Dagcurves

donderdag 18 augustus 2005

1. Zonnepad, zonsopgang en ondergang, weertype, loggingdata, byzonderheden
2. Systeemvariabelen individuele inverters versus groepsgemiddelden rollover image (6 in 1 overzicht)
3. Systeemvariabelen groepsgemiddelden
4. Genormeerde energie en vermogens per groep (2 in 1 overzicht)
5. Vergelijking 2 "augustus" grafieken (4 aug. 2003 <<-->> 18 aug. 2005) rollover image

Zon op 6h31.01 MEZT; zon onder 20h59.48; daglengte 14h28.48
(http://www.meteonet.nl/diversen/zoncalc.htm)

Een prachtige, grotendeels wolkeloze zomerdag met een aangename wind, heldere ("schoongewassen") hemelkoepel, en zeer aantrekkelijke temperatuur; vanaf een uur of 4 in de middag komen vanuit zee langzaam kleine wolkjes aandrijven.

Automatische logging om de 5 minuten; 1e logging om 6h40 (MEZT, zomertijd); laatste logging om 20h51 ("no read" waarden).

Totale dagopbrengst (10 omvormers): 5,307 kWh (dat is ongeveer 6% minder dan de dagopbrengst van 4 augustus 2003).

Byzonderheden: alle omvormers zijn inmiddels in huis opgehangen in een onverwarmde, goed geïsoleerde kamer met voldoende natuurlijke ventilatie. Dit heeft vooral repercussies op de omvormer temperatuur.

2. Systeemvariabelen individuele inverters

Het verloop van alle 6 van de individuele inverters gemeten systeemvariabelen (E, Pac, Vac, Iac, Vdc resp. T) wordt in het volgende overzicht gegeven.

<ROLLOVER image> Als de muiswijzer buiten bovenstaand overzicht wordt gehouden ziet u de (originele) waarden van alle inverters voor 6 systeemvariabelen. Als de muiswijzer over het plaatje wordt bewogen, worden de gemiddelde waarden per groep AC-modules zichtbaar (pagina dynamiek blokkers uitzetten s.v.p.!). Door de muiswijzer heen en weer te bewegen zijn duidelijk de fundamentele verschillen tussen de 2 groepen AC modules zichtbaar te maken, alsmede de variatie binnen de 2 groepen AC modules.
Nagenoeg "perfecte" curves zonder "dips" door het wolkeloze weer, behalve in de namiddag als kleine wolkjes tijdelijk het verloop van de actuele vermogenscurve (Pac) en de opgewekte AC stroom (Iac) gaan beïnvloeden. Tevens zijn 2 smalle "spikes" te zien, vermogens- of AC-stroom "dips" bij de "probleeminverter" 55595 die eerder op 30 juli 2005 een halve dag heeft platgelegen (Sunpower pagina), en de nagelneue inverter 83066; ook in het door deze omvormers verwerkte DC-voltage zijn hier spikes te zien. Verder zijn de belangrijkste curves o.h.a. perfect "glad", wat zeer waarschijnlijk te maken heeft met het feit dat de omvormers inmiddels naar binnen zijn verplaatst en dus niet meer aan wisselende weersomstandigheden bloot staan (wind, convectie, lokale temperatuurverschillen op het dak, etc.). Wel lijkt er een grotere "spreiding" te zitten tussen de inverters binnen elke groep, wat mogelijk te maken heeft met de aanwezigheid van "oude" en "nieuwe" omvormers. Mogelijk zijn omvormers uit latere series met meer toleranties vrijgegeven voor de verkoop (er zijn 5 nieuwe omvormers in ons systeem opgenomen eind mei 2005). Desondanks zijn de verschillen tussen de omvormers op de 2 paneeltypen weer evident, vooral als men met de muis heen en weer beweegt over de figuur.
Het maximum ligt voor de vermogenscurves rond kwart voor 2 's middags (MEZT = 12h45 MET); voor de temperatuurcurve lijkt dit een half uur later te liggen, iets naar rechts verschoven dus. Dit kan liggen aan het feit dat Pac een actueel veranderlijke eenheid is die direct van de lichtcondities afhangt, terwijl de inverter temperatuur een accumulerend effect heeft: als de omvormer op een dag als vandaag eenmaal is opgewarmd, koelt hij niet snel af omdat het blok kunsthars waar de elektronica in ingebed is een behoorlijke opslagcapaciteit heeft en warmte slecht geleid. De omvormers worden in huis niet actief gekoeld, wat de "vertraging" in het temperatuur maximum zou kunnen verklaren t.o.v. een "buitensituatie". Aan de temperatuurcurve is verder ook zeer duidelijk te zien dat de omvormers binnen in huis hangen, waarbij de starttemperatuur iets boven de 20 graden ligt (onverwarmde, goed geïsoleerde kamer) en de temperatuur zelfs op het maximum binnen de perken blijft omdat een eventueel warmteaccumulerend effect onder de panelen op het dak geen invloed meer heeft (max. temperatuur rond de 50 graden). Bovendien hebben de curves een opvallend "strak" verloop. Opvallend is ook het forse verschil in gemiddelde temperatuur tussen de 2 groepen zonnepanelen, terwijl een variabele als de gemiddelde AC-spanning (Vac) per groep vrijwel identiek blijkt te zijn. Wie hiervoor een verklaring heeft, gaarne een e-mailtje naar polderjongen@freeler.nl. Het DC-voltage vertoont wederom zeer fraai de karakteristieke 2 fasen bij het aan- en afschakelen van de omvormers

Maximale waarden op deze dag: E (108 Wp) 587 Wh (84027, maximale dagopbrengst bereikt om 20h34); E (93 Wp) 485 Wh (41496, maximale dagopbrengst bereikt om 20h01); Pac 79 Watt (84027 om 13h44); Vac 235 Volt (83066 en 83099 2 maal); Iac 0,333 Ampère (82996 om 13h43); Vdc 38,8 Volt (83066 om 15h13; "normale" omvormers max. 36,7 Volt voor 82968 om 8h30); T 51,7 ºC (div. omvormers tussen 14h08 en 14h28).

3. Systeemvariabelen groepsgemiddelden (grafiek zie paragraaf 2)

Verschil in gemiddelde dagopbrengst tussen de 93 Wp (472 Wh) en 108 Wp modules (549 Wh) bedraagt 77 Wh aan het eind van de dag ; om 13h49 was het verschil in (gemiddeld) afgegeven vermogen Pac 11 Watt tussen de 2 groepen modules. Het verschil in omvormer temperatuur tussen de 2 groepen AC-modules is overdag fors (6,5 °C om 14h41 en 14h53). De inverter temperatuur aan het begin van de meetreeks verschilt slechts ongeveer 3,3 °C van die aan het einde van de reeks; in de nacht zal dit verschil door (verdere) afkoeling van de binnen in huis geplaatste omvormers nihil worden.

4. Genormeerde energie en vermogen per groep

Om de twee groepen AC modules op een "eerlijke" wijze met elkaar te vergelijken worden de energie- en vermogenscurves genormeerd door de waarden te delen door het in de betreffende groep opgestelde nominale (Wp) vermogen. In onderstaande overzichten worden de genormeerde curves in hetzelfde diagram geprojecteerd als de originele curves met de groepgemiddeldes, elk met een eigen Y-as.

Het verschil in genormeerde dagopbrengst en genormeerd momentaan vermogen tussen de 2 typen AC modules is verwaarloosbaar klein, i.t.t. diverse ander soortgelijke grafieken die gemaakt zijn toen de omvormers nog buiten onder de zonnepanelen waren gemonteerd. Polder PV heeft hier nog geen plausibele verklaring voor gevonden.

5. Vergelijking 2 "augustus" grafieken (4 aug. 2003 <<-->> 18 aug. 2005)

<<< 18-8-05 | 4-8-03 >>> <ROLLOVER image>
Om op een directe wijze te kunnen achterhalen of het naar binnen verplaatsen van de OK4 omvormers enig effect heeft op de energie productie e.a. systeemvariabelen is in bovenstaande figuur middels het bewegen van de muiswijzer een on-the-spot vergelijking te maken tussen de gemiddelde waarden van 6 variabelen op 4 augustus 2003 (muiswijzer boven de figuur) en die van 18 augustus 2005 (muiswijzer naast de figuur bewegen). Er zijn subtiele variaties zichtbaar, veroorzaakt door o.a. het verschil van 14 dagen op jaarbasis, behoorlijk verschil in atmosferische condities (4 aug. 2003 bloedheet, stoffig; 18 aug. 2005 aangenaam, met wind en "schone" hemelkoepel), en mogelijk optredende geringe kabelverliezen in de "gerenoveerde" situatie (omvormers in huis, 25 m. lange DC-kabels). De meest opvallende verschillen zijn: (1) beduidend hogere energieproductie voor 4 aug. 2003, meest uitgesproken voor de 108 Wp panelen; (2) geringere "bandbreedte" voor het AC voltage en, zéér frappant, vrijwel identiek voor beide typen AC-modules in de nieuwe situatie (18 aug. 2005)!; (3) kleiner verschil in DC voltage tussen de 2 typen panelen op 18 aug. 2005; (4) veel gladdere temperatuurcurves, kleinere bandbreedte, en een zeer opvallend temperatuur verschil tussen de 2 typen AC-modules voor 18 aug. 2005. Voor een nadere verklaring van deze "verschijnselen" houdt Polder PV zich aanbevolen... (polderjongen@freeler.nl).