Onderwerp: Zonnepanelen op Saila (2/2)

lodewijk stegman schreef :
Het is inderdaad interessant om de daadwerkelijk opbrengst op verschillende dagen eens bij te houden. Bij ons levert de MPPT-lader via de Bluetooth dongle en Victron app heel nuttige data (realtime en historisch). Hielp mij om hoofd- van bijzaken te onderscheiden bij de experimenten met onze zonnepanelen.

En leuk als je nog een foto van jouw opstelling kan posten.

wat fotos van mijn instalatie

Hans V schreef :
Bij deze alsnog een paar plaatjes van de opstelling van de zonnepanelen op Wadloper:











Vlakliggend zitten de panelen met vier duimschroeven per paneel vast.
Ze kunnen zowel de ene als de andere kant uit kantelen. Voor achterover kantelen worden de twee voorste duimschroeven verwijderd. Voor kantelen naar voren gaan de achterste twee duimschroeven eruit. Met de goeie aandraaispanning op de duimschroeven kunnen de panelen traploos worden versteld zonder aan de schroeven te zitten.

Bedankt. Dat geeft meer duidelijkheid.

Hans V, dank voor het helder beschrijven van de constructie en de ervaringen ermee. Ik wil dezelfde configuratie op mijn Victoire 34 maken; de alu panelen voor op de hekstoel zijn al in huis.
Dit werkt dus goed, begrijp ik. Is bij jouw weten deze ultrabond tape ergens te koop voor een particulier? Of moet ik alweereengijp heel vriendelijk gaan aankijken?

peejee schreef :
Sorry, ik zie je vraag nu pas. Er is wel meer UHB tape in de handel, maar omdat we via forumlid Alweereengijp tegen redelijke kosten aan een goede tape konden komen heb ik daarvoor gekozen. Wellicht voldoen andere (algemeen verkrijgbare) merken ook goed, dat zou je dan moeten testen.

Alweereengijp is overigens vast bereid om je ook een stuk te leveren.

Op de Duitse eBay is vanaf enkele euro's 3M VHB tape te koop in vele varianten.

Heb nu een paar pb-tjes gehad voor die tape. Kan weer een rol laten komen als er wat meer vraag naar is

Dank voor de antwoorden. Ik ga eerst even achter 3M VHB tape aan.

lodewijk stegman schreef :
Heb je afgelopen zomer nog gemeten Hans? Hoeveel maakte het kantelen van de panelen in jouw situatie uit?

Hans V schreef :
Ik heb er afgelopen zomer maar ook dit seizoen regelmatig naar gekeken.
Het verschil is dramatisch. Nu is het wel zo dat het grootste aantal Ah's 's morgens wordt geladen terwijl ik dan niet altijd al bij de pinken ben.

Als de zon opkomt en de koelbox heeft de hele nacht aangestaan, dan is van de capaciteit (nominaal 200 Ah; hoewel ik dit seizoen voor het eerst het vermoeden heb dat die, na 8 jaar gebruik van de accu's, wat begint terug te lopen) nog zo'n 80 % over, volgens de accumonitor.
Op zo'n moment kan de laadstroom bij goed gerichte panelen en heldere lucht makkelijk oplopen tot iets tussen de 2 en 3 A. De volle laadstroom van omstreeks 8 A, die de twee panelen van 75 W theoretisch kunnen leveren haal ik echter nooit; daarvoor zitten de accu's 's morgens nog te vol.

Maar je kunt heel goed merken dat richten van de panelen (de kont van de boot wijst in zijn eigen box in ZO-richting) op de opkomende zon een geweldig effect heeft. Als de zo'n 10 graden boven de horizon is en ik zet de panelen onder een hoek van pakweg 80 graden, dan loopt de laadspanning al snel naar 14 V. Feitelijk ben je dan al aan het absorptieladen en schroeft de laadregelaar de laadstroom terug naar minder dan 1 A.
Als ik de panelen vlak laat liggen bij een dergelijk zonnehoek, kom ik niet veel verder dan een laadspanning tussen de 13 en 13,4 V, waarbij de laadstroom niet veel hoger komt dan tienden van amperes. Afhankelijk van de kracht van de zon c.q. helderheid van de lucht, pakweg 0,3 tot 0,5 ampere.

Dat zijn allemaal weinig exacte cijfers, maar het loont enorm om de panelen richtbaar te maken. Zoveel is duidelijk. Eigenlijk is daarmee elke oplossing die niet richtbaar is en waarbij de panelen een deel van de tijd schaduw krijgen (panelen op de hut, onder de giek) een tamelijk inferieure oplossing, waarbij dure (overloopbare) panelen tamelijk slecht worden benut.

Eigenlijk werken zonnepanelen het best voor hen die een ruime interpretatie van het begrip 'functionele schoonheid' hebben en niet te kinderachtig doen over een portaaltje of een staketseltje hier en daar.. En dan werkt mijn opzetje nog maar beperkt omdat de panelen slechts over één as te kantelen zijn.

Daar staat tegenover dat de nagestreefde autarkie vrijwel is bereikt. Zijn er een paar aaneengesloten dagen zonder veel zon, dan zal 's nachts de koelkast misschien uit moeten. Voordeel van de serieschakeling van de panelen is echter dat er ook bij een (licht)grijze lucht midden op de dag nog flink geladen wordt.

Ik vermoed dat jij vooral gemeten hebt met weinig tot geen verbruikers aan want ik vindt die 3 amp erg laag voor 150 Watt. Je zou eens flink wat verbruikers moeten aanzetten , dan zal de stroom vanaf de panelen zeker flink oplopen.
Mijn 70 Watt paneel wat n.b. horizontaal vast op de schuifluikgarage zit levert bij volle zon regelmatig dik 3 amp , soms zelfs 3.5 maar dan wel met minstens met dat aan verbruikers aan.
Laadt je alleen de accu op die al 80% vol is vindt ik die 2-3 amp niet eens zo vreemd omdat je met de door de panelen opgewekte spanning niet tegen de spanning van de accu in komt.
Verbruik je echter , dan kunnen de panelen hun capaciteit ook echt kwijt.
De capaciteit van de panelen meten moet je dus doen met voldoende verbruikers erbij . Het mooiste zou zijn dat je net zoveel verbruikers aanzet dat er net niets meer naar de accu gaat .
Tenslotte laden de palelen uiteraard helemaal niets meer als de accu vol is en er geen verbruikers bij staan.
Ik vraag me overigens ook af hoe hoog de spanning aan de panelen zelf is want die bepaalt ook in hoge mate de delta voltage tussen accu en regelaar en daarmee de laadstroom.
Ad

lodewijk stegman schreef :
Dat richten van panelen maakt inderdaad enorm uit. Voordeel van zijdelings kunnen richten is dat je ook onder zeil kunt voorkomen dat de verstelbare panelen door de helling van de boot van de zon afdraaien en dan net als vaste dekpanelen matig tot niet presteren. Met een portaal kun je wel grote panelen monteren, waarmee je de schade beperkt. Maar uit onze experimenten is gebleken dat richten een groter effect heeft dan paneelgrootte op de opbrengst van je panelen. En juist varend (onder helling) verbruiken wij het meeste energie.

Als je de zon op de kont van de boot hebt - zoals in jouw thuisbox 's ochtends blijkbaar het geval is - ben je met jouw opstelling natuurlijk spekkoper.

In serie zetten helpt om het voltage (V) zo snel mogelijk op laadniveau te krijgen, maar draagt niet echt bij aan de laadstroom (A). Als één paneel in de serie substantieel schaduw heeft is het zelfs nadelig. Dit dilemma tussen in serie en parallel kun je in theorie oplossen als je eenvoudig kan switchen (afhankelijk van de omstandigheden) tussen serie en parallel, maar persoonlijk ken ik niemand die zijn/haar installatie in de praktijk ook zo heeft uitgevoerd. Zou voor vlak gemonteerde (of niet goed verstelbare) panelen overigens nog het meeste opleveren denk ik.

Yellow Boat schreef :
De koelbox staat permanent aan, maar die draait, eenmaal koud, slecht pakweg 10 % van de tijd. Verder kijk ik er ook wel eens op als we varen en ook de marifoon, de navigatieapparatuur en de stuurautomaat aan staan.
Wat je dan ziet is echter het verschil tussen de laadstroom en de verbruikte amperes. Laadstroom wordt dan midden overdag niet hoger dan pakweg 0,3 - 0,4 ampere, bij een spanning van 13,8 V. De accu's zijn namelijk tegen die tijd vol en feitelijk compenseert de laadregelaar alleen het verbruik. Feitelijk staat het laadsyteem in floatstand. Soms als de vraag even wat groter is (koelbox slaat aan) gaat de spanning even tijdelijk omhoog om wat extra te compenseren.
Er zal dus feitelijk wel wat meer worden geladen dan die 0,3 - 0,4 ampere (koelkast trekt ongeveer 1,8 A als de compressor draait en de apparatuur trekt misschien samen iets van 1,5 - 2 ampere. De nominale 8 ampere heb ik echter nog nooit op mijn schermpje gezien en dat zal ook wel nooit gebeuren.

Je hebt zelf maar één 70 watt paneel en je vermeldt niet wat je accucapaciteit is. Als dat laatste bijvoorbeeld niet veel meer is dat 100 Ah, vergelijk je in vergelijking met mij al snel appels en peren.

De panelen leveren nominaal ruim 17 V. Als de laadspanning oploopt naar 14 V dan is de accu voor meer dan 90 % geladen en regelt de regelaar de laadstroom terug. Hij laat de spanning oplopen tot maximaal 14,4 - 14,5 V en gaat daarna over op floatspanning. Een lage laadstroom is tegen die tijd dus inderdaad heel normaal, zij het dat het weinig te maken heeft met jouw vermoeden dat "de laadspanning niet tegen de accuspanning in komt".

Mja. Daar zit dus ook één van de verschillen tussen jouw en mijn situatie. Jou paneel levert maximaal 4 A. Mijn setje kan ruim 8A leveren. Ik heb nauwelijks verbruikers genoeg aan boord om die 8A te halen. Misschien kom ik met alle boordlichten aan (dat is nog voor het grootste deel gloeilamp) in de richting..
Maar eigenlijk zou ik er nog wat accucapaciteit bij moeten hebben om de om alles wat de panelen zouden kunnen leveren te benutten, c.q. op te kunnen slaan.

Wat was nu eigenlijk je punt?

Hans V schreef :
De beste remedie tegen die schaduw is de panelen zo hoog als praktisch mogelijk is achterop het schip te zetten. Zou heb ik het dus ook uitgevoerd. En zo lang de schaduw beperkt blijft tot lijnen en verstaging heeft dat eigenlijk niet tot nauwelijks invloed op de opbrengst. Pas als cellen volledig worden afgedekt gaat het erin hakken. Maar in die situatie komen mijn panelen slechts bij uitzondering.

Switchen zou inderdaad het afdekprobleem enigszins kunnen oplossen, maar zoiets moet dan eigenlijk geautomatiseerd worden, want als het met de hand moet gebeuren, wordt het negen van de tien keer vergeten. Je moet namelijk eerst al constateren dat er een paneel gedeeltelijk in de schaduw ligt..

lodewijk stegman schreef :
Kun je de laadstroom van de solar lader ook aflezen? Onze Victron MPPT lader heeft hiervoor een bluetooth dongle en app, maar ik weet niet hoe gebruikelijk dat is bij PMW/MPPT laders.

Je weet dan ook wat je totale verbruik is tijdens het varen en hoeveel je panelen op een dag daadwerkelijk kwijt kunnen.

Hans V schreef :
Ik heb een Victron MPPT 75/15. Daar kan inderdaad zo'n aflees-geval op. Dat zal nog meer informatie opleveren dan wat ik nu kan zien op de accumonitor (BM-1 van Nasa), maar eerlijk gezegd geloof ik het voor dit moment wel weer even. De gestelde doelen zijn voorlopig bereikt. Andere dingen hebben de prioriteit.
De BM-1 geeft alleen het netto resultaat weer. Er wordt geladen of ontladen en de resterende accucapaciteit wordt weergegeven.

Ik heb wel een redelijk inzicht in het verbruik van de diverse verbruikers gekregen door ze, als het donker is en er niet geladen wordt, één voor één aan te zetten. Met dat in het achterhoofd weet je ook wel zo'n beetje waar de prioriteiten liggen als het toch wat krap wordt met de accu-capaciteit.

Bedankt voor de mooie uitleg over de plaatsing van draaibare zonnepanelen op de hekstoel. Ik ben van plan je idee grotendeels te kopiëren, echter ze zitten er nu alweer een tijdje op. Ben je toevallig iets tegengekomen wat je een volgende keer anders zou doen? Graag hoor ik van je/jullie!

rjamdekoning schreef :
De opstelling zoals ik die beschrijf, staat er nu een paar jaar op en grosso-modo ben ik er nog steeds erg tevreden mee. De opbrengst is zelfs op grijze dagen in de zomer nog voldoende om het verbruik bij te sloffen.

Dat ik de panelen op een portaal heb geplaatst, had als voornaamste reden dat ik dat portaal ook gebruik om de mast op te laten rusten, als ik die strijk. Dat doe ik in ieder geval om het andere jaar, als de boot de wal op gaat. Ook vind ik het prettig om bij tochten op binnenwater de mast snel te kunnen laten zakken, zonder geïmproviseer met losse ondersteuning achterop. Ik heb nog vaarplannen in die richting. Tenslotte staat mijn AIS-antenne op het portaal.
Ik werk op dit ogenblik aan een nesting dinghy, die ik misschien, als ie niet in het water ligt, aan het portaal ophang, hoewel hij ook op het voordek past.

De zonnepanelen zijn door deze opzet echter maar in één richting draaibaar.
Hecht je geen waarde aan zo'n portaal, omdat je de mast altijd met een kraan strijkt en ook geen boodschap hebt aan de andere functies die zo'n portaal kan vervullen, dan zou ik losse palen achterop overwegen, waarbij de panelen draaibaar en kantelbaar zijn. Dan is qua opbrengst door beter richten nog wel wat winst te boeken.
Ik moet er echter wel bij vermelden dat ik zelf met de huidige opzet op een serieus zonnige dag meer stroom produceer dan ik kan bergen. Ook als een groot deel van de verbruikers aan staat. Eigenlijk heb ik dus zelf geen behoefte aan meer opbrengst.

De grootste winst van panelen vrij hoog achterop blijft toch dat je zelden of nooit verlies van rendement hebt door gedeeltelijke beschaduwing van de panelen.

Ben weer een tijdje de paneelopbrengsten aan het meten.

Opbrengst bij overmaat paneel t.o.v. de regelaar, gedurende 2 weken.
Erg wisselvallig bewolkt.
In de afbeeldingen de twee meest regelmatige zonnedagen.
Alle andere grafieken zijn erg grillig door sterk wisselende bewolking.
Een regelaar,wèl op de accu, maar zonder paneel herkent niet meer de dag/nacht overgang.
Om die reden een 20 Wp paneeltje er op gezet.

Die van 31 dec. heb ik niet helemaal af kunnen maken.

400 Wp in 2 series van 4 50Wp panelen op een 100/20 regelaar.


De rode lijnen zijn paneel spanning 400W-20W en de accu
De groene lijnen zijn de stromen aan de accu en koelkast geleverd.

De koelkast stroom gaat via de load uitgang van de 75/15 directr naar de koelkast en zou onder de nullijn behoren te staan, dus omgeklapt naar beneden. Maar daarvoor was het papier te klein.
De koelkast wordt in dit geval niet op temperatuur geregeld, maar op de accuspanning.
Bij 13V inschakelen en bij 12,7V uitschakelen.
Verbruik is dan veel hoger tijdens de zonuren, inhoud koelkast daalt tot 0ºC, water bevriest deels.
Gedurende de nacht smelt het ijs weer deels en wordt niet de accu belast(60%!)
Totaal resultaat is dan meer gebruik van paneelcapaciteit overdag en minder belasting van de accu in de nachturen.


Voorlopige conclusie:
Hoe hoger de paneel spanning is meer opbrengst. Eerder beginnen sterkere stijging in de tijd.
Overmaat van paneel is goed voor opbrengst. begint wat eerder met laden en gaat langer door, indien nodig.
Bij genoeg zon wordt is de regelaar de limit en wordt midden op een zonnige dat het topje gemist.
Bij wat minder zon wordt de regelaar top niet gehaald, is de laadtijd langer en is het vroeger beginnen en later stoppen nodig.

Deze maand 200Wp op de 100/20, op twee assen stelbaar en ook 200Wp op een 100/15, op één as stelbaar. beide op88V


Het 20Wp paneeltje levert korte tijd 0,2A, niet de moeite.
De koelkast neemt in aanvang 4,5A, hetgeen bij dalende temperatuur naar 3,5A zakt.

Door de koelkast verbruikte Amperes worden in kou omgezet, wat een duidelijk beter rendement levert, vooral op warme zomerdagen, maar ook bij de huidige lage temperaturen.








]

Het is weer een knullig geklungel om de afbeeldingen verzonden te krijgen, excuus.

rjamdekoning schreef :
We varen er nu inderdaad al weer even mee rond. Als ik van tevoren had geweten dat de kantelbare 50W paneeltjes op de hekstoel zo goed zouden bevallen (en dus niet regelmatig elders aan boord hoeven te worden gemonteerd) had ik niet de Loxx uitvoering gebruikt maar de paneeltjes in de flush versie toegepast. De bedrading is dan visueel net iets fraaier af te werken, functioneel maakt het geen verschil.

Het zijwaarts kunnen kantelen bevalt in de praktijk prima. De instraling van de 50W paneeltjes is ook onder zeil (helling) op die manier eenvoudig en goed te optimaliseren. Overdag is ons verbruik vaak het hoogst en juist dan willen we ook het accu-verbruik van de nacht graag weer aanvullen.
Deel van ons experiment was om te zien hoe vaak we schaduw op de hekstoel panelen zouden hebben. Dat bleek bij onze Dufour 405 erg mee te vallen en was een van de redenen waarom we uiteindelijk voor deze relatief eenvoudige oplossing gekozen hebben. We kunnen één van de 50W panelen ook op de dwarsbuis van de hekstoel klemmen zodat eventuele zon van voren of achteren haakser opgevangen wordt. In de praktijk hebben we deze extra optie nog nooit gebruikt, de opbrengst was met huidige setup en vaarschema telkens voldoende.

We gaan nog een schakelaar tussen de MPPT controller en de accu's plaatsen zodat we de panelen helemaal af kunnen schakelen. Maar dat heeft te maken met een overstap naar LiFePO4 accu's, die bij lange rustperiodes (in tegenstelling tot loodzuur accu's) niet continu afgetopt moeten worden door onze zonnepanelen.

Mocht je nog meer praktijk ervaringen met onze setup willen weten dan kun je ook Pieter Jan Hagens van de Lola contacten. Zij zijn zojuist overgestoken naar Frans Guyana. Ik zie dat hij een extra buis op zijn hekstoel heeft gemonteerd om een 50W paneel ook dwars achterop te kunnen voeren op hun Victoire 34.

Mocht je heel specifieke vragen hebben dan kun je me altijd een PB sturen. Wat ben je van plan anders uit te gaan voeren? Misschien kunnen wij daar weer iets van leren!

Hans V schreef : Als ik de op goed heb gelezen heb je bluetooth mppt regelaar van victron.
Deze kun je ook via de app uitschakelen.

De nieuwere, ik meen vanaf dat Bluethoot er in zit, Victrons kun je ook voor LFP instellen.

PvO schreef :
Dat klopt, wij hebben een bluetooth dongle bij onze Victron BlueSolar MPPT 150-35 en kunnen hem via de app uitschakelen. Maar ik meen dat we dan een melding krijgen dat dat alleen voor heel tijdelijk (onderhoud/configuratie o.i.d.) bedoeld is. Geen idee wat er mis zou kunnen gaan, kan het ook niet in de handleiding terugvinden.

Heb jij een Victron MPPT die je via de app aan- en (langdurig) uitschakelt?

Ik zal het bij Victron navragen. Als het geen probleem is scheelt me dat een schakelaar (incl. weerstand).