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....learning by doing ...energy audits.... prevent errors upfront....
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PV Installations & ErrorsPrevent Errors upfront
Andreas Iliou / Suntech
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1
Suntech leading global company
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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)
Suntech
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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
History
► CEO: Dr. Zhengrong Shi ► 2001: first Suntech office ► 2005: listed NYSE ► 2008: 1 GW Production
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Solar Silicium Ingots & Wafers cells Solar Modules Installations & Sales
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
Intro Suntech
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Intro Suntech
Quelle: 22.8.2011- Suntech 2Q/11 Earnings Call
Production capacity from Suntech in MW
Production capacity 2,4GW.
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Partnership Corporation
Global Technical Service
FAQ
Seminars
Quality Inspection Reports
Special Marketing
Suntech Partner Program (for Distributors)
https://www.suntech-partnerportal.com/wp-login.php
Marketing und Image boosting
Technical Customer Service Europe
Technical Customer Service
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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 Current
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01
Photovoltaic Systems
Energy Audits
Protection
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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
Ursachen von Leistungsminderung
Source Iliou
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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 Montagefehlerbis 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 Raummontiert schaltet frühzeitig ab bzw. Kühlung nutzlos dadurch
Ursachen von Leistungsminderung
Source Iliou
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Ursachen von Leistungsminderung
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
Source Mastervolt
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Ursachen der LeistungsminderungUnterschiedliche Wechselrichtertypologie
Source google
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Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant
Ursachen der Leistungsminderung
Source Iliou
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Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant
Ursachen der Leistungsminderung
Source Iliou
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Optimum East- / Westconfiguration: 2:1 = 2 Strings right and 1 String left
3:1 = 3 Strings right and 1 String left
Optimising Power output
Source Iliou
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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 Kombinationen
Tests to determine less power output
Source Iliou
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Tests to determine less power output
Check poweroutput with the Voltage AC grid
Source Iliou
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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 vergleichen
Prüfablauf bei Leistungsminderung
Source Iliou
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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
aufgebaut
Prüfablauf bei Leistungsminderung
Source Iliou
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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 überprüfen
Prüfablauf bei LeistungsminderungKeine Einspeisung während des Tages
Source Iliou
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Leistungsminderung durch vagabundierende Ströme
Source Iliou
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Leistungsminderung durch vagabundierende Ströme
Source EP
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Less power output cause is stray , and ground currents
Source EP
PE+Neutral bound together- lot s of stray currents ,more losses
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Less power output cause is stray , and ground currents
Source EP
PE+Neutral seperate - NO currents ,less losses involved
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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 Current
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02
Maximum Power Point Tracking (MPPT)
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Verschattet oder bereits mit zu wenig Modulen geplant
MPPT – der Arbeitspunkt
Source google
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MPPT - Netzspannung
Source SMA
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MPPT - Netzspannung
Source Samil
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MPPT - Netzspannung
Source Samil
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MPPT - Netzspannung
Source Samil
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MPPT - Netzspannung
Source Iliou
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MPPT-comparison between East/Westsystems and Southfaced
9 x TLX 15
Höhere Ertrag bei der Ost/Westanlage mit Suntech Modulen = exzellentes Schwachlichtverhalten
Source Iliou
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MPPT- East/Westfaced Systems
9 x TLX 15
Source Iliouwww.solarlog-home.de/jspecht
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MPPT – Weak light performance I
Source Iliouwww.solarlog-home.de/jspecht- www.solarlog-home6.de/ra2
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MPPT – Weak light performance II
Source Iliou
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MPPT – weak light performance III
Source Iliou
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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 Current
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03
Weak light
Shading
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MPPT – Weak light . Shading I
Um einen max. MPPT Punkt zu finden sollte sich bei unverschattetem Generatorfeldder WR im Suchbereich nicht weit vom aktuellen Wert entfernen, um unnötige Verlustezu vermeiden.
Source google photovoltaik
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MPPT – Weak light . Shading II
In diesem Fall wird die Spannung erhöht, Strom von 5,5A auf 4,88A abgeregeltLeistungsverlust bei 0,8 % des Modules verschattet -> 4,4 %72 Zellen / 15 Module seriell verschalten
Source google photovoltaik
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MPPT – Weak light . Shading III
Globaler und aktueller Arbeitspunkt sollte im Sweepmodus verglichen werdenBei einer partiellen Verschattung sollte der Modus relativ weit vom aktuellen Wertgesucht werden und nicht im Nahbereich liegen.Wenn Spannung runtergeregelt werden kann nur – 6,9% weniger als unverschattetModul wird dabei vollkommen ausgeblendet-alle 3 Dioden leitend
Source google photovoltaik
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MPPT – Weak light . Shading IV
3 different shading occured with the 3 strings involvedHow the inverter will performs his tasks will identify a goodand a perfectly matched system
Source google photovoltaik
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MPPT – Weak light . Shading V
Source Danfoss
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MPPT – Weak light . Shading VI
Source Danfoss
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MPPT – Weak light . Shading VII
Source Iliou
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MPPT – Weak light . Shading VIII
Source Danfoss layout
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MPPT – Weak light . Shading IX
9720 W
5553inA
3inA
(8640W)o. 6480W
(5)
7775W
10800W
Source google photovoltaik
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MPPT– Temperature zone installation east facing roof
Source Iliou
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MPPT– Temperature zone installation I
Source Iliou
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MPPT– Temperature zone installation
70-75 Grad Celsius
50 -55 Grad Celsius
55-60 Grad Celsius
65-70 Grad Celsius
180W5,3 A 44,8 V 5 A 36V
-10Grad C ~980V
640 V DC
610V DC
580V DC
565V DC
+75GradC ~565VWR sollte in diesem Bereich volle Leistung abrufen können
3200W
3050W
2900W
2825W
Source Iliou
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3inA 3 3
Beispiele für Verschaltungen:
MPPT– Temperature zone installation
Besseres layout mit besserem Jahresergebnis
Problematisches layout da verschiedene Temperaturen vorherrschen,mismatch
3555 inA 3in A
2160 W 3240 W
Source google photovoltaik
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MPPT – Weak light performance
MPPT richtig verschaltene StringsSource Iliou
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MPPT– Temperature zone installation
Source Iliou
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MPPT– Temperature zone installation
Source Iliou
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MPPT and Hotspot
Bei Infrarot Aufnahmen auf den Winkel achtenSonne wandert wie auch Wolken falls vorhanden mitVerschattungen im Nahbereich „produzieren “HotspotsAuf ein Modul konzentrieren , Rahmen auslassen
Source Iliou
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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 Current
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04
Microcracks
Production,
Transport and
Installation
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Microcracks
Source EP
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Microcracks
Source EP
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Microcracks
Source Iliou
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Microcracks
Source EP
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Microcracks
Source google
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Microcracks
Source google
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Microcracks
Source google
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Problems with Maintenance work – standing on top of modules
Microcracks
Source Magliola-TCS France
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Photovoltaic Systems
Energy Audits
Protection
Maximum Power Point Tracking (MPPT)
Weak light – Shading
Microcracks Production,
during Transport and Installation
Photovoltaic Systems
Energy Audits
Protection
Stray Currents
Leakage Current
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05
Stray currents
Leakage currents
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Circuit breakers burned – Stray current
Source Iliou
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Hotspot 4) Thermal image von vorne
5) Wenn möglich Bilder von Vorder- und Rückseite
Stray currents with Thermal Image camera
Source Iliou –TCS Munich
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Hotspots
Hotspots and front glass temperature
Source Morgan-TCS San Francisco
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Hotspot / backfeeding current
Backfeeding Currents
Source google Photovoltaik
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Hotspot / stray currents
Protection with diodes during possible backfeeding
Source google Photovoltaik
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Hotspot / stray currents
Protection with diodes during possible backfeeding
Source google Photovoltaik
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Diverse
Source google Photovoltaik
Stray currents regards string lengths
All Rights Reserved
Hotspot / stray currents
Diverse
Source Iliou
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Inverter - cooling problems with trunks ( solution )
Diverses I
Source Iliou
All Rights Reserved
Diverses I
Source Iliou
All Rights Reserved
Diverses I
Source Iliou
All Rights Reserved
Diverses
Source Iliou
All Rights Reserved
Diverses
Source Iliou
All Rights Reserved
Diverses
Source Alex-Training Wuxi
All Rights Reserved
Diverses
Source Alex-Training Wuxi
All Rights Reserved
Diverse – Iso faults
Source google
All Rights Reserved
Diverse
230 x 1,1 ~ 253 V AC
Source EP
All Rights Reserved
Diverse
230V AC + 50Ax 0,3Ohm ~ 245 V
Source EP
All Rights Reserved
Diverses
Source SMA
All Rights Reserved
Thank you
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