De simulator berekent een hoger aantal omvormers dan verwacht

De simulator berekent automatisch de modulesreeksen rekening houdend met:

• De vermogenslimieten van de omvormers.
• De spanningslimieten per reeks ("string").
• Het aantal MPPT's in elke omvormer.
• De oriëntatie van de modules.

Hoewel automatische berekeningen bijna altijd verwachte resultaten opleveren, kun je af en toe grensgevallen tegenkomen met resultaten die afwijken van wat je zou verwachten. In dit gedeelte zie je verschillende manieren om de configuratie aan te passen om deze grensgevallen op te lossen.

Parameters die geconfigureerd kunnen worden op het tabblad Geavanceerd

Maximale DC/AC-verhouding

Als de tool een hoger aantal omvormers berekent dan verwacht, komt dit waarschijnlijk door de configuratie van de maximale DC/AC-verhouding.

Het platform respecteert deze verhouding altijd, dus indien nodig voegt het meer omvormers toe om te voorkomen dat de gedefinieerde limiet wordt overschreden. Stel dat je installatie bijvoorbeeld 3 kWn omvormers gebruikt en je hebt een ontwerp gemaakt met 3,7 kWp modules:

• Met een maximale DC/AC-verhouding van 1,2 heb je 2 omvormers nodig, want met 1 omvormer zou het maximaal toegestane DC-vermogen 3,6 kWp zijn.
• Bij een maximale DC/AC-verhouding van 1,3 is slechts 1 omvormer nodig, aangezien het maximaal toegestane DC-vermogen dan 3,9 kWp is.

Door deze waarde te verhogen kun je meer DC-vermogen aansluiten, waardoor er minder omvormers nodig zijn in de installatie.

Let daarbij op dat deze waarde de maximale verhouding vertegenwoordigt, d.w.z. de werkelijke verhouding die het resultaat is van de simulatie zal altijd lager zijn. Dit kan de berekening van het aantal omvormers beïnvloeden als je deze parameter te veel aanpast. Als je bijvoorbeeld 100 kW omvormers gebruikt voor een installatie van 380 kWp en een maximale verhouding van 1,3 instelt, zou het in theorie mogelijk moeten zijn om 3 omvormers te gebruiken (met een maximum van 390 kWp DC). Als het echter door reeksconfiguratie alleen mogelijk is om 124 kWp of 132 kWp op één omvormer aan te sluiten (zonder andere waarden ertussenin), dan kunnen we uitkomen op een configuratie van 124 kWp in de eerste omvormer, 124 kWp in de tweede omvormer en de resterende 132 kWp die in de derde omvormer moet worden aangesloten. Als 132 kWp de maximale verhouding van 1,3 overschrijdt, zijn er in totaal 4 omvormers nodig. Om deze situatie te voorkomen kun je de maximale DC/AC-verhouding iets verhogen. Met 1,35 is het bijvoorbeeld al mogelijk om 132 kWp op elke omvormer aan te sluiten, dus je kunt 132 kWp in de eerste omvormer hebben, 132 kWp in de tweede omvormer en de resterende 116 kWp in de derde omvormer.

Tolerantie van de modulegroepering (°)

Een andere reden waarom de simulator meer omvormers kan hebben geselecteerd dan verwacht, is de groepering van modules (°).

Voor een correcte werking van het systeem voorkomt de simulator dat modules in verschillende oriëntaties op dezelfde MPPT worden aangesloten. Dit gebeurt met een tolerantie die door deze parameter wordt bepaald. Als de oriëntatie van 2 modules verschilt met een hoek groter dan deze tolerantie, zal de simulator 2 verschillende MPPT's nodig hebben (één voor elke oriëntatie).

Hoewel het zeer zeldzaam is, kun je een geval tegenkomen waarin het nodig is om deze parameter aan te passen. Bijvoorbeeld als je werkt met een omvormer met een enkele MPPT en twee behuizingen die, ondanks dat ze dezelfde oriëntatie hebben, een iets andere helling hebben (bijv. 5°). In dit soort gevallen kun je de tolerantiewaarde verhogen, zodat de modules van beide daken op dezelfde (en enige MPPT) worden aangesloten en het platform niet berekent dat er 2 omvormers nodig zijn voor de installatie.

Verdeling van het aantal incompatibele modules

Bij de berekening van het aantal omvormers wordt niet alleen rekening gehouden met DC- en AC-vermogen, maar ook met alle modulereeksen en de werkingslimieten van MPPT's en omvormers.

Soms kan de configuratie van modules en oriëntatie reeksberekeningen onmogelijk maken met één omvormer. Dit zijn zeer specifieke gevallen die het best kunnen worden geanalyseerd aan de hand van een voorbeeld.

Stel je voor dat je een installatie wilt bouwen met een omvormer met 2 MPPTs. De installatie heeft een schuin dak met 2 oriëntaties: oost en west. Je hebt het vermogen van de omvormer zo berekend dat het mogelijk is om al het vermogen van de modules aan te sluiten zonder de maximale DC/AC-verhouding te overschrijden.

In principe zou er geen probleem moeten zijn met deze configuratie, aangezien je het vermogen niet gaat overschrijden en je 2 MPPT's hebt voor 2 oriëntaties. Maar het blijkt dat de moduleverdeling als volgt is:

• 14 modules op de oostzijde van het dak.
• 21 modules op de westzijde van het dak.

Met het dak op het oosten is er geen probleem, omdat het een enkele reeks van 14 modules berekent, die compatibel is met de MPPT-bedrijfslimieten.

Met het dak op het westen is er echter een probleem. Helaas is 21 lastig te managen: of je maakt 1 reeks van 21 modules of je maakt er 3 van 7. In dit geval heeft het platform bepaald dat 7 modules te weinig is voor een reeks (het valt onder het werkspanningsbereik van de MPPT). Daarnaast heeft het platform ook bepaald dat 21 modules een te groot aantal modules is om in serie te worden geschakeld (overschrijding van de maximale ingangsspanning van de MPPT volgens de temperatuurgeschiedenis van de geolocatie). Die optie is dus ook uitgesloten. De enige oplossing die overblijft is nog een omvormer toevoegen: op die manier kun je 10 modules op één MPPT aansluiten en 11 op een andere op de nieuwe omvormer.

Om dit probleem op te lossen kun je een module aan de westzijde verwijderen, zodat er in totaal 20 modules overblijven. JE kunt ook nog een module toevoegen, want met een totaal van 22 modules berekent je 2 reeksen van 11 modules die parallel aan de MPPT worden aangesloten (ervan uitgaande dat deze 2 ingangen heeft) 🚀.

Andere parameters

Modules met een laag vermogen

Als de modules die je gebruikt niet voldoende piekvermogen hebben, kan het maximale DC-vermogen dat je op je omvormer kunt aansluiten beperkt worden door de maximale ingangsspanning per reeks.

Als je bijvoorbeeld een Sungrow SG110CX omvormer gebruikt met modules van 300 W en ervan uitgaat dat het maximum aantal modules dat je in serie kunt aansluiten 16 is, dan is elke omvormer beperkt tot:

• 9 MPPT's
• 2 ingangen per MPPT (18 in totaal)
• 16 modules per ingang (288 in totaal)

Het maximale aantal modules dat je op de omvormer kunt aansluiten is dus 288, of 86400 Wp, wat aanzienlijk onder het nominale vermogen van de omvormer ligt.

In deze situatie zou een enkele omvormer van 100 kWn niet voldoende zijn voor een installatie van 100 kWp.