TRISTAR MPPT TM Solarsystemregler Bedienungs- und Installationsanleitung Solar-Batterieladegerät TrakStar TM mit Maximum Power Point Tracking Technologie * Für ein volles detailliertes Handbuch sieht bitte die englische Version im Produktkasten 8 Pheasant Run Newtown, PA 18940 USA E-Mail: info@morningstarcorp.com www.morningstarcorp.
Abmessungen in Millimeter [Inch]
Inhaltsverzeichnis 1.0 Wichtige Sicherheitshinweise 2.0 Inbetriebnahme 4 6 3.0 Installation 8 2.1 Versionen und Leistungsdaten 2.2 Merkmale 3.1 Allgemeines 3.2 Installation des Reglers 6 6 8 8 4.0 Betrieb 18 5.0 Netzwerkbetrieb und Kommunikation 30 6.0 Garantie 7.0 Kenngrößen 31 32 4.1 TrakStar™ MPPT-Technologie 4.2 Angaben zur Batterieaufladung 4.3 Taster 4.4 LED-Anzeigen 4.5 Schutzvorrichtungen sowie Warn- & Fehlermeldungen 4.6 Inspektion und Wartung 5.
1.0 Wichtige Sicherheitshinweise Bewahren Sie diese Anleitung auf. Diese Anleitung enthält wichtige Sicherheits-, Installations- und Bedienungshinweise für den TriStar-MPPT Solarregler TriStar-MPPT. Die folgenden Symbole werden in der Anleitung verwendet, um auf potenziell gefährliche Situationen hinzuweisen oder um auf besonders wichtige Sicherheitshinweise aufmerksam zu machen: ACHTUNG: Kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation.
Sicherheitsvorkehrungen bei der Installation ACHTUNG: Das Gerät ist nicht mit einem Fehlerstromschutzschalter ausgestattet. Der Laderegler muss am Installationsort deshalb gemäß Paragraph 690 der US-amerikanischen Vorschriften für Elektroinstallationen mit einem externen Fehlerstromschutzschalter versehen werden. • Installieren Sie den TriStar-MPPT in geschlossenen Räumen. Schützen Sie den Regler vor Witterungseinflüssen und Wasser.
2.0 Inbetriebnahme 2.1 Versionen und Leistungsdaten TriStar-MPPT-45 • maximaler Batteriestrom von 45 Ampere • Systeme mit 12, 24, 36 und 48 Volt Gleichspannung • maximale Solar-Eingangsleistung von 150 Volt Gleichspannung • Kommunikationsanschlüsse RS-232 und MeterBusTM TriStar-MPPT-60 • maximaler Batteriestrom von 60 Ampere • Systeme mit 12, 24, 36 und 48 Volt Gleichspannung • maximale Solar-Eingangsleistung von 150 Volt Gleichspannung • Kommunikationsanschlüsse RS-232, EIA-485, MeterBusTM und Ethernet 2.
1 – Kühlkörper Kühlkörper aus Aluminium zur Ableitung der Wärme des Reglers 2 – Montagehalterung Schlüssellochförmige Halterung für die Montage des Reglers 3 – Einstellschalter Acht (8) Einstellschalter zur Konfiguration der Betriebsparameter des TriStar-MPPT 4 – Batterie-Pluspol (rot) Stromanschluss der Batterie (+) 5 – Anschlussklemmen für den Temperatur-Fernfühler Anschlusspunkt für einen Temperatur-Fernfühler von Morningstar (optional) zur Fernüberwachung der Batterietemperatur 6 – LED-Anzeigen Drei sta
3.0 Installation 3.1 Allgemeines Der Montageort spielt für die Leistung und Lebensdauer des Reglers eine entscheidende Rolle. Die Umgebung muss trocken und vor eindringendem Wasser geschützt sein. Gegebenenfalls kann der Regler auch in einem belüfteten Gehäuse mit ausreichend Luftzirkulation eingebaut werden. Installieren Sie den TriStar-MPPT niemals in einem abgedichteten Gehäuse.
Schritt 2 – Entfernen Sie die Ausbrechöffnungen Die Ausbrechöffnungen dienen dazu, Kabel durch Kabelrohre oder Kabelverschraubungen durchzuführen. Stückzahl Handelsgröße 8 M20 bzw.
Schraube dabei nicht vollständig fest, sondern lassen Sie einen Abstand von 6 mm (1/4” ) zwischen der Montagefläche und dem Schraubenkopf. 4. Richten Sie die schlüssellochförmige Halterung des TriStar-MPPT und den Schraubenkopf vorsichtig aufeinander aus. Hängen Sie den TriStar-MPPT an der schlüssellochförmigen Halterung auf. 5. Überprüfen Sie mit einer Wasserwaage, ob die Anordnung senkrecht ist. 6.
Schalter 4, 5 & 6: Einstellungen für die Batterieaufladung Einstellungen Schalter 4-5-6 Batterietyp Absorp. -Phase (Volt) Erhaltungsphase (Volt) Ausgleichsladungsphase (Volt) Ausgleichsladungsintervall (Tage) aus-ausaus 1 – Gel 14.00 13.70 aus-aus-an 2 – geschlossen* 14.15 13.70 14.40 28 aus-an-aus 3 – geschlossen* 14.30 13.70 14.60 28 aus-an-an 4 – AGM/Nassbatterie 14.40 13.70 15.
über eine Ethernet-Verbindung. Wenn Schalter 8 auf deaktiviert gestellt ist, können keine Befehle an den TriStarMPPT in den kundenspezifischen Speicher geschrieben werden. Mit dieser Sicherheitsfunktion soll eine ungewollte Änderung der kundenspezifischen Einstellungen verhindert werden, wobei diese Funktion jedoch nicht eine geeignete Netzwerksicherheit ersetzt.
Verbinden Sie die Erdungsklemme im Kabelfach mithilfe eines Kupferkabels mit der Erde. Die Erdungsklemme ist mit dem unten aufgeführten Erdungssymbol gekennzeichnet, welches in das Kabelfach unmittelbar unter der Klemme eingeprägt ist: Abbildung 3-4: Erdungssymbol Schließen Sie den Minusleiter des Systems nicht an diese Klemme an. Der TriStar-MPPT verfügt nicht über einen internen Fehlerstromschutz.
Abbildung 3-5: Netzwerkanschlüsse des TriStar MPPT Anschluss EIA-485 Die vierpolige EIA-485-Buchse des TriStar-MPPT muss zunächst entfernt werden, um an die Schrauben der Klemme zu gelangen. Entfernen Sie die Buchse, indem Sie die Buchse fest greifen und von der Platine wie in Abbildung 3-6 gezeigt abziehen. Abbildung 3-6: Entfernen der RS-485-Buchse Anschluss RS-232 Bei dem seriellen Port RS-232 handelt es sich um eine handelsübliche neunpolige Buchse (DB9).
anzeigen. Verwenden Sie ein verdrilltes Kabelpaar des Typs CAT-5 bzw. CAT-5e sowie RJ-45-Stecker. Führen Sie das Netzwerkkabel wenn möglich durch das Kabelrohr, ehe Sie die RJ-45-Stecker crimpen. Wenn Sie vormontierte Kabel verwenden, achten Sie darauf, nicht die Stecker zu beschädigen, wenn Sie die Kabel durch das Kabelrohr ziehen. Anschluss MeterBusTM Für MeterBusTM-Netzwerke werden handelsübliche vier- oder sechsadrige RJ-11-Telefonkabel verwendet.
ACHTUNG: Gefahr eines elektrischen Schlags Der Solargenerator kann bei Sonnenlicht Leerlaufspannungen von über 100 Volt Gleichspannung produzieren. Stellen Sie daher sicher, dass der Leistungsschalter bzw. Trennschalter am Solareingang spannungsfrei geschaltet ist, ehe Sie mit der Verlegung der Systemkabel beginnen. Abbildung 3-7: Anschlussklemmen Schließen Sie die Stromkabel wie folgt an die vier (4) in der oben stehenden Abbildung gezeigten Klemmen an: 1.
Pluspol (+) verfügt über eine gelbe Abdeckung. 7. Schließen Sie das Minuskabel (-) des Solargenerators an einen der gemeinsamen Minuspole des TriStar-MPPT an. Ziehen Sie alle vier (4) Klemmen mit einem Drehmoment von 5,65 Nm (50 Zoll-Pfund) an. Inbetriebnahme ACHTUNG: Beschädigungsgefahr Ein Anschließen des Solargenerators an die Batterieklemme führt zur Zerstörung des TriStar MPPT.
4.0 Betrieb Der Betrieb des TriStar-MPPT erfolgt voll automatisch. Nach erfolgter Installation gibt es nur wenige Aufgaben für den Bediener. Dennoch sollte der Bediener mit dem in diesem Kapitel beschriebenen Betrieb und Wartung des TriStar-MPPT vertraut sein. 4.1 TrakStarTM MPPT-Technologie Der TriStar-MPPT verwendet die TrakStarTM Maximum-Power-Point-Tracking-Technologie von Morningstar, um möglichst viel Leistung vom Solargenerator aufzunehmen.
4.2 Angaben zur Batterieaufladung 4-Phasen-Aufladung Der TriStar-MPPT verfügt über einen 4-Phasen-Algorithmus für eine schnelle, effiziente und sichere Aufladung der Batterie. Abbildung 4-2 zeigt die Reihenfolge der Phasen.
Sobald die Erhaltungsphase erreicht ist, können Verbraucher von der Batterie mit Strom versorgt werden. Wenn die Systemverbraucher dabei mehr Solarladestrom als vorhanden benötigen, kann der Regler die Batterie nicht mehr auf der vorgegebenen Erhaltungsspannung halten. Sollte die Batteriespannung für insgesamt 30 Minuten unterhalb der vorgegebenen Erhaltungsspannung bleiben, verlässt der Regler die Erhaltungsphase und kehrt zur Hauptladungsphase zurück.
Einstellungen Schalter 4-5-6 Batterietyp Absorptionsphase (Volt) Erhaltungsphase (Volt) Ausgleichsphase (Volt) AbsorptiAusonsgleichszeit zeit (Minuten) (Minuten) Ausgleichsintervall (Tage) aus-ausaus 1 – Gel 14,00 13,70 aus-ausan 2 – geschlossen* 14,15 13,70 14,40 150 60 28 aus-anaus 3 – geschlossen* 14,30 13,70 14,60 150 60 28 aus-anan 4 – AGM/Nassbatterie 14,40 13,70 15,10 180 120 28 an-ausaus 5 – Nassbatterie 14,60 13,50 15,30 180 120 28 an-ausan 6 – Nassbatter
Verlängerung der Absorptionsphase Abbildung 4-3: Ladeprofil bei einer verlängerten Absorptionsphase Wenn die Batteriespannung in der vorangegangenen Nacht unter 12,50 Volt gefallen ist (25,00 Volt bei 24 V, 50 Volt bei 48 V), wird die Absorptionsphase wie in der obigen Abbildung 4-3 gezeigt in den nächsten Ladezyklus verlängert. Damit wird die normale Absorptionsphase um 30 Minuten verlängert.
Spannungswert, ab dem die Erhaltungsphase abgebrochen wird Abbildung 4-5: Ladeprofil bei Abbrechen der Erhaltungsphase Wenn die Batteriebank sich in der vorangegangenen Nacht auf unter 11,50 Volt entladen hat (23,00 Volt bei 24 V, 46,00 Volt bei 48 V), wird die Erhaltungsladephase für den nächsten Ladezyklus abgebrochen. Abbildung 4-5 verdeutlicht dieses Konzept. Um 0.00 Uhr liegt die Batteriespannung unterhalb der Schwellenspannung, bei deren Unterschreiten die Erhaltungsphase abgebrochen wird.
Temperaturkompensation Alle Ladeeinstellungen orientieren sich an einem Temperaturwert von 25 °C (77°F). Wenn die Batterietemperatur um 5 °C schwankt, ändert sich die Ladeeinstellung bei einer 12-Volt-Batterie um 0,15 Volt. Dies stellt eine beträchtliche Änderung beim Ladevorgang der Batterie dar. Deshalb wird die Verwendung des Temperatur-Fernfühlers empfohlen, da mit diesem der Ladevorgang an die tatsächliche Batterietemperatur angepasst werden kann.
wurde. Die Ausgleichsanforderung wird automatisch gemäß gewähltem Batterietyp (siehe Kapitel 4.4) angehalten. Ein Ausgleich erfolgt nur, wenn der gewählte Batterietyp auch über eine Ausgleichsphase verfügt. • Anhalten eines laufenden Ausgleichs. Dies erfolgt entweder im manuellen oder im automatischen Modus. Der Ausgleich wird beendet. Die LEDs blinken wie in der unten stehenden Tabelle 4-3 aufgeführt um zu bestätigen, dass der Ausgleich angehalten wurde.
LED-Anzeigen zum Batterieladezustand (State-of-Charge/SOC) G G+Y Y Y+R R Ladezustand 80% bis 95% Ladezustand 60% bis 80% Ladezustand 35% bis 60% Ladezustand 0 % bis 35 % Batterie entlädt sich Genauere Angaben zu den Spannungen für den jeweiligen Ladezustand finden Sie in Kapitel 8.0. Beachten Sie, dass diese Anzeigen der Ladezustands-LEDs für alle Batterietypen und Systemauslegungen gelten und nur ungefähr den Ladezustand der Batterie angeben.
nähert, wird der Solar-Eingangsstrom begrenzt. Batterieunterspannung Wenn sich die Batterie auf unter ca. 7 Volt entlädt, führt der Regler einen Spannungsabfall herbei und schaltet sich ab. Liegt die Batteriespannung wieder über der Mindestbetriebsspannung von 8 V, nimmt der Regler wieder den Betrieb auf.
sich die Temperatur des Kühlkörpers einem sicherheitsgefährdenden Bereich nähert. Gibt der Regler häufig diese Warnmeldung aus, ist Abhilfe zu schaffen und für eine bessere Luftzirkulation zu sorgen bzw. der Regler an einer kühleren Stelle neu zu installieren. Begrenzung des Stroms bei Eingangsüberspannung Der TriStar-MPPT begrenzt den Solareingangsstrom, wenn sich Voc des Solargenerators der maximalen Nenneingangsspannung nähert.
Im Inneren des Kabelfachs des TriStar-MPPT ! VORSICHT: Gefahr eines elektrischen Schlags Schalten Sie den Regler komplett spannungsfrei, ehe Sie die Kabelfachabdeckung abnehmen. Entfernen Sie niemals die Abdeckung, wenn noch Spannung an den Stromanschlüssen anliegt. • Untersuchen Sie alle Kabelklemmen. Überprüfen Sie die Verbindungen auf Korrosion und beschädigte Isolierung sowie auf Zeichen zu hoher Temperatur oder Verbrennung/Verfärbung.
5.0 Netzwerkbetrieb und Kommunikation 5.1 Einführung Der TriStar-MPPT bietet verschiedene Kommunikationsmöglichkeiten. Der TriStar-MPPT verwendet für das MeterBusTM-Netzwerk ein proprietäres Protokoll und für die Netzwerke RS-232, EIA-485 und Ethernet die nicht proprietären Standard-Protokolle MODBUSTM und MODBUS TCP/IPTM. Zudem werden die Protokolle HTTP, SMTP und SNMP für den Support über Internetseiten, E-Mails und Netzwerknachrichten unterstützt.
6.0 Garantie Es wird garantiert, dass der Laderegler TriStar-MPPT für einen Zeitraum von FÜNF (5) Jahren ab dem Tag der Lieferung an den ursprünglichen Endnutzer frei von Material- und Verarbeitungsmängeln ist. Mangelhafte Produkte repariert oder ersetzt Morningstar nach eigener Wahl. REKLAMATIONSVERFAHREN Ehe Sie die Garantie in Anspruch nehmen, überprüfen Sie mithilfe der Bedienungsanleitung bitte, ob tatsächlich ein Problem mit dem Regler vorliegt.
7.
Produktgewicht Liefergewicht (2 Stk.