Miért kell ezzel egyáltalán foglalkozni?
A DC oldalon a túl magas feszültség az egyik legveszélyesebb hiba. Az inverter adatlapján megadott maximális DC feszültség (például 1000 V) nem „irányelv”, hanem határérték. Ha a string hidegben ezt túllépi, az inverter letilthat, hibára futhat, vagy rosszabb esetben károsodhat.
A trükk az, hogy ez sokszor nem nyáron jön elő, hanem hideg, napos téli időben, amikor a napelem feszültsége a legmagasabb. Ezért a string maximális feszültségét mindig hidegre kell ellenőrizni.
Voc – mit jelent egyszerűen?
A Voc (üresjárati feszültség) a panel legnagyobb feszültsége, amikor nincs terhelés, vagyis nem folyik áram. Ha több panelt sorba köt, akkor ezek a feszültségek összeadódnak.
Fontos: a panel adatlapján szereplő Voc érték 25 °C-ra (STC-re) van megadva. Télen ettől jóval hidegebb lehet, és ilyenkor a Voc megnő.
Miért nő a Voc hidegben?
A napelem feszültsége hőmérsékletfüggő:
- hidegben nő a feszültség
- melegben csökken
A gyártó ezt egy számmal adja meg: Voc hőmérsékleti együttható (például −0,28%/°C). A mínusz jel azt jelenti, hogy melegedésre csökken, tehát lehűlésre nő. A gyakorlatban a számolásnál a nagyságával dolgozunk (0,28%-kal fokonként).
Mire kell választ kapnunk?
Nem arra, hogy „átlagban mennyi a feszültség”, hanem arra, hogy a legrosszabb esetben mennyi lehet. Hidegben (például −10 °C-nál) a sorba kötött panelek maximális Voc-ja belefér-e az inverter DC határába?
Szükséges adatok (csak ami tényleg kell)
- A panel Voc értéke (adatlapról)
- A Voc hőmérsékleti együtthatója (adatlapról, pl. −0,28%/°C)
- A legalacsonyabb tervezési hőmérséklet (itthon gyakran −10 °C)
- Hány panel van sorba kötve a stringben
A számítás menete
1) Hőmérsékletkülönbség:
ΔT = 25 °C − (legalacsonyabb hőmérséklet)
Ha a legalacsonyabb hőmérséklet −10 °C, akkor:
ΔT = 25 − (−10) = 35 °C
2) Voc növekedés százalékban
Növekedés (%) = ΔT × (Voc együttható abszolút értéke %/°C)
Ha az együttható −0,28%/°C, akkor az abszolút érték 0,28%/°C.
Tehát:
Növekedés (%) = 35 × 0,28% = 9,8%
3) Egy panel hideg Voc-ja
Voc_hideg = Voc_adatlap × (1 + növekedés %)
Ha a Voc_adatlap 49,5 V, akkor:
Voc_hideg = 49,5 × (1 + 0,098) = 49,5 × 1,098 ≈ 54,3 V
4) String maximális feszültsége hidegben
String_Voc_hideg = panelek száma sorban × Voc_hideg
Ha 15 panel van sorba kötve:
String_Voc_hideg = 15 × 54,3 ≈ 814,5 V
Összevetés az inverterrel
Ha az inverter max DC feszültsége 1000 V, akkor:
814,5 V < 1000 V → rendben van, biztonságos.
Ha viszont 19 panel lenne sorban:
String_Voc_hideg = 19 × 54,3 ≈ 1031,7 V
1031,7 V > 1000 V → nem megengedett, túl magas.
Miért nem jó a határra tervezni?
Még ha papíron bele is fér, nem érdemes teljesen kimaxolni a DC határt. A valóságban lehet hidegebb is, lehetnek adatlap-eltérések, és a tartalék mindig az inverter élettartamát védi. Szerelői logika: egy panelnyi plusz nem ér egy inverterkockázatot.
Tipikus hibák
- Kimarad a hidegkorrekció (“jó lesz így is”)
- Vmpp-t összekeverik Voc-val (nem ugyanaz!)
- Túl sok panel sorban, mert „nyáron úgysem magas”
- Rossz előjellel értelmezik az együtthatót (lehűlésre nő!)
