Auswahl geeigneter Bypass-Dioden für Solarpanel

Auf meinem Segelboot haben wir vier Solarmodule installiert (zweimal Vmp = 17,64 V, Voc = 21,6 V, Imp = 5,67 A, Ioc = 6,07 A, Pmax = 100 W und zweimal dasselbe, aber 75 W), die wir alle anschließen parallel, dann an ein MPPT-System von Mastervolt, das die 12-V-Batterien und den Autopiloten bedient.

Die Solarmodule haben nicht genau die gleiche Spannung (Voc 21,6 V und 21,2 V), aber parallel, was sich ausmittelt. Sie sind aus zweiter Hand und in funktionstüchtigem Zustand.

Als wir sie parallel geschaltet haben, hatten wir das System versehentlich über den MPPT Mastervolt angeschlossen und alle vier Minuspunkte (3 Panels, 1 Mastervolt) wurden mit dem Plus eines Solarpanels verbunden. Versehentlich (wir haben die Spannung und die Pluspunkte vorher überprüft, aber immer noch Mist gebaut). Dann haben wir den Rest angeschlossen, alle Pluspunkte (so dachten wir), sahen einen Funken, trennten, überprüften und stellten fest, dass ein Panel keine Spannung mehr lieferte. Die Bypass-Dioden (es hatte zwei) wurden verbrannt und in zwei Teile geteilt.

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Ich habe irgendwo gelesen, dass das Kurzschließen von Solarmodulen sie nicht kaputt machen sollte, da der Imax niemals höher werden kann, aber anscheinend haben wir es trotzdem kaputt gemacht. Daraus ergeben sich einige Fragen:

  • Diese waren eindeutig falsch angeschlossen, was ist hier passiert und warum hat es die Bypass-Dioden gebraten? Es gab keinen Schatten, Strom sollte nicht durch die Bypass-Dioden fließen, oder?
  • Ohne Bypass-Dioden sollten gute Panels immer noch Strom geben, richtig? [Nach dem Braten gab diese Platte auf dem V-Meter null aus. Ist es möglich, dass eine (von drei) umgehbaren Zellen bereits kaputt war und der Bypass immer verwendet wurde?] Bearbeiten: Das war falsch, sie haben immer noch 20+ V.
  • Genau diese Schottky-Dioden sind nicht mehr verfügbar. Ist es sicher, eine Diode mit denselben oder höheren Spezifikationen auszuwählen (dies war 80SQ045, bewertet mit 8 A, 45 V), solange es sich um einen Schottky-Typ handelt? Wenn ich zwei Dioden parallel installiere (es gibt Platz), verbessert das die Leistung?
  • könnte es verbrannt werden, nur weil es 10 Jahre alt ist? Die anderen Panels scheinen noch in Ordnung zu sein.

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Ich habe versucht, online Antworten auf die oben genannten Fragen zu finden, und habe herausgefunden, wie diese Dinge funktionieren sollen und dass sie kaputt gehen, aber keine Informationen darüber, wie oder warum sie kaputt gehen, geschweige denn, was passiert, wenn Sie es so vermasseln wie wir. Hoffentlich kann hier jemand helfen, die Rätsel zu lösen, oder wenn nicht, bei der Hauptfrage helfen, die richtigen neuen Bypass-Dioden auszuwählen.

Sie haben einige Dinge falsch verkabelt und es gab Rauch, und jetzt erstellen Sie falsche Annahmen, um zu hinterfragen, warum die Dinge fehlgeschlagen sind? Es floss ein deutlich signifikanter Strom und die Diode versagte. Es geht nicht um das Alter oder ob es Sonne gab oder nicht. Wenn Sie irgendwelche Zweifel haben, ersetzen Sie die Dioden und wiederholen Sie das Experiment, aber messen Sie diesmal den Strom. Sie werden Ihre Antwort haben.
@kartman Keine "falschen" Annahmen, genau auf dieser Seite gibt es einen Beitrag, der besagt, dass Kurzschlüsse Solarmodule im Allgemeinen nicht beschädigen. Ich habe kurzgeschlossen (dumm, sicher), und die Dinge sind kaputt gegangen. Wenn der maximale Strom in diesen Solarmodulen auf 6 A begrenzt ist, bin ich immer noch verwirrt, warum die Diode mit einer Nennleistung von 8 A kaputt gegangen ist. Und was noch wichtiger ist, welche neue Diode ich bekommen sollte.
Außerdem lerne ich gerne aus meinen Fehlern. Wenn es kaputt gehen sollte, gut, aber bitte helfen Sie mir zu verstehen. Wenn es nicht kaputt gehen sollte, was ist dann eine wahrscheinliche Ursache, also werde ich es nicht wiederholen (dieses Teil hatte keine Sicherungen, jetzt werden sie es tun).
Sie haben das Solarpanel nicht kurzgeschlossen, Sie haben eines rückwärts gegen drei andere angeschlossen. Der Strom von diesen drei Solarmodulen reichte aus, um einen übermäßigen Stromfluss durch die Diode zu haben. Die Diode leitete, weil sie rückwärts verdrahtet war (zusammen mit dem Panel). Wenn Dioden überlastet werden, fallen sie normalerweise kurzgeschlossen aus. Wenn genügend Energie vorhanden ist, überhitzen sie und das Epoxid splittert. Ich wiederhole häufig Tests, bei denen Dinge explodiert sind, um den genauen Mechanismus zu bestimmen. Wenden Sie sich für geeignete Dioden an Ihr befreundetes Solarunternehmen. Nahezu jedes Solarpanel braucht eins.
@kartman, danke, macht jetzt Sinn, schätze, du könntest das als Antwort posten. Ich konnte die Informationen von der Firma nicht finden. Daher habe ich mich gefragt, ob es in Ordnung ist, Schottky durch (andere) Schottky, denselben Typ, dieselben Vf-, A- und Vmax-Werte zu ersetzen. Meine Vermutung ist: ja, da diese nur funktional sind (nur Umleitungsstrom) und nicht Teil eines Mikrocontrollers oder so etwas sind.

Antworten (1)

Sie haben das Solarpanel nicht kurzgeschlossen, Sie haben eines rückwärts gegen drei andere angeschlossen.

Der Strom von diesen drei Solarmodulen reichte aus, um einen übermäßigen Stromfluss durch die Diode zu haben.

Die Diode leitete, weil sie rückwärts verdrahtet war (zusammen mit dem Panel).

Wenn Dioden überlastet werden, fallen sie normalerweise kurzgeschlossen aus. Wenn genügend Energie vorhanden ist, überhitzen sie und das Epoxid splittert.

Obwohl die Diode für 8 A ausgelegt ist, sind sie auch thermisch begrenzt. Wenn Sie 8A durch einen führen, werden Sie möglicherweise feststellen, dass er zu heiß wird und stirbt. Weiter unten im Datenblatt gelten auch andere Spezifikationen, sodass Sie nicht einfach sagen können, dass die Diode 8 A durchlässt und überlebt. Um diesen Wert zu erreichen, wäre ein Kühlkörper erforderlich. Außerdem ist die 8A-Spezifikation die „absolute Höchstleistung“.

Super, danke, das erklärt einiges. Wenn die Dioden fehlen und das Solarpanel funktioniert, sollte Strom über die äußeren Drähte fließen, richtig? Ich meine, sie werden nur umgangen, wenn ein Zellenstreifen Schatten hat oder ausfällt. Das heißt zu fragen, ohne Bypass-Dioden sollte ein Strom fließen (schwacher Strom, wenn einige Zellen Schatten haben). Es scheint auch, dass ich besser 15A-Dioden zum Austausch besorgen sollte, um auf der sicheren Seite zu sein.
Eigentlich hatte ich gerade Gelegenheit, diese Annahme zu messen. Das Panel mit den defekten Dioden "funktioniert einfach". Was die andere Hälfte meiner Verwirrung in der ursprünglichen Frage beantwortet, und jetzt mache ich mir weniger Sorgen, dass ich das gesamte Panel ersetzen muss.