Rechner zur Auswahl des MPPT-Ladereglers

Formeln und Annahmen

Leerlaufspannung bei Frost: Voc(T) = Voc × Anzahl der Module in Reihe × (1 + Voc-Koeffizient / 100 × (T − 25 °C)). Beispiel: 2 Module mit Voc 37 V und einem Koeffizienten von −0,35%/°C bei −20 °C: 74 V × (1 + 0,0035 × 45) ≈ 85,7 V. Die Leerlaufspannung der Module (Voc) steigt, wenn die Temperatur unter 25 °C fällt — pro Grad um den Prozentsatz, den der Voc-Temperaturkoeffizient im Moduldatenblatt angibt. Bei Victron BlueSolar-Modulen (−0,35%/°C) liegt sie bei −20 °C etwa 16% über dem Datenblattwert.

Kurzschlussstrom bei Hitze: Isc(T) = Isc × Anzahl der Strings × (1 + Isc-Koeffizient / 100 × (T − 25 °C)).

Dies sind dieselben Formeln, die der offizielle Victron-Rechner verwendet (wir haben seinen Quellcode geprüft). Bei gleichen Eingabedaten sind die Ergebnisse für Voc und Isc daher identisch.

Die Grenzwerte der Laderegler entnehmen wir den Datenblättern: maximale Voc, maximaler PV-Kurzschlussstrom und Nennleistung für jede Batteriespannung. Die Laderegler für 150 V und 250 V haben zusätzlich eine maximale Start- und Betriebsspannung von 145 V bzw. 245 V. Victron empfiehlt mindestens 10% Spannungsreserve und in kaltem Klima eine Berechnung der Voc für die niedrigste zu erwartende Temperatur. Eine Überspannung kann den Laderegler beschädigen; solche Schäden sind nicht von der Garantie abgedeckt.

MPPT RS 450: Voc des PV-Felds muss unter 450 V und unter 8 × Erhaltungsspannung der Batterie liegen (z. B. 55,2 V × 8 = 441,6 V). Start ab 120 V, je Tracker maximal 16 A Betriebsstrom und 20 A Kurzschlussstrom. Das PV-Feld wird für einen Tracker berechnet.

Ladestart: Laut Datenblättern muss die PV-Spannung die Batteriespannung um 5 V überschreiten, damit der Laderegler startet. Danach darf sie nicht unter Batteriespannung + 1 V fallen. Deshalb prüfen wir auch die Vmp der Module bei Hitze.

Leistung: Ein PV-Feld mit mehr als der Nennleistung beschädigt den Laderegler nicht — bei starker Sonneneinstrahlung begrenzt er die Leistung. Der offizielle Victron-Rechner kennzeichnet ein PV-Feld mit mehr als 130% der Nennleistung als überdimensioniert.

Der Rechner berücksichtigt weder den Spannungsabfall in den PV-Kabeln noch den Wirkungsgrad des Ladereglers. Das Ergebnis dient als Auswahlhilfe — prüfen Sie vor dem Kauf die Datenblätter und das Handbuch des gewählten Ladereglers. Einzelheiten finden Sie im Ratgeber MPPT-Laderegler passend zu Solarmodulen auswählen.

Quellen