ISC 3042 / 3045 MPPT Photovoltaik Ladecontroller Bedienungsanleitung

Transkript

1 ISC 3042 / 3045 MPPT Photovoltaik Ladecontroller Bedienungsanleitung Version 1.0

2 Über diese Bedienungsanleitung Diese Bedienungsanleitung wird mit dem beschriebenen Produkt ausgeliefert und sollte immer bei dem Produkt aufbewahrt werden. Bitte lesen Sie sie sorgfältig durch und beachten Sie die Angaben, bevor Sie das Produkt zum ersten Mal benutzen. Behalten Sie die Bedienungsanleitung solange, wie Sie dieses Produkt nutzen und geben Sie das Produkt immer zusammen mit dieser Bedienungsanleitung weiter. Die Bedienungsanleitung ist für die Nutzung durch Endkunden gemacht. In dem Falle, dass eine Ausführung nicht klar verständlich ist, ist ein Fachmann zu Rate zu ziehen. Sicherheitsbestimmungen Vorsicht! Dieser Photovoltaik-Ladecontroller ist geeignet zum Einsatz mit allen Arten von Blei-Säure Batterien, z.b. offene Batterien, AGM- oder Gel-Batterien. Bitte beachten Sie beim Einstellen der Werte für die Batterieladung (z.b. Erhaltungsladespannung) die Angaben des Batterieherstellers. Nutzen Sie dieses Produkt nicht mit anderen Batteriearten. Der Ladecontroller, angeschlossene Lasten und die Batterien könnten dadurch beschädigt werden. Ebenso erlischt jegliche Gewährleistung für dieses Produkt bei Nutzung mit anderen als Blei-Säure Batterien. Verbinden Sie als Energiequelle ausschließlich Photovoltaikmodule mit den vorgegebenen elektrischen Werten. Verbinden Sie keine defekten oder beschädigten Messgeräte mit diesem Produkt. Befolgen Sie die Hinweise dieser Montage- und Bedienungsanleitung und alle einschlägigen Vorschriften zur Installation von Systemen der Schutzklasse I bzw. II (je nach Modulspannung). Wenn Sie unsicher sind, wie der Ladecontroller installiert werden muss, oder welcher Schutzklasse das System zuzuordnen ist, ziehen Sie einen Elektrofachmann hinzu. Entfernen Sie niemals Typenschilder und andere Aufkleber und Schilder des Herstellers und/oder Inverkehrbringers auf diesem Produkt. Lassen Sie keine Kinder in die Nähe von Photovoltaik- oder Batteriesystemen. Öffnen Sie niemals dieses Produkt, es befinden sich keine durch den Endkunden zu wartenden Teile im Inneren. Beachten Sie, dass ein PV-Modul immer nur mit einem Ladecontroller verbunden werden kann. Berühren Sie niemals offene Kabelenden oder sichtbar beschädigte Kabel. Im Falle einer Fehlfunktion des Gerätes trennen Sie umgehend das Gerät vom System und isolieren Sie die vorhandenen Kabelenden an PV-Modulen und Batterie. Feuer- und Explosionsgefahr! Batteriesäure! Setzen Sie das Produkt nicht in staubiger Umgebung oder in der Nähe von Lösungsmitteln und anderen feuergefährlichen Dämpfen ein. Vermeiden Sie offene Flammen in der Nähe von Batterien. Sorgen Sie für ausreichende Belüftung des Einsatzortes. Überprüfen Sie regelmäßig die ordnungsgemäße Funktion des Produktes. Befolgen Sie die Ladeanweisungen des Batterieherstellers. Entfernen Sie Batteriesäurespritzer auf Haut oder Kleidung sofort mit reichlich Wasser und Seife. Falls Batteriesäure in das Auge gelangt, sofort mit reichlich Wasser ausspülen und unverzüglich einen Arzt aufsuchen! 2

3 Eigenschaften dieses Ladecontrollers 1. Diverse Schutzfunktionen (siehe unten). 2. MPPT Technologie: Erklärung siehe Seite Einstellbare Ladespannungen (siehe Seite 7). 4. Nachtlichtfunktion: abhängig vom Tageslicht kann eine angeschlossene Last stundenweise automatisch nach Sonnenuntergang und wieder vor Sonnenaufgang eingeschaltet werden (siehe Seite 8). 5. Zwei unabhängige Zeitschaltprogramme schalten die angeschlossene Last automatisch und voneinander unabhängig (siehe Seite 9). 6. PWM Ladesteuerung: abhängig vom Batterieladezustand werden verschiedene Lademodi eingestellt (siehe Seite 11). 7. Temperaturkompensation: das Gerät hat einen Temperatursensor und passt die Erhaltungsladespannung automatisch der Umgebungstemperatur an. Bitte beachten Sie, dass für die automatische Anpassung die manuelle Einstellung der Erhaltungsladespannung ausgeschaltet ( OFF ) sein muss (siehe Seite 7). Der ISC 3042 hat einen eingebauten Temperatursensor. Der ISC 3045 wird zusätzlich mit einem externen Temperatursensor mit 3 Meter langem Kabel geliefert. Bringen Sie den Sensor am Akku an und stecken Sie das Kabel unten links am Gerät in die Buchse Temp Sensor (siehe Bild unten). Wenn der externe Temperatursensor nicht angeschlossen ist, wird automatisch der interne Sensor genutzt. 8. USB Ausgang zum direkten Laden von kleineren Verbrauchern wie z.b. Mobiltelefonen, unten rechts am Gerät. (ISC 3042: 0,5 A / ISC 3045: 1,5 A Ausgangsstrom) Schutzfunktionen Der Ladecontroller ist mit zahlreichen Schutzfunktionen ausgestattet. Ein Anschlussfehler oder Systemfehlfunktionen zerstören das Gerät in der Regel nicht. Der Fehler wird angezeigt, und nach Beseitigung der Fehlerquelle kann das Gerät normal weiterbetrieben werden. Die folgenden Schutzfunktionen sind integriert: Überladungsschutz Tiefentladeschutz Batterie-Unterspannungsschutz PV-Modul Rücklaufstromschutz bei Nacht Verpolungsschutz von PV-Modul, Batterie und angeschlossener Last Kurzschlussschutz von PV-Modul und angeschlossener Last Überspannungsschutz am Moduleingang Überlastschutz Leerlaufschutz bei nicht angeschlossener Batterie 3

4 Was bedeutet MPPT Technologie? MPPT bedeutet Maximum Power Point Tracking. Diese Technologie bewirkt, dass die angeschlossenen Photoltaikmodule immer in ihrem optimalen Leistungspunkt betrieben werden. Ein Leistungspunkt ist die Kombination aus Modulspannung und Modulstrom (Spannung mal Strom gleich Leistung). Der optimale Leistungspunkt eines Moduls ist vom Modultyp abhängig und schwankt während des Betriebs in Abhängigkeit mehrerer Variablen, z.b. Temperatur, Verschattungen, Einstrahlwinkel. Der MPPT Algorithmus ermittelt laufend diesen optimalen Leistungspunkt. Um PV-Module in diesem optimalen Leistungspunkt betreiben zu können, sind MPPT Ladecontroller fähig, die Module mit erheblich höherer Spannung zu betreiben, als für die Batterieladung notwendig ist. Normale Ladecontroller hingegen senken das Spannungsniveau der PV-Module immer auf die jeweils benötigte Ladespannung der Batterien ab. Generell gilt: je weiter der optimale Leistungspunkt des Moduls und die Batterieladespannung auseinander liegen, desto größer ist der Effekt der MPPT Technologie. Beispiel: Es soll ein 12 Volt Batteriesystem geladen werden, die Ladespannung beträgt 13,5 Volt. Ein Beispiel-PV- Modul hat seinen optimalen Leistungspunkt bei I = 30 Volt und U = 8 Ampère. Der maximale Modulstrom von 8 Ampère kann bei diesem Beispielmodul über einen Spannungsbereich zwischen 10 Volt und 30 Volt entnommen werden. Ein Standard-Ladecontroller betreibt das Modul immer auf dem Niveau der Ladespannung. Das Modul wird also nur mit (13,5 Volt mal 8 Ampère) 108 Watt betrieben. Ein MPPT-Ladecontroller betreibt das Modul im optimalen Leistungspunkt, somit können (30 Volt mal 8 Ampère) 240 Watt Leistung in die Batterie abgegeben werden. Im Beispiel erreichen Sie also mit dem MPPT Ladecontroller eine Erhöhung der Energieausbeute von 122%! 4

5 Betrieb Frontseite LC Display NACH UNTEN Knopf Knopf für manuelle Lastschaltung oder Bestätigungsknopf bei Programmierung ( ENTER Knopf) NACH OBEN Knopf Knopf zum Umschalten zwischen Anzeigefenstern bzw. zum Aufrufen des Menüs ( MENÜ Knopf) Anzeigen im LC-Display Mit dem MENÜ Knopf springen Sie durch die Anzeigemodi. Im Folgenden sehen Sie Beispiele für ein 12 Volt Batteriesystem. Die Standardanzeige zeigt die Batteriespannung, in diesem Fall auch das Ladestromniveau und die Information, dass die Last angeschaltet ist. 5

6 Drücken Sie den MENÜ Knopf, um den Ladestrom in Ampère anzuzeigen. Drücken Sie den MENÜ Knopf noch einmal, um den Ausgangsstrom der Last anzuzeigen (sofern eine Last angeschlossen und eingeschaltet ist). Wenn der Ladestrom bzw. der Laststrom über 0 und unter 0,5 A liegt, zeigt das Display jeweils Min an. Fließt überhaupt kein Lade- bzw. Laststrom, zeigt das Display 0 an. 0< Ladestrom <0,5 A 0< Laststrom <0,5 A Der Controller erkennt den Tag/Nacht Wechsel über den Modulstrom. Fließt für ca. 5 Minuten weniger als 1 Ampère Strom vom Modul, schaltet der Controller in den Nachtmodus und das Mond -Symbol erscheint im Display. Wenn das Display im Standard-Anzeigemodus ist (siehe oben), kann über den ENTER Knopf die angeschlossene Last manuell eingeschaltet werden. Wenn die Last eingeschaltet ist, erscheint im Display das Last eingeschaltet Symbol zusammen mit dem Stromflussindikator. Einstellen der Systemzeit Zur Nutzung der Zeitschaltprogramme müssen Sie die Systemzeit einstellen. Wenn Sie diese Funktionen nicht nutzen wollen, können Sie die Systemzeit auf dem Ausgangswert belassen. 1. Ausgehend vom Standard-Anzeigemodus, drücken Sie den MENÜ Knopf dreimal. Die Systemzeit wird angezeigt. 2. Drücken Sie jetzt den ENTER Knopf. Die Stundenanzeige blinkt und kann mittels der NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfe eingestellt werden. 3. Drücken Sie den ENTER Knopf noch einmal, um die Stundeneingabe zu bestätigen. Die Minutenanzeige blinkt nun und kann wie vorher über die NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfe eingestellt werden. 4. Drücken Sie den ENTER Knopf zur Bestätigung der Minuteneingabe. 6

7 Einstellen der Hauptladespannung 1. Drücken Sie den MENÜ Knopf viermal. Die Anzeige zeigt nun die Hauptladespannung an. 2. Zum Ändern drücken Sie den ENTER Knopf. Die Anzeige blinkt und Sie können die gewünschte Spannung mit den NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfen einstellen. 3. Für ein 12 Volt Batteriesystem können Sie die Hauptladespannung zwischen 13,8 Volt und 14,8 Volt wählen, für ein 24 Volt System können Sie die Spannung zwischen 27,6 Volt und 29,6 Volt einstellen. 4. Drücken Sie den ENTER oder den MENÜ Knopf, um die Einstellungen zu speichern. Einstellen der Erhaltungsladespannung 1. Drücken Sie den MENÜ Knopf fünfmal. Die Anzeige wechselt zur Erhaltungsladespannung. 2. Zum Ändern drücken Sie den ENTER Knopf. Die Anzeige blinkt und Sie können die gewünschte Spannung mit den NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfen einstellen. 3. Für ein 12 Volt Batteriesystem können Sie die Erhaltungsladespannung zwischen 13,0 Volt und 14,2 Volt wählen, für ein 24 Volt System können Sie die Spannung zwischen 26,0 Volt und 28,4 Volt einstellen. Um die Erhaltungsladespannung automatisch in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur vom Controller setzen zu lassen, drücken Sie den NACH UNTEN Knopf so lange, bis im Display OFF erscheint. 4. Drücken Sie den ENTER oder den MENÜ Knopf, um die Einstellungen zu speichern. Wenn Sie die Erhaltungsladespannung auf Automatik setzen, wählt der Controller die Spannung wie folgt: 12 V System: 0 C (14,2-14,4 V), 0 C - 20 C (13,8-14,4 V), 20 C (13,5-14,4 V) 24 V System: 0 C (28,4-28,8 V), 0 C - 20 C (27,8 28,8 V), 20 C (26,9-28,8 V) 7

8 Einstellen der Nachtlichtfunktion Werksseitig ist die Nachtlichtfunktion ausgeschaltet. 1. Drücken Sie den MENÜ Knopf sechsmal. Die Anzeige wechselt zum Setup der Nachtlichtfunktion ( NLF ). 2. Zum Ändern drücken Sie den ENTER Knopf. 3. Wählen sie ON mithilfe der NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfe. 4. Bestätigen Sie mit dem ENTER Knopf. 5. Drücken Sie nun den MENÜ Knopf, um zur Einstellung des Timer 1 zu gelangen. 6. Drücken Sie den ENTER Knopf einmal. Jetzt können Sie mit den NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfen einstellen, wie lange die angeschlossene Last als Nachtlicht nach dem Beginn des Nachtmodus EINGESCHALTET sein soll (1 bis 12 Stunden nach Sonnenuntergang ). 7. Drücken Sie den MENÜ Knopf einmal, um zur Einstellung des Timer 2 zu gelangen. 8. Drücken Sie den ENTER Knopf einmal. Jetzt können Sie mit den NACH OBEN und NACH UNTEN Knöpfen einstellen, wie lange die angeschlossene Last als Nachtlicht nach dem Ablauf der Zeit, die Sie bei Timer 1 eingestellt haben, AUSGESCHALTET sein soll (1 bis 12 Stunden nach Ablauf der Nachtlichtzeit ). Nach Ablauf des Timer 2 wird die angeschlossene Last wieder EINGESCHALTET und bleibt eingeschaltet, bis der Controller in den Tagmodus wechselt. Wenn Sie also möchten, dass nach Ablauf der Nachtlichtzeit die Last ausgeschaltet bleibt, dann stellen Sie sicher, dass in Timer 2 eine entsprechend lange Zeit festgelegt ist. 8

9 Einstellen der Zeitschaltprogramme (Timer 1 und Timer 2) Sie können zwei getrennte Zeitschaltprogramme zum Schalten der angeschlossenen Last nutzen. Dies ist jedoch nur möglich, wenn die Nachtlichtfunktion ausgeschaltet ist, da ansonsten die Timer 1 und Timer 2 zur Einstellung der Nachtlichtzeiten benötigt werden. Sie müssen also zunächst die Nachtlichtfunktion ausschalten: 1. Drücken Sie den MENÜ Knopf sechsmal. 2. Nun sehen Sie, ob die Nachtlichtfunktion ( NLF ) ein- oder ausgeschaltet ist ( ON oder OFF ). Falls sie eingeschaltet ist, drücken sie den ENTER Knopf einmal. 3. Wählen sie mit dem NACH OBEN oder dem NACH UNTEN Knopf die Einstellung OFF. 4. Bestätigen Sie mit dem ENTER Knopf. 5. Aus der Standardanzeige drücken Sie den MENÜ Knopf siebenmal, um in das Menü für Timer 1 zu gelangen. 6. Drücken sie den ENTER Knopf, um die Stunde einzustellen. Nutzen Sie dazu den NACH OBEN oder den NACH UNTEN Knopf. 7. Drücken sie noch einmal den ENTER Knopf, um die Minuten einzustellen. Nutzen Sie dazu den NACH OBEN oder den NACH UNTEN Knopf. 8. Drücken sie noch einmal den ENTER Knopf, um einzustellen, ob die angeschlossene Last zur eingestellten Zeit eingeschaltet ( ON ) oder ausgeschaltet ( OFF ) werden soll. Nutzen Sie auch dazu den NACH OBEN oder den NACH UNTEN Knopf. Werden beide Informationen angezeigt ( ON/OFF ), ist der Timer ausgeschaltet. 9. Bestätigen Sie Ihre Wahl mit dem ENTER Knopf. Zur Einstellung des Timer 2 drücken Sie aus der Standardanzeige den MENÜ Knopf achtmal und gehen Sie wie oben beschrieben vor. Zur Kontrolle der Zeitschaltprogramme können Sie mithilfe des MENÜ Knopfes durch die Anzeige der Einstellungen scrollen. 9

10 Montage Erdung Montieren Sie den Ladecontroller an einem gut belüfteten Ort und nicht in der Nähe von entzündlichen Stoffen oder offenem Feuer. Die Montagefläche sollte fest, tragfähig, glatt, trocken und nicht entflammbar sein. Das Batterieanschlusskabel sollte so kurz wie möglich sein (1-2 Meter) und einen angemessenen Kabelquerschnitt besitzen, um Spannungsverluste zu minimieren. Installieren Sie den Ladecontroller nicht im Außenbereich und geschützt vor Feuchtigkeit, Spritz- und Regenwasser sowie direktem und indirektem Sonnenlicht. Zur Sicherstellung einer ausreichenden Kühlung lassen Sie um das Gerät nach allen Seiten ca. 15 cm Abstand. Das LC-Display sollte vor UV Licht geschützt werden, da sich die Flüssigkristalle sonst verfärben könnten. Achten Sie beim Anschluss der Photovoltaikmodule auf die richtige Polarität. Nutzen Sie ausschließlich isolierte Werkzeuge zur elektrischen Installation. Eine Erdung des Ladecontrollers ist für Inselsysteme technisch nicht notwendig. Falls eine Erdung aus irgendeinem Grund notwendig sein sollte, kann eine gemeinsame negative Erdung von Batterie und angeschlossener Last erfolgen. PV-Module sollten nicht geerdet werden. Anschluss Verbinden Sie die Kabel in der oben angegebenen Reihenfolge von 1 bis 6. Zum Trennen der Verbindungen gehen Sie in umgekehrter Reihenfolge vor. Der Controller kann mit 12 Volt oder 24 Volt Batteriesystemen verbunden werden. Der Controller erkennt die Systemspannung automatisch. Überschreiten Sie niemals die angegebenen Anschlusswerte (siehe Seite 10). Die empfohlenen Kabellängen sind: 10 Meter für die PV-Modul Verbindung, 2 Meter für das Batteriekabel, 5 Meter für die angeschlossene Last. 10

11 Techische Daten max. Modulleistung 12 V System: 360 W / 24 V System: 720 W max. Moduleingangsstrom ISC 3042: 30 A DC / ISC 3045: 20 A DC max. Modul-Leerlaufspannung (V OC ) 65 V DC max. Laststrom 30 A DC Hauptladespannung (Bulk) 13,8-14,8V / 27,6V-29,6V (einstellbar) Erhaltungsladespannung (Float) 13,0-14,2V / 26,0V-28,4V (einstellbar) Tiefentladeschutz 11,0 / 22,0 V DC ±2% Wiedereinschaltspannung 12,0 / 24,0V DC ±2% Batteriesystemspannung 12 V / 24 V (automatische Erkennung) Eigenverbrauch, typ. <50 ma Umgebungstemperatur -20 C / +50 C Hinweis: Die Betriebsspannung der angeschlossenen PV-Module muss höher sein als die Batteriesystemspannung. Der Ladecontroller kann z.b. mit einem Modul mit 30 Volt Betriebsspannung ein 12 Volt Batteriesystem laden, aber nicht mit einem 18 Volt Modul ein 24 Volt Batteriesystem laden. Ladephasen Hauptladung In dieser ersten Ladephase wird die Batterie mit konstantem Strom bei ansteigender Batteriespannung geladen. In dieser Phase wird die gesamte zur Verfügung stehende Energie in die Batterie geladen. Absorptionsladung In dieser Phase wird die Batterie mit konstanter Spannung und abnehmendem Strom vollständig geladen. Die Spannungsregulierung vermeidet dabei eine Überhitzung und übermäßige Gasung der Batterie. Diese Phase wird beendet, wenn der Ladestrom auf weniger als 3 Ampère gefallen ist ODER drei Stunden nachdem die Absorptionsphase begonnen hat. Erhaltungsladung Nachdem die Batterie vollständig geladen ist, reduziert der Ladecontroller die Spannung auf die Erhaltungsladespannung, bei niedrigem Stromfluss. 11

12 Wartung Der Ladecontroller ist Wartungsfrei. Es wird empfohlen, alle Komponenten des Photovoltaiksystems einmal jährlich zu überprüfen. Stellen Sie eine ausreichende Belüftung des Kühlkörpers sicher (Geräterückseite). Stellen Sie sicher, dass die Kabel noch ohne Zug verlegt sind. Prüfen Sie alle Kabelbefestigungen auf festen Sitz. Ziehen Sie Schraubverbindungen nach, wenn notwendig. Prüfen Sie die Anschlusskontakte auf Korrosion. Fehlermeldungen Achtung! Öffnen Sie niemals das Gerät, um Bauteile auszutauschen. Das Gerät ist mit zahlreichen Schutzfunktionen ausgestattet, um eine Zerstörung durch Fehler und Fehlfunktionen zu vermeiden. Sollte sich das Gerät dennoch nach Beseitigung aller Fehler nicht automatisch wieder in einen Funktionstüchtigen Zustand versetzen, ist es Beschädigt und muss ausgetauscht werden. Wenn der Ladecontroller einen Fehler erkennt, erscheint das Fragezeichen im Dreieck in Verbindung mit einer Fehlermeldung (E1 bis E7). In dem Fall, dass mehrere Fehler gleichzeitig auftreten, wird immer der jeweils schwerstwiegende angezeigt. Die Fehlermeldungen und Ihre Bedeutung werden im Folgenden erläutert. Die Polarität der Batterie wurde vertauscht. Prüfen Sie den Batterieanschluss. ISC 3042: Batteriespannung zu niedrig oder zu hoch. ISC 3045: Batteriespannung zu niedrig. Nutzen Sie nur Batterien mit passender Nennspannung (12/24 V) und/oder versuchen Sie, die Batterie mithilfe eines Batterieladegerätes mit Refresh -Funktion wiederzubeleben. Moduleingangsstrom ist zu hoch. Reduzieren Sie die Anzahl und/oder den Stromfluss der angeschlossenen Module (max. 30 A). 12

13 Die angeschlossene Last ist zu groß (>30 A). Reduzieren Sie die Last auf weniger als 30 Ampère. nur ISC 3045: Batteriespannung zu hoch. Verbinden Sie nur 12 Volt oder 24 Volt Batteriesysteme mit dem Controller. nur ISC 3045: Eingangsspannung vom PV-Modul (V OC ) ist zu hoch. Nutzen Sie nur PV-Module mit einer Leerlaufspannung unter 65 Volt DC. nur ISC 3045: Übertemperaturschutz. Warten Sie, bis das Gerät abgekühlt ist. 13

14 Inverkehrbringer in der EU: Produkte erhältlich bei: Kenovent GmbH Elbering Bayreuth GERMANY Tel.: Elektrische Produkte dürfen nicht im Haushaltsmüll entsorgt werden! Nutzen Sie bitte die vorhandenen Recyclingmöglichkeiten Ihrer Stadt oder Gemeinde. Spezifikationen können sich ohne vorherige Ankündigung ändern. Kenovent GmbH alle Rechte vorbehalten Version des Benutzerhandbuches: