Prüfung von Solarmodulen (3 Methoden)

Am Ende dieses Artikels kennen Sie drei verschiedene Testmethoden für Solarmodule und können diejenige auswählen, die für Sie am besten geeignet ist.

Sie müssen wissen, wie Sie Ihre Solarmodule testen, um sicherzustellen, dass Sie die richtige Leistung von ihnen erhalten, um potenzielle Streuverluste und Verbindungsprobleme zu vermeiden. Während ich als Handwerker und Bauunternehmer arbeitete, führte ich mehrere Installationen durch, bei denen die Paneele der Bewohner falsch installiert wurden und die Hälfte ihrer Paneele nur mit Teilleistung liefen; Es ist verheerend angesichts der Installationskosten, ein weiterer Grund, warum es wichtig ist, sie zu testen, um sicherzustellen, dass Sie auf Ihre Kosten kommen. 

Befolgen Sie im Allgemeinen diese drei Testmethoden für Solarmodule.

1. Verwenden Sie ein digitales Multimeter, um das Solarpanel zu testen.
2. Testen Sie das Solarpanel mit einem Solarladeregler.
3. Verwenden Sie ein Wattmeter, um die Leistung des Solarmoduls zu messen.

Weitere Informationen finden Sie in meinem Artikel unten.

Bevor wir anfangen

Bevor Sie mit dem praktischen Leitfaden fortfahren, sollten Sie einige Dinge wissen. Zunächst müssen Sie wissen, warum das Testen von Solarmodulen so wichtig ist. Dann gebe ich Ihnen eine kurze Einführung in die drei Methoden, die Sie kennenlernen werden.

Wenn Sie ein Solarpanel testen, können Sie sich ein gutes Bild von der Stromerzeugung und dem Wirkungsgrad dieses Panels machen. Beispielsweise sollte ein 100-W-Solarmodul unter idealen Bedingungen 100 W liefern. Aber was sind die idealen Bedingungen?

Finden wir es heraus.

Ideale Voraussetzungen für Ihr Solarpanel

Die folgenden Bedingungen müssen ideal sein, damit das Solarmodul maximale Leistung erzeugen kann.

• Höchste Sonnenstunden pro Tag
• Schattierungsstufe
• Außentemperatur
• Ausrichtung des Solarmoduls
• Geografische Lage des Panels
• Wetter

Wenn die oben genannten Faktoren für ein Solarpanel ideal sind, wird es mit maximaler Leistung betrieben.

Warum arbeitet mein Solarpanel nicht mit voller Leistung?

Nehmen wir an, Ihr neues 300-W-Solarmodul erzeugt nur 150 W. Sie können in dieser Situation enttäuscht sein. Aber keine Sorge. Dies ist ein Problem, mit dem die meisten Menschen bei der Verwendung eines Solarmoduls konfrontiert sind, und dafür gibt es zwei Gründe.

• Das Solarmodul befindet sich nicht unter idealen Bedingungen.
• Das Bedienfeld kann aufgrund eines mechanischen Fehlers nicht funktionieren.

Was auch immer die Ursache ist, die einzige Möglichkeit, das Problem zu bestätigen, besteht darin, einige Tests durchzuführen. Aus diesem Grund werde ich in diesem Leitfaden drei Methoden behandeln, die Ihnen beim Testen von Solarmodulen helfen können. Ob das Panel richtig funktioniert oder nicht, sollten Sie von Zeit zu Zeit überprüfen. Dadurch erhalten Sie eine klare Vorstellung von der Leistung des Solarmoduls.

Es gibt ein paar Dinge, die Sie über diese drei Tests wissen müssen.

Beim Testen eines Solarpanels müssen Sie die Leistung des Panels testen.

Dies bedeutet die Leistung des Panels. Daher müssen Sie die Spannung und den Strom des Solarmoduls messen. Manchmal sind diese Spannung und dieser Strom mehr als genug, um das Solarpanel zu testen. In einigen Fällen müssen Sie möglicherweise die Leistung in Watt berechnen. Sie werden mehr darüber erfahren, wenn die Berechnungen später im Artikel gezeigt werden.

Methode 1 - Überprüfung des Solarmoduls mit einem Digitalmultimeter

Bei dieser Methode. Ich werde ein digitales Multimeter verwenden, um die Leerlaufspannung und den Kurzschlussstrom zu messen.

Schritt 1 - Lernen Sie V_OC und ihr_SC

Überprüfen Sie zunächst das Solarpanel und finden Sie die VOC- und ISC-Bewertung. Für diese Demo verwende ich ein 100-W-Solarpanel mit den folgenden Nennwerten.

In den meisten Fällen sollten diese Werte auf dem Solarpanel angegeben sein oder Sie finden sie in der Bedienungsanleitung. Oder rufen Sie die Modellnummer ab und finden Sie sie online.

Schritt 2 - Stellen Sie Ihr Multimeter auf den Spannungsmodus ein

Nehmen Sie dann Ihr Multimeter und stellen Sie es auf Spannungsmodus. So stellen Sie den Spannungsmodus im Multimeter ein:

1. Schließen Sie zuerst den Blackjack an den COM-Port an.
2. Schließen Sie dann den roten Stecker an den Spannungsanschluss an.
3. Drehen Sie abschließend den Drehregler auf Gleichspannung und schalten Sie das Multimeter ein.

Schritt 3 - Messen Sie die Spannung

Suchen Sie dann die negativen und positiven Kabel des Solarpanels. Verbinden Sie die schwarze Messleitung mit dem Minuskabel und die rote Messleitung mit dem Pluskabel. Überprüfen Sie dann den Messwert.

Quick-Tipp: Wenn die Verbindung hergestellt ist, können die Leitungen des Multimeters leicht funken. Das ist völlig normal und kein Grund zur Sorge.

Wie Sie sehen können, habe ich 21 V als Leerlaufspannung und der Nennwert beträgt 21.6 V. Man kann also mit Sicherheit sagen, dass die Ausgangsspannung des Solarpanels korrekt funktioniert.

Schritt 4 - Stellen Sie das Multimeter auf die Verstärkereinstellungen ein

Nehmen Sie nun Ihr Multimeter und stellen Sie es auf die Verstärkereinstellungen ein. Drehen Sie den Regler um 10 Ampere. Bewegen Sie auch den roten Stecker zum Verstärkeranschluss.

Schritt 5 - Messen Sie den Strom

Schließen Sie dann zwei Multimetersonden an die positiven und negativen Kabel des Solarmoduls an. Lesung prüfen.

Wie Sie hier sehen können, erhalte ich einen Messwert von 5.09 A. Obwohl dieser Wert nicht in der Nähe des Kurzschlussstroms von 6.46 V liegt, ist dies ein gutes Ergebnis.

Solarmodule produzieren nur 70-80 % ihrer Nennleistung. Diese Panels erreichen nur unter idealen Bedingungen maximale Leistung. Versuchen Sie also, bei gutem Sonnenlicht zu lesen. Mein zweiter Test unter idealen Bedingungen ergab beispielsweise einen Wert von 6.01 A.

Methode 2. Überprüfung des Solarmoduls mit einem Solarladeregler.

Für diese Methode benötigen Sie einen Solarladeregler. Wenn Sie mit diesem Gerät nicht vertraut sind, finden Sie hier eine einfache Erklärung.

Der Hauptzweck eines Solarladereglers besteht darin, ein Überladen der Batterie zu verhindern. Wenn Sie beispielsweise ein Solarmodul an eine Batterie anschließen, sollte es über einen Solarbatterie-Laderegler angeschlossen werden. Es regelt Strom und Spannung.

Sie können das gleiche Prinzip verwenden, um die Spannung und den Strom eines Solarmoduls zu messen. Hier ist, wie Sie es tun können.

Quick-Tipp: Für diesen Testvorgang benötigen Sie einen Solarladeregler, um PV-Strom und -Spannung zu messen.

Dinge, die du brauchen wirst

• Solarladeregler
• Akku 12V
• Mehrere Anschlusskabel
• Notizbuch und Stift

Schritt 1. Verbinden Sie den Solarladeregler mit der Batterie.

Schließen Sie zuerst die Batterie an den Solarladeregler an.

Schritt 2 - Verbinden Sie das Solarpanel mit dem Controller 

Schließen Sie dann den Solarladeregler und das Solarpanel an. Schalten Sie den Solarladeregler ein.

Quick-Tipp: Das Solarpanel muss im Freien platziert werden, wo direktes Sonnenlicht das Panel erreichen kann.

Schritt 3 - Berechnen Sie die Wattzahl

Scrollen Sie durch den Controller-Bildschirm, bis Sie die PV-Spannung finden. Notieren Sie sich diesen Wert. Gehen Sie dann genauso vor und zeichnen Sie den PV-Strom auf. Hier sind die relevanten Werte, die ich aus meinem Test erhalten habe.

Photovoltaikspannung = 15.4 V

Photovoltaikstrom = 5.2 A

Berechnen Sie nun die Gesamtwatt.

Folglich wird die

Solarmodulleistung = 15.4 × 5.2 = 80.8 W.

Wie Sie bereits wissen, habe ich für diese Demo ein 100-W-Solarpanel verwendet. Im zweiten Test kam ich auf eine Leistung von 80.8 Watt. Dieser Wert gibt den Zustand des Solarmoduls an.

Abhängig von den Bedingungen erhalten Sie möglicherweise eine andere endgültige Antwort. Beispielsweise können Sie 55 W für ein 100-W-Solarpanel erhalten. Führen Sie in diesem Fall denselben Test unter anderen Bedingungen durch. Hier sind ein paar Dinge, die Sie ausprobieren können.

• Platzieren Sie das Solarpanel dort, wo das Sonnenlicht direkt auf das Panel treffen kann.
• Wenn Sie den Test zuvor morgens gestartet haben, versuchen Sie einen zweiten Versuch zu einer anderen Zeit (Sonnenlicht kann stärker sein als morgens).

Methode 3: Testen Sie das Solarmodul mit einem Wattmeter.

Das Wattmeter kann die Leistung in Watt direkt messen, wenn es an eine Quelle angeschlossen ist. Also keine Berechnung nötig. Und Sie müssen Spannung und Strom nicht separat messen. Für diesen Test benötigen Sie jedoch einen Solarladeregler.

Quick-Tipp: Einige erkannten dieses Gerät als Leistungsmesser.

Dinge, die du brauchen wirst

• Solarladeregler
• Akku 12V
• Wattmeter
• Mehrere Anschlusskabel

Schritt 1. Verbinden Sie den Solarladeregler mit der Batterie.

Nehmen Sie zuerst den Solarladeregler und schließen Sie diesen an eine 12V Batterie an, verwenden Sie dazu das Anschlusskabel.

Schritt 2. Verbinden Sie das Wattmeter mit dem Solarladeregler.

Verbinden Sie dann das Wattmeter mit den Adapterkabeln des Solarladereglers. Nach dem Anschließen muss das Wattmeter mit dem Controller übereinstimmen. Mit anderen Worten, die beiden Kabel, die mit dem Solarpanel verbunden sind, müssen zuerst mit dem Wattmeter verbunden werden. Wenn Sie sich erinnern, waren im vorherigen Test die Kabel des Controllers direkt mit dem Solarpanel verbunden. Aber tun Sie es nicht hier.

Schritt 3 - Schließen Sie das Solarpanel an

Platzieren Sie nun das Solarpanel im Freien und verbinden Sie es mit den Überbrückungskabeln mit dem Wattmeter.

Schritt 4 - Messen Sie die Leistung des Solarmoduls

Überprüfen Sie als nächstes die Messwerte des Wattmeters. Für diesen Test erhielt ich einen Messwert von 53.7 Watt. Angesichts der Sonneneinstrahlung ist dies ein recht ordentliches Ergebnis.

Was wir bisher gelernt haben

Nachdem Sie Ihr Solarmodul mit einer der oben genannten Methoden überprüft haben, erhalten Sie eine gute Vorstellung von seiner Leistung. Denken Sie jedoch daran, dass sich alle drei Tests voneinander unterscheiden.

Im ersten haben wir die Spannung und den Strom des Solarpanels gemessen. Die zweite Methode basiert auf einem Solarladeregler. Der dritte schließlich verwendet einen Solarladeregler und ein Wattmeter.

Welche Methode ist die geeignetste?

Nun, es hängt von Ihrer Situation ab. Für einige wird es eine entmutigende Aufgabe sein, ein Wattmeter zu finden. Einige Leute haben zum Beispiel vielleicht noch nie von einem Wattmeter gehört und hatten keine Ahnung, wie man es benutzt.

Andererseits ist es nicht so schwierig, ein Digitalmultimeter oder einen Solarladeregler zu finden. Ich würde also sagen, dass die 1. und 2. Methode die besten sind. Sie werden also mit der 1. und 2. Methode besser dran sein.

Warum ist das Testen von Solarmodulen so wichtig?

Trotz der Tatsache, dass ich dieses Thema am Anfang des Artikels erwähnt habe, hoffe ich, dieses Thema ausführlich zu diskutieren. Hier sind einige Gründe, warum das Testen von Solarmodulen so wichtig ist.

Erkenne körperliche Schäden

Meistens steht das Solarpanel draußen. Daher kann es beschädigt sein, auch wenn Sie es nicht wissen. Beispielsweise können Kleintiere wie Nagetiere an freiliegenden Kabeln nagen. Oder die Vögel könnten etwas auf die Platte fallen lassen.

Testen ist der beste Weg, dies zu überprüfen. Wenn Sie ein neues Solarmodul einführen, testen Sie es bei der ersten Inbetriebnahme. Auf diese Weise wissen Sie, dass das Panel ordnungsgemäß funktioniert. Wenn Sie Leistungsprobleme feststellen, überprüfen Sie das Solarmodul erneut. Vergleichen Sie dann die aktuellen Ergebnisse mit den Ergebnissen des ersten Tests.

Zur Identifizierung korrodierter Teile

Wundere dich nicht; sogar Sonnenkollektoren können korrodieren. Es spielt keine Rolle, ob Sie das beste Korrosionsschutz-Solarmodul der Welt mitgebracht haben. Mit der Zeit kann es korrodieren. Dieser Prozess kann die Leistung des Solarmoduls stark beeinträchtigen. Denken Sie also daran, es in regelmäßigen Abständen zu überprüfen.

Ermittlung von ausgefallenen Geräten

In einigen Fällen können Sie am Ende mit einem defekten Solarmodul enden. Die drei obigen Tests können in einer solchen Situation hilfreich sein. Wie ich bereits erwähnt habe, wäre es besser, wenn Sie das Solarpanel gleich nach dem Kauf testen könnten.

Um Brandgefahr zu vermeiden

Meistens werden Sonnenkollektoren auf den Dächern installiert. Daher absorbieren sie tagsüber eine große Menge Sonnenlicht. Aus diesem Grund können die Solarmodule überhitzen und aufgrund von Stromausfällen einen Brand verursachen. Um solche Situationen zu vermeiden, überprüfen Sie daher regelmäßig das Solarmodul.

Garantie und regelmäßige Wartung

Aufgrund der hohen Nutzung und Leistung müssen diese Solarmodule regelmäßig gewartet werden. Die meisten Hersteller bieten diese Dienste während der Garantiezeit kostenlos an. Um diese Vorteile nutzen zu können, müssen Sie das Solarmodul jedoch von Zeit zu Zeit testen. Andernfalls kann die Garantie ungültig werden. (1)

Häufig gestellte Fragen

Kann ich mein Solarmodul an einem bewölkten Tag testen?

Ja, du kannst. Aber das ist nicht die Methode, die ich empfehlen würde. Aufgrund von Wolken erreicht das Sonnenlicht das Panel nicht richtig. Dadurch kann das Solarpanel nicht seine volle Leistung zeigen. Wenn Sie ein Solarmodul an einem bewölkten Tag testen, können die Ergebnisse Sie fälschlicherweise zu der Annahme verleiten, dass das Solarmodul defekt ist. Aber tatsächlich funktioniert das Panel einwandfrei. Das Problem liegt in der geringen Sonneneinstrahlung. Ein klarer und sonniger Tag ist der beste Tag, um Ihr Solarmodul zu testen. (2)

Ich habe ein 150W Solarpanel. Aber es zeigt nur 110 Watt in meinem Wattmeter an. Funktioniert mein Solarpanel richtig?

Ja, dein Solarpanel ist in Ordnung. Die meisten Solarmodule geben 70-80% ihrer Nennleistung ab, also wenn wir die Berechnungen durchgeführt haben.

(110 ÷ 150) × 100 % = 73.3333 %

Daher ist Ihr Solarpanel in Ordnung. Wenn Sie mehr Leistung benötigen, positionieren Sie das Solarpanel unter idealen Bedingungen. Da kann zum Beispiel ein Ort mit bestem Sonnenlicht helfen. Oder versuchen Sie, den Winkel des Solarmoduls zu ändern. Messen Sie dann die Leistung des Solarmoduls.

Kann ich ein Digitalmultimeter verwenden, um mein Solarpanel zu testen?

Ja, du kannst. Die Verwendung eines Multimeters ist eine der einfachsten Möglichkeiten, ein Solarmodul zu testen. Prüfen Sie Spannung und Strom und vergleichen Sie diese mit dem Nennwert.

Schauen Sie sich unten einige unserer Artikel an.

• So testen Sie Solarmodule mit einem Multimeter
• Was sind die positiven und negativen Drähte in einem USB-Kabel?
• So finden Sie einen Kurzschluss mit einem Multimeter

Empfehlungen

(1) Gewährleistungsfrist – https://www.sciencedirect.com/topics/computer-science/warranty-period

(2) Wolken – https://scied.ucar.edu/learning-zone/clouds

Videolinks

SO PRÜFEN SIE SPANNUNG UND STROM EINES SOLARMODULS

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