neutral bound together- lot s o...
Less power output                 cause is stray , and ground currents                  PE+Neutral seperate - NO currents ...
Photovoltaic Systems                 Energy Audits                 Protection                 Maximum Power Point Tracking...
02                      Maximum Power Point                      Tracking (MPPT)All Rights Reserved
MPPT – der Arbeitspunkt                 Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant                             ...
MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved                    Source SMA
MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved                    Source Samil
MPPT - Netzspannung                                       Source SamilAll Rights Reserved
MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved                    Source Samil
MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved                    Source Iliou
MPPT-comparison between East/Westsystems and                             Southfaced                          9 x TLX 15   ...
MPPT- East/Westfaced Systems                          9 x TLX 15All Rights Reserved       www.solarlog-home.de/jspecht   S...
MPPT – Weak light performance IAll Rights Reserved        www.solarlog-home.de/jspecht- www.solarlog-home6.de/ra2   Source...
MPPT – Weak light performance IIAll Rights Reserved                                      Source Iliou
MPPT – weak light performance IIIAll Rights Reserved                                       Source Iliou
Photovoltaic Systems                 Energy Audits                 Protection                 Maximum Power Point Tracking...
03                      Weak light                      ShadingAll Rights Reserved
MPPT – Weak light . Shading I                 Um einen max. MPPT Punkt zu finden sollte sich bei unverschattetem Generator...
MPPT – Weak light . Shading II                      In diesem Fall wird die Spannung erhöht, Strom von 5,5A auf 4,88A abge...
MPPT – Weak light . Shading III                      Globaler und aktueller Arbeitspunkt sollte im Sweepmodus verglichen w...
MPPT – Weak light . Shading IV                      3 different shading occured with the 3 strings involved               ...
MPPT – Weak light . Shading VAll Rights Reserved                                   Source Danfoss
MPPT – Weak light . Shading VIAll Rights Reserved                                    Source Danfoss
MPPT – Weak light . Shading VIIAll Rights Reserved                                     Source Iliou
MPPT – Weak light . Shading VIIIAll Rights Reserved                                      Source Danfoss layout
MPPT – Weak light . Shading IX                                                                                   5        ...
MPPT– Temperature zone installation                  east facing roofAll Rights Reserved                                  ...
MPPT– Temperature zone installation IAll Rights Reserved                                           Source Iliou
180W                      MPPT– Temperature zone installation                     5,3 A 44,8 V 5 A 36V                    ...
MPPT– Temperature zone installation                  Beispiele für Verschaltungen:                                   3240...
MPPT – Weak light performance                        MPPT richtig verschaltene StringsAll Rights Reserved                 ...
MPPT– Temperature zone installationAll Rights Reserved                                         Source Iliou
MPPT– Temperature zone installationAll Rights Reserved                                         Source Iliou
MPPT and Hotspot                      Bei Infrarot Aufnahmen auf den Winkel achten                      Sonne wandert wie ...
Photovoltaic Systems                 Energy Audits                 Protection                 Maximum Power Point Tracking...
04                      Microcracks                      Production,                      Transport and                   ...
MicrocracksAll Rights Reserved   Source EP
MicrocracksAll Rights Reserved   Source EP
MicrocracksAll Rights Reserved   Source Iliou
MicrocracksAll Rights Reserved   Source EP
MicrocracksAll Rights Reserved   Source google
MicrocracksAll Rights Reserved   Source google
MicrocracksAll Rights Reserved   Source google
Microcracks                 Problems with Maintenance work – standing on top of modulesAll Rights Reserved                ...
Photovoltaic Systems                 Energy Audits                 Protection                 Maximum Power Point Tracking...
05                      Stray currents                      Leakage                        currentsAll Rights Reserved
Circuit breakers burned – Stray currentAll Rights Reserved                                             Source Iliou
Stray currents with Thermal Image camera                 Hotspot                 4) Thermal image von vorne               ...
Hotspots and front glass temperature                 HotspotsAll Rights Reserved                                          ...
Backfeeding Currents                 Hotspot / backfeeding currentAll Rights Reserved                              Source ...
Protection with diodes during possible backfeeding                 Hotspot / stray currentsAll Rights Reserved            ...
Protection with diodes during possible backfeeding                 Hotspot / stray currentsAll Rights Reserved            ...
Diverse                      Stray currents regards string lengthsAll Rights Reserved                                     ...
Diverse                 Hotspot / stray currentsAll Rights Reserved                         Source Iliou
Diverses I                 Inverter - cooling problems with trunks ( solution )All Rights Reserved                        ...
Diverses I                              Source IliouAll Rights Reserved
Diverses IAll Rights Reserved           Source Iliou
DiversesAll Rights Reserved         Source Iliou
DiversesAll Rights Reserved         Source Iliou
DiversesAll Rights Reserved         Source Alex-Training Wuxi
DiversesAll Rights Reserved         Source Alex-Training Wuxi
Diverse – Iso faultsAll Rights Reserved                     Source google
Diverse                           230 x 1,1 ~ 253 V ACAll Rights Reserved                               Source EP
Diverse                           230V AC + 50Ax 0,3Ohm ~ 245 VAll Rights Reserved                                        ...
DiversesAll Rights Reserved         Source SMA
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....learning by doing ...energy audits....
prevent errors upfront....

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    1. 1. PV Installations & Errors Prevent Errors upfront Andreas Iliou / SuntechAll Rights Reserved
    2. 2. 1 Suntech leading global companyAll Rights Reserved
    3. 3. Suntech Leading Solarenergy Weltmarktführer in der Herstellung kristalliner Silizium-Solarmodule 2,9 bn. $ net profits (2010) 20.200 employees (2010) 2,4 GW Modul-Production capacity 1.400 customers more than 80 countries Headquarters Wuxi, China (worldwide, APMEA) Schaffhausen, Suisse (Europe) San Francisco, USA (North- and Southamerica)All Rights Reserved
    4. 4. History Some episodes of our history 2001: founded from Dr. Zhengrong Shi 2002: start of Production (10 MW) 2005:Stock listed (NYSE: STP) 2008: Production capacity reached 1 GW October 2011: over 5 GW delivered, that s more than 20 Millionen Solarmodules worldwide ► CEO: Dr. Zhengrong Shi ► 2001: first Suntech office ► 2005: listed NYSE ► 2008: 1 GW ProductionAll Rights Reserved
    5. 5. Intro Suntech Core Competence Suntech with good long term return to enable investments in and for the future. Vertical integrated Solarmodulesupplier KernCompetence: R & D and Production of crystaline Solarmodules Solar Silicium Ingots & Wafers cells Solar Modules Installations & SalesAll Rights Reserved
    6. 6. Intro Suntech Production capacity from Suntech in MW Production capacity 2,4GW. Quelle: 22.8.2011- Suntech 2Q/11 Earnings CallAll Rights Reserved
    7. 7. Technical Customer Service Europe Partnership Corporation Global Technical Service FAQ Seminars Technical Customer Service Quality Inspection Reports Special Marketing Suntech Partner Program (for Distributors) https://www.suntech-partnerportal.com/wp-login.php Marketing und Image boostingAll Rights Reserved
    8. 8. Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Maximum Power Point Tracking (MPPT) Weak light – Shading Microcracks Production, during Transport and Installation Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Backfeed Current Leakage CurrentAll Rights Reserved
    9. 9. 01 Photovoltaic Systems Energy Audits ProtectionAll Rights Reserved
    10. 10. Ursachen von Leistungsminderung  Anlage bringt weniger Ertrag pro kWp als andere Anlagen in der näheren Umgebung  Planungsfehler/Optimierung  ungenügende Anpassung von WR und Modulen zu hohe Verluste Kabelquerrschnitt erhöhen  einzelne Stränge nicht korrekt angeschlossen einzelne Module verpolt angeschlossen Modulstecker defekt, kein Kontakt  Mismatch Verluste durch Planung und/oder Montagefehler kann man durch Austauschen WR –Multistring beheben  Verschattung im Modulfeld nicht erkannt, WR umbauen oder neu verstringen  WR wird durch Schmutz (Wärmeabfuhr!) zu heiß WR ummontieren und/oder Lüftung säubere AC Netz überprüfen  Kennlinientest messenAll Rights Reserved Source Iliou
    11. 11. Ursachen von Leistungsminderung  Anlage bringt weniger Ertrag pro kWp als andere Anlagen in der näheren Umgebung  Planungsfehler/Optimierung  Ungenügender Abstand von WR zueinander  WR kühlt von rechts nach links und heizt daherunverhältnissmässig benachbarten WR auf  Verluste durch Planung und/oder Montagefehler bis zu ~250W weniger produziert per WR  Anlage läuft ohne Fernwartung ( Datalogger ) Ausfälle werden zu spät erkannt oder gar nicht  WR wird umbaut oder in einem kleinem Raum montiert schaltet frühzeitig ab bzw. Kühlung nutzlos dadurchAll Rights Reserved Source Iliou
    12. 12. Ursachen von Leistungsminderung Wechselrichter müssen mit einem Mindestabstand montiert werden Source MastervoltAll Rights Reserved
    13. 13. Ursachen von Leistungsverminderung Alternativ: Kann eine Trennplatte zwichen die Wechselrichter montiert werdenAll Rights Reserved Source Mastervolt
    14. 14. Ursachen der Leistungsminderung Unterschiedliche WechselrichtertypologieAll Rights Reserved Source google
    15. 15. Ursachen der Leistungsminderung Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplantAll Rights Reserved Source Iliou
    16. 16. Ursachen der Leistungsminderung Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplantAll Rights Reserved Source Iliou
    17. 17. Optimising Power output Optimum East- / Westconfiguration: 2:1 = 2 Strings right and 1 String left 3:1 = 3 Strings right and 1 String leftAll Rights Reserved Source Iliou
    18. 18. Tests to determine less power output Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant  Prüfung aller Wechselstromkreise  Durchgängikeit der Schutz und Potentialausgleichsleiter  Polaritätsprüfung der einzelnen Strings  Messung der Leerlaufspannung aller Strings  Messung des Kurzschlussstromes  Isolationswiderstand der Gleichstromkreise  Funktionsprüfungen und Besichtigen aller PV KombinationenAll Rights Reserved Source Iliou
    19. 19. Tests to determine less power output Check poweroutput with the Voltage AC gridAll Rights Reserved Source Iliou
    20. 20. Prüfablauf bei Leistungsminderung Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant • Sicht und Funktionsprüfung auf der AC Seite • Isolationswiderstandsmessung • Nachweis der Abschaltbedingungen • Niederohmige Verbindung • Werte unter <1 Ohm gegeben • Einspeisung der AC Seite mit Spannung vergleichenAll Rights Reserved Source Iliou
    21. 21. Prüfablauf bei Leistungsminderung Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant • Sind die Module stark verdreckt -> überprüfen • Kontakte möglicherweise defekt , einzelne Strings nachkontrollieren • Vegetation nachgewachsen Kann der MPPT immer noch nachregeln oder wurden zu wenig Module verstringt, bei Verschattung zu vieler Module eines Einzelstrings Wurde eine temperaturzonen- Verschaltung verwendet Wurden nachträglich neue Anlagen in der Umgebung aufgebautAll Rights Reserved Source Iliou
    22. 22. Prüfablauf bei Leistungsminderung Keine Einspeisung während des Tages Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant Zähler dreht sich nicht zu dunkel, nochmals zu einem späteren Zeitpunkt checken  Sicherung ausgelöst ?  Schalter defekt ?  Überspannungsleiter ausgelöst? ->über Erde  Winter einwandfrei , ½ Jahr später unerklärlicher Leistungseinbruch Immer beim schönsten Wetter –Leistungsknick  Stromausfall im AC Netz  unerklärlicher Iso Fehler – Kontakte überprüfen  Stränge einzeln mit WR überprüfen  Fehlermeldungen überprüfen ( WR )  Fehler im AC/ Schleifenimpedanz überprüfenAll Rights Reserved Source Iliou
    23. 23. Leistungsminderung durch vagabundierende StrömeAll Rights Reserved Source Iliou
    24. 24. Leistungsminderung durch vagabundierende StrömeAll Rights Reserved Source EP
    25. 25. Less power output cause is stray , and ground currents PE+Neutral bound together- lot s of stray currents ,more lossesAll Rights Reserved Source EP
    26. 26. Less power output cause is stray , and ground currents PE+Neutral seperate - NO currents ,less losses involvedAll Rights Reserved Source EP
    27. 27. Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Maximum Power Point Tracking (MPPT) Weak light – Shading Microcracks Production, during Transport and Installation Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Backfeed Current Leakage CurrentAll Rights Reserved
    28. 28. 02 Maximum Power Point Tracking (MPPT)All Rights Reserved
    29. 29. MPPT – der Arbeitspunkt Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant Source googleAll Rights Reserved
    30. 30. MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved Source SMA
    31. 31. MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved Source Samil
    32. 32. MPPT - Netzspannung Source SamilAll Rights Reserved
    33. 33. MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved Source Samil
    34. 34. MPPT - NetzspannungAll Rights Reserved Source Iliou
    35. 35. MPPT-comparison between East/Westsystems and Southfaced 9 x TLX 15 Höhere Ertrag bei der Ost/Westanlage mit Suntech Modulen = exzellentes SchwachlichtverhaltenAll Rights Reserved Source Iliou
    36. 36. MPPT- East/Westfaced Systems 9 x TLX 15All Rights Reserved www.solarlog-home.de/jspecht Source Iliou
    37. 37. MPPT – Weak light performance IAll Rights Reserved www.solarlog-home.de/jspecht- www.solarlog-home6.de/ra2 Source Iliou
    38. 38. MPPT – Weak light performance IIAll Rights Reserved Source Iliou
    39. 39. MPPT – weak light performance IIIAll Rights Reserved Source Iliou
    40. 40. Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Maximum Power Point Tracking (MPPT) Weak light – Shading Microcracks Production, during Transport and Installation Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Backfeed Current Leakage CurrentAll Rights Reserved
    41. 41. 03 Weak light ShadingAll Rights Reserved
    42. 42. MPPT – Weak light . Shading I Um einen max. MPPT Punkt zu finden sollte sich bei unverschattetem Generatorfeld der WR im Suchbereich nicht weit vom aktuellen Wert entfernen, um unnötige Verluste zu vermeiden.All Rights Reserved Source google photovoltaik
    43. 43. MPPT – Weak light . Shading II In diesem Fall wird die Spannung erhöht, Strom von 5,5A auf 4,88A abgeregelt Leistungsverlust bei 0,8 % des Modules verschattet -> 4,4 % 72 Zellen / 15 Module seriell verschaltenAll Rights Reserved Source google photovoltaik
    44. 44. MPPT – Weak light . Shading III Globaler und aktueller Arbeitspunkt sollte im Sweepmodus verglichen werden Bei einer partiellen Verschattung sollte der Modus relativ weit vom aktuellen Wert gesucht werden und nicht im Nahbereich liegen. Wenn Spannung runtergeregelt werden kann nur – 6,9% weniger als unverschattet Modul wird dabei vollkommen ausgeblendet-alle 3 Dioden leitendAll Rights Reserved Source google photovoltaik
    45. 45. MPPT – Weak light . Shading IV 3 different shading occured with the 3 strings involved How the inverter will performs his tasks will identify a good and a perfectly matched systemAll Rights Reserved Source google photovoltaik
    46. 46. MPPT – Weak light . Shading VAll Rights Reserved Source Danfoss
    47. 47. MPPT – Weak light . Shading VIAll Rights Reserved Source Danfoss
    48. 48. MPPT – Weak light . Shading VIIAll Rights Reserved Source Iliou
    49. 49. MPPT – Weak light . Shading VIIIAll Rights Reserved Source Danfoss layout
    50. 50. MPPT – Weak light . Shading IX 5 5 5 3inA 9720 W 7775W (5) 3inA 10800W (8640W)o. 6480WAll Rights Reserved Source google photovoltaik
    51. 51. MPPT– Temperature zone installation east facing roofAll Rights Reserved Source Iliou
    52. 52. MPPT– Temperature zone installation IAll Rights Reserved Source Iliou
    53. 53. 180W MPPT– Temperature zone installation 5,3 A 44,8 V 5 A 36V 70-75 Grad Celsius 565V DC 2825W 65-70 Grad Celsius 580V DC 2900W 55-60 Grad Celsius 610V DC 3050W 50 -55 Grad Celsius 640 V DC 3200W +75GradC ~565V WR sollte in diesem Bereich volle Leistung abrufen können -10Grad C ~980VAll Rights Reserved Source Iliou
    54. 54. MPPT– Temperature zone installation  Beispiele für Verschaltungen: 3240 W 2160 W 3 5 5 5 inA 3inA 33 3in A Besseres layout mit besserem Problematisches layout da Jahresergebnis verschiedene Temperaturen vorherrschen,mismatchAll Rights Reserved Source google photovoltaik
    55. 55. MPPT – Weak light performance MPPT richtig verschaltene StringsAll Rights Reserved Source Iliou
    56. 56. MPPT– Temperature zone installationAll Rights Reserved Source Iliou
    57. 57. MPPT– Temperature zone installationAll Rights Reserved Source Iliou
    58. 58. MPPT and Hotspot Bei Infrarot Aufnahmen auf den Winkel achten Sonne wandert wie auch Wolken falls vorhanden mit Verschattungen im Nahbereich „produzieren “Hotspots Auf ein Modul konzentrieren , Rahmen auslassenAll Rights Reserved Source Iliou
    59. 59. Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Maximum Power Point Tracking (MPPT) Weak light – Shading Microcracks Production, during Transport and Installation Photovoltaic Systems Energy Audits Protection Backfeed Current Leakage CurrentAll Rights Reserved
    60. 60. 04 Microcracks Production, Transport and InstallationAll Rights Reserved
    61. 61. MicrocracksAll Rights Reserved Source EP
    62. 62. MicrocracksAll Rights Reserved Source EP
    63. 63. MicrocracksAll Rights Reserved Source Iliou
    64. 64. MicrocracksAll Rights Reserved Source EP
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