Victron SmartSolar MPPT Laderegler Vergleich
Wir helfen Ihnen bei der Auswahl Ihres Victron Ladereglers
Welcher Victron SmartSolar Laderegler ist der richtige für Ihre PV-Anlage? Hier herrscht bei vielen DIY-Heimwerkern uneinigkeit. Wir zeigen Ihnen, worauf Sie achten müssen und welches Modell zu Ihrem Vorhaben passt.
Welcher Laderegler ist der Passende?
Wir klären im folgenden Beitrag auf, welcher Laderegler der richtige für Ihre Anlage ist.
Was ist ein MPPT-Laderegler
Der Victron MPPT-Laderegler erlaubt es, Ihren Batteriespeicher mit PV-Enerie zu füllen. Dabei setzt der SmartSolar Laderegler auf neuste Tracking-Technologie und passt seine Leistung immer den aktuellen Lichtverhältnissen an. Er sorgt für eine konstate Spannung am Ausgang, auch wenn die Lichtverhältnisse schwanken und ist um ein Vielfaches effektiver als PWM-Techniken.
Der Victron SmartSolar kommt hauptsächlich an LiFePo4-Batterien zum Einsatz, kann aber auch andere Batterie-Typen aufladen. Seine Ladekurve passt er dabei der angeschlossenen batterie an und sorgt für eine schohnende Aufladung.
Die Typenbezeichnungen des SmartSolar Ladereglers
Die Typenbezeichnung des Victron SmartSolar-Ladereglers gibt wichtige Informationen über die Fähigkeiten des Ladereglers. Als Beispiel betrachten wir den Victron SmartSolar MPPT 150/45.
MPPT = Das Gerät verfügt über einen MPP-Tracker
150 = Die maximale PV-Spannung beträgt 150 Volt
45 = Der maximale Batterie-Ladestrom beträgt 45 Ampere
Welche Kennzahlen sind wichtig?
Die drei wichtigsten Kennzahlen sind:
- Batterie-Spannung
- PV-String-Spannung im Leerlauf (Uco / Voc)
- PV-String-Spannung unter Last (Umpp / Vmpp)
- Batterie-Ladestrom / Ladeleistung
Aus diesen Kennzahlen heraus erfolgt nun die Auswahl des richtigen Ladereglers.
Batterie-Spannung
Zunächst müssen Sie die Batteriespannung betrachten. Diese ist zum einen bei der Auswahl der kompatiblen Laderegler relevant, aber auch bei der Berechnung der Ladeleistung. Einige Laderegler (z.B. 100/30) können nur 12 Volt und 24 Volt Batterie laden, andere hingegen (100/20 oder ab 150/35) auch 48 Volt Batterien.
Sie benötigen Eine PV-String-Spannung unter Last (Umpp), die 5 Volt höher ist, als die max. Batteriespannung. Das bedeutet, dass Sie zum Aufladen einer 51,2 Volt-Batterie, die in der Regel bis auf 57 Volt aufgeladen wird, eine PV-String-Spannung unter Last von mind. 62 Volt am Eingang des Ladereglers benötigen. Berücksichtigen müssen Sie jedoch noch die Leitungsverluste. Bei einer 20 Meter langen Leitung zwischen Victron und PV-Module beträgt der Verlust etwa 1 Volt, wenn Sie 6 mm² Kabeln verwenden. Sie sollten im Idealfall also mind. 65 Volt Spannung unter Last haben.
Beachten Sie, dass die die Leerlaufspannung eines PV-Moduls nur im Leerlauf anliegt, da unter Last die Spannung an den PV-Modulen abfällt. Dennoch ist die Leerlaufspannung wichtig, da die Leerlaufspannung nicht zu hoch sein darf, da Ihr Laderegler nur eine bestimmte Spannungsfestigkeit besitzt.
PV-String-Spannung
Als Nächstes müssen Sie errechnen, wie hoch die String-Spannung Ihrer PV-Module ist. Die String-Spannung bezeichnet die Reihenspannung aller (in Reihe) angeschlossener PV-Module.
Sie sollten PV-Module, nach Ausrichtung gruppieren und nur gleich ausgerichtete Module jeweils in Strings zusammenfassen. Sie sollten dabei darauf verzichten, mehrere Strings parallel zu schalten, da dies dem MPPT Schwierigkeiten bereitet, den richtigen Power-Point zu finden.
Ist die String-Spannung für den Laderegler zu groß, könnte er Schaden nehmen. Wählen Sie entweder einen größeren Laderegler oder teilen Sie den String in 2 oder mehr Strings auf.
Ladeleistung / Ladestrom
Die maximale Ladeleistung des Ladereglers hängt von Ihrer Batterie-Spannung ab, der Ladestrom nach oben begrenzt ist (45 = 45 Ampere). Als Beispiel dient uns der 150/45:
- 12,8 Volt-Batterie: 12,8V x 45A = 576 Watt
- 25,6 Volt-Batterie: 25,6V x 45A = 1152 Watt
- 52,2 Volt-Batterie: 52,2V x 45A = 2304 Watt
Haben Sie also eine 51,2V-Batterie, können Sie mit dem Laderegler eine Ladeleistung von ca. 2300 Watt erzielen. Haben Sie beispielsweise eine PV-Anlage mit 2000 Watt Leistung, können Sie die volle PV-Leistung in Ihre Batterie speichern.
Welcher Victron MPPT für welche Anlage?
24 Volt Batterie
- 2 PV-Module in Reihe: MPPT 100/30
- 3-4 PV-Module in Reihe: MPPT 150/45
- 5-7 PV-Module in Reihe: MPPT 250/60
48 Volt Batterie
- 2 PV-Module in Reihe: MPPT 100/20
- 3-4 PV-Module in Reihe: MPPT 150/35
- 5-7 PV-Module in Reihe: MPPT 250/60
Dies ist nur eine grobe Zusammenfassung. Die tatsächliche Spannung der PV-Module muss unbedingt vorab nochmal von Ihnen überprüft werden.
Parallel-Schaltung
Möchten Sie mehr PV-Module zusammenschalten, wollen aber die Gesamt-String-Spannung nicht erhöhen, dann können Sie die PV-Module auch in mehrere (gleiche) Teilstrings aufteilen und diese dann parallel verschalten. Dabei erhöht sich aber der Strom des Strings. Hierzu müssen einen Blick auf den Stromfluss unter Last (Impp) werfen. Zwei parallel geschaltene Strings haben dann den doppelten Strom wie ein einzelnes Modul. Dies ist relevant, da MC4-Solar-Stecker nur bis etwa 30 Ampere stromfest sind. Dies genügt in der Regel, um 2 Teilstrings sicher miteinander parallel zu verbinden.
Der MPPT 100/20 ist einer der kleinsten Laderegler von Victron, beherrscht aber dennoch die Möglichkeit, an einer 24 Volt und 48 Volt Batterien zu arbeiten. Die maximale Ladeleistung an einer 48 Volt-Batterie liegt bei ca. 1160Watt, wodurch dieser Laderegler für kleine Balkonkraftwerke mit 3 PV-Modulen ideal geeignet ist.
- PV-String-Spannung: max. 100 Volt
- Für LiFePO4-Batterien: 12 - 51,2 Volt
- PV-Module: ca. 2 PV-Module
- Maximaler Batterie-Ladestrom: 20 Ampere
- Maximale Ladeleistung: ca. 1160 Watt @ 48 Volt
Am besten geeignet für: 48 Volt Batterie, 2 PV-Module in Reihe
Der MPPT 100/30 ist ebenfalls einer der kleineren Laderegler von Victron, kann aber nur an Batterien mit 12 und 24 Volt eingesetzt werden. Die maximale Ladeleistung an einer 24 Volt-Batterie liegt bei ca. 800 Watt, wodurch dieser Laderegler für kleine Balkonkraftwerke mit 2 PV-Modulen ideal geeignet ist.
- PV-String-Spannung: max. 100 Volt
- Für LiFePO4-Batterien: 12 - 25,6 Volt
- PV-Module: ca. 2 PV-Module
- Maximaler Batterie-Ladestrom: 30 Ampere
- Maximale Ladeleistung: ca. 800 Watt @ 24 Volt
Am besten geeignet für: 24 Volt Batterie, 2 PV-Module in Reihe
Der MPPT 150/35 ist ein leichtes Mittelklasse-Modell der SmartSolar Laderegler. Er kann an Batterien von 12 bis 48 Volt eingesetzt werden und kann daher eine Ladeleistung von 1000 Watt an einer 24 Volt-Batterie oder 2000 Watt an einer 48 Volt erreichen. Dieser Laderegler kommt häufig bei mittelgroßen Balkonkraftwerken mit 3 bis 4 Modulen und 48 Volt Batterien zum Einsatz.
- PV-String-Spannung: max. 150 Volt
- Für LiFePO4-Batterien: 24 - 51,2 Volt
- PV-Module: ca. 3 bis 4 PV-Module
- Maximaler Batterie-Ladestrom: 35 Ampere
- Maximale Ladeleistung: ca. 1000 Watt @ 24 Volt oder 2000 Watt @ 48 Volt
Am besten geeignet für: 48 Volt Batterie, 3 bis 4 PV-Module in Reihe
Der MPPT 150/45 ist wie der 150/35 ein Mittelklasse-Modell, mit einem leicht gesteigerten Ladestrom. Interessant ist das Gerät für Anlagen mit 24 Volt-Batterie, da hier ein Ladestrom von 1300 Watt erreicht werden kann. Dieser Laderegler kommt häufig bei mittelgroßen Balkonkraftwerken mit 3 bis 4 Modulen und 24 Volt Batteriespeicher zum Einsatz.
- PV-String-Spannung: max. 150 Volt
- Für LiFePO4-Batterien: 24 - 51,2 Volt
- PV-Module: ca. 3 bis 4 PV-Module
- Maximaler Batterie-Ladestrom: 45 Ampere
- Maximale Ladeleistung: ca. 1300 Watt @ 24 Volt oder 2600 Watt @ 48 Volt
Am besten geeignet für: 24 Volt Batterie, 3 bis 4 PV-Module in Reihe
Der MPPT 250/60 gehört zu den größeren Mittelklasse Ladereglern von Victron. Er kann aufgrund seiner Strin-Spannung von 250 Volt meist 6 bis 7 PV-Module in Reihe schalten. Mit einer Ladeleistung von fast 3,5 kW kann er auch an großen Balkonkraftwerken (z.B. 7 x 450 Watt) seine volle Leistung entfalten.
- PV-String-Spannung: max. 250 Volt
- Für LiFePO4-Batterien: 24 - 51,2 Volt
- PV-Module: ca. 6 bis 7 PV-Module
- Maximaler Batterie-Ladestrom: 60 Ampere
- Maximale Ladeleistung: ca. 1720 Watt @ 24 Volt oder 3440 Watt @ 48 Volt
Am besten geeignet für: 24 oder 48 Volt Batterie, 5 bis 7 PV-Module in Reihe
Was bedeutet Reihen und Parallel-Schaltung?
Sie können Parallel- und Reihenschaltungen auch kombinieren. So können Sie wie im Beispiel dargestellt je 2 mal 4 PV-Module in Reihe schalten. Dadurch addiert sich die Spannung mit jedem PV-Modul und Sie erhalten eine Gesamtspannung von 148 Volt. Diese beiden Teil-Strings aus je 4 Modulen können Sie dann parallel schalten und addieren dabei den Gesamtstrom auf 24 Ampere. Beachten Sie, dass Sie nicht mehr als 2 Strings parallel schalten sollten, denn die MC4-Solarmodulstecker sind für ca. 30 Ampere Stromfestigkeit ausgelegt. Gleichzeitig müssen Sie auch sicher stellen, dass die Leitungen die notwendige Größe aufweisen. Sie sollten aufgrund des Spannungsverlustes auf 6 mm² zurückgreifen, besonders wenn Sie längere Strecken haben.
Zu dieser Anlage passt beispielsweise ein Victron SmartSolar MPPT 150/70. Denn dieser ist auf 150 Volt String-Spannung beschränkt. Er kann aber eine Leistung von über 4000 Watt verarbeiten, ist also für die Anlage perfekt geeignet. Alternativ bietet sich auch an, die beiden Strings stattdessen aufzuteilen.
- Reihenschaltung: Spannung wird addiert, Strom bleibt gleich
- Parallelschaltung: Strom wird addiert, Strom bleibt gleich
Sie sollten eine Reihenschaltung wählen, wenn ...
- Sie mehrere Module verschalten möchten und die Gesamtstannung des Strings dies zulässt
Sie sollten eine Parallelschaltung wählen, wenn ...
- die Gesamtspannung des Strings einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf
Aufteilung auf mehrere Strings
Unter bestimmten Umständen kann eine Aufteilung auf mehrere Strings sinnvoll sein. Denn zwei kleinere Laderegler sind manchmal günstiger als ein großer. Der Vorteil ist, wenn ein Gerät mal ausfällt, bleiben ein String davon unbetroffen.
Kostenlose Beratung
Sie haben noch Fragen oder wissen nicht weiter? Dann helfen wir Ihnen schnell und einfach weiter. Scheiben Sie uns eine E-Mail oder rufen Sie uns an. Wir sind für Sie da. Dies ist Teil unseres Nummer-1-Beratungs-Versprechens.
So schließen Sie Ihren Victron an
Der Victron SmartSolar MPPT verfügt über 4 Eingangsklemmen, wovon 2 Klemmen (+ und -) für den Anschluss der PV-Module sind und 2 Klemmen (+ und -) für den Anschluss der Batterie.
Die PV-Module können Sie zusätzlich mit einem DC-Sicherungsschalter absichern, da Sie dadurch den Victron spannungsfrei schalten können, beispielsweise wenn Sie daran arbeiten müssen.
Der Überspannungsschutz kann ebenfalls optional verbaut werden und dient dem Schutz Ihrer Anlage vor von außen einwirkenden Überspannungen. Jedoch ist nicht zu erwarten, dass die Überspannung eines direkt einwirkenden Blitzeinschlags durch einen simplen Überspannungschutz abgeleitet werden kann. Hier sind ggf. weitere Maßnahmen (Grob-, Mittel- und Feinschutz) notwendig.
