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PV Installations & Errors
Prevent Errors upfront
Andreas Iliou / Suntech

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1

Suntech leading global company

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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)
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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 Production

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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 & Sales

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Intro Suntech
Production capacity from Suntech in MW

Production capacity 2,4GW.
Quelle: 22.8.2011- Suntech 2Q/11 Earnings Call

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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 boosting

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Photovoltaic Systems
Energy Audits
Protection

Maximum Power Point Tracking (MPPT)
Weak light – Shading

Microcracks Production,
during Transport and Installation

Energy Audits
Protection

Backfeed Current
Leakage Current

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01

Energy Audits
Protection

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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 messen

All Rights Reserved Source Iliou

 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
dadurch



Wechselrichter müssen mit einem Mindestabstand montiert werden

Source Mastervolt
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Ursachen von Leistungsverminderung

Alternativ: Kann eine Trennplatte zwichen die Wechselrichter montiert werden

All Rights Reserved Source Mastervolt

Ursachen der Leistungsminderung
Unterschiedliche Wechselrichtertypologie

All Rights Reserved Source google

Ursachen der Leistungsminderung
Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant


Optimising Power output
Optimum East- / Westconfiguration: 2:1 = 2 Strings right and 1 String left
3:1 = 3 Strings right and 1 String left


Tests to determine less power output

 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 Kombinationen


Tests to determine less power output
Check poweroutput with the Voltage AC grid


Prüfablauf bei Leistungsminderung

• Sicht und Funktionsprüfung auf der AC Seite

• Isolationswiderstandsmessung

• Nachweis der Abschaltbedingungen

• Niederohmige Verbindung

• Werte unter <1 Ohm gegeben

• Einspeisung der AC Seite mit Spannung
vergleichen



• 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
aufgebaut


Keine Einspeisung während des Tages

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 überprüfen


Leistungsminderung durch
vagabundierende Ströme


Leistungsminderung durch
vagabundierende Ströme

All Rights Reserved Source EP

Less power output
cause is stray , and ground currents

PE+Neutral bound together- lot s of stray currents ,more losses


Less power output
cause is stray , and ground currents

PE+Neutral seperate - NO currents ,less losses involved


02

Maximum Power Point
Tracking (MPPT)

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MPPT – der Arbeitspunkt

Source google
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MPPT - Netzspannung

All Rights Reserved Source SMA

MPPT - Netzspannung

All Rights Reserved Source Samil

MPPT - Netzspannung

Source Samil
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MPPT - Netzspannung


MPPT-comparison between East/Westsystems and
Southfaced
9 x TLX 15

Höhere Ertrag bei der Ost/Westanlage mit Suntech Modulen =
exzellentes Schwachlichtverhalten


MPPT- East/Westfaced Systems

9 x TLX 15

All Rights Reserved www.solarlog-home.de/jspecht Source Iliou

MPPT – Weak light performance I

All Rights Reserved www.solarlog-home.de/jspecht- www.solarlog-home6.de/ra2 Source Iliou

MPPT – Weak light performance II


MPPT – weak light performance III


03

Weak light
Shading

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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

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 verschalten


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 leitend

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 system


MPPT – Weak light . Shading V

All Rights Reserved Source Danfoss

MPPT – Weak light . Shading VI

All Rights Reserved Source Danfoss

MPPT – Weak light . Shading VII


MPPT – Weak light . Shading VIII

All Rights Reserved Source Danfoss layout

MPPT – Weak light . Shading IX

5
5
5
3inA

9720 W
7775W

(5)

3inA

10800W (8640W)o. 6480W


MPPT– Temperature zone installation
east facing roof


MPPT– Temperature zone installation I


180W
MPPT– Temperature zone installation 5,3 A 44,8 V 5 A 36V

70-75 Grad Celsius 565V DC 2825W



50 -55 Grad Celsius
640 V DC 3200W

+75GradC ~565V
WR sollte in diesem Bereich volle Leistung abrufen können
-10Grad C ~980V


 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,mismatch


MPPT – Weak light performance

MPPT richtig verschaltene Strings

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 auslassen


Microcracks


Energy Audits
Protection

Maximum Power Point Tracking (MPPT)
Weak light – Shading

Microcracks Production,
during Transport and Installation

Energy Audits
Protection

Stray Currents
Leakage Current

All Rights Reserved

Circuit breakers burned – Stray current


Protection with diodes during possible backfeeding

Hotspot / stray currents


Diverse

Stray currents regards string lengths


Diverse

Hotspot / stray currents


Diverses I

Inverter - cooling problems with trunks ( solution )


Diverses I


Diverses


Diverse – Iso faults


Diverse

230 x 1,1 ~ 253 V AC


Diverse

230V AC + 50Ax 0,3Ohm ~ 245 V


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