Sinds enkele dagen genieten we op ons motorjacht Xanthiona van gratis (?) stroom. In het vorig bericht heb ik uitgelegd dat we om te besparen op de electriciteitsrekening (en uiteraard een bijdrage te leveren aan het groene denken), zonnepanelen wilden installeren. ‘Gratis’ stroom is relatief, want pas na een terugverdientijd van 3.8 jaar, gaan we echt besparen. Het werden 2 x LG 370 Wp panelen die inmiddels op het voordek zijn geinstalleerd. Via de Victron MPPT Bluesolar 100/30 wordt met de opgewekte energie de accu geladen.
Het mooie pinksterweekend met veel zon bood een mooie gelegenheid om het fenomeen van zonne-energie en de installatie te observeren en er wat mee te experimenteren. Op een zonnige dag, rond 07.00, beginnen de panelen al wat op te leveren, met uiteraard de piek zo tussen 11.00 en 14.00. De maximaal te verwachten opbrengst van ca. 85 % werd gehaald, het geklokte maximum van 621 W geeft zelfs 621/720 = 86.25 %.
Om daadwerkelijk te besparen heb ik de walstroom uitgeschakeld, door de configuratie van de Victron Quattro 8000 via VE-Configure aan te passen. Dit is nu erg eenvoudig, omdat je via het portal van Victron Remote Management (VRM) het configuratie bestand van de Quattro op afstand kunt downloaden, aanpassen en weer kunt uploaden. Je schakelt de walstroom uit in VE-Configure, door een Virtual Switch (VS) te definieren, die bijvoorbeeld bij 23.8 V aan gaat en bij 25 V weer uit gaat. Als de VS aan is, wordt de AC (walstroom) niet genegeerd. Dus raakt de accu beneden de 23.8 V (ca. 40 % leeg) , dan gaat de walstroom de accu weer laden tot 25 V (ca. 80 % vol) en daarna nemen de panelen het weer over.
Over een 3-tal dagen zag ik het onderstaande gedrag van de laadtoestand van de accu terwijl de walstroom uit was. Nadat de accu weer redelijk is bijgeladen overdag, zakt door het energieverbruik ’s avonds en ’s nachts, de laadtoestand met ca. 15 %. Door de zonnepanelen wordt overdag de accu dan met ca. 5 % bijgeladen. Maar over meerdere dagen gaat de accu dus met 10 % naar beneden. Op dag 5 of 6 als de laadtoestand ca. 40 % bereikt, zal de Virtual Switch de walstroom weer aanschakelen en wordt de accu door de Quattro bijgeladen tot 80 %. Het continue stroomverbruik op de Xanthiona is vrij hoog, ca. 200 W per uur (= 4.8 kW per etmaal).
Het laden van de service accu kan nog slimmer. De Victron Venus GX functioneert als de centrale controle module in het 24 V elektrisch systeem en kan de Quattro en MPPT aan sturen. In de configuratie van de Venus GX is een instelling Distributed Voltage and Current Control (DVCC). Deze zet je aan en tevens zet je de maximale laadstroom op bijvoorbeeld 100 A. Nu regelt de Venus GX, dat als de panelen 20 A laden, dat dan de Quattro nog maar 80 A laadt. Is er minder zon en de panelen leveren minder, dan zorgt de Venus GX er voor dat de Quattro meer laadt. De accu wordt continue op 100 % laadtoestand gehouden.
Er ontstaan 2 opties in het gebruik van de panelen: optie 1 is met gebruik van Virtual Switch en negeren van walstroom. De accu wordt over ca. 5-6 dagen tot 40 % ontladen en dan pas weer geladen door de Quattro tot 80 %. Is er weinig stroomverbruik en veel zon, dan laden de panelen door tot hopelijk 100 %. Bij optie 2 met gebruik van de instelling DVCC in de Venus GX, worden de accu’s permanent op 100 % gehouden. De Venus GX regelt naarmate er meer zonne-energie is, de Quattro minder laadt. Minder zon, meer Quattro.
Hieronder zie je een screenshot met DVCC aan. Ziet er goed uit, panelen leveren 544 W en de walstroom laadt ook. Tevens is er nog verbruik van 226 W door 230 V apparatuur en 167 W van 24 V apparatuur.
In theorie, als de accu’s 100 % geladen zijn, zorgt de MPPT er voor dat er niet meer geladen wordt door de zonnepanelen. Vreemd is, zoals je ziet op onderstaand plaatje, dat er nog wel verbruik is door de 230 V apparatuur, wat door de Quattro wordt geleverd, maar dat de panelen op dat moment niets leveren. Terwijl je zou verwachten dat volgens het principe van DVCC, de beschikbare stroom van de panelen nog wel wordt gebruikt.
Wordt direct daarna met de Virtual Switch de walstroom weer uitgezet, dan blijken de panelen toch nog 292 W te leveren. Dat gaat grotendeels op aan het verbruik van 210 W door de 230 V apparatuur en de 54 W van de 24 V apparatuur.
Het is mij nog niet duidelijk welke optie het beste is: gebruik Virtual Switch of DVCC. Mijn indruk is dat bij DVCC de zonnepanelen minder efficient worden gebruikt, zoals blijkt uit bovenstaande.
Ik ben open voor enig advies en bijdragen aan de discussie of het beter is de accu’s met DVCC continue op 100 % te houden (en mogelijk minder efficient gebruik van de panelen) of met de Virtual Switch de accu’s ontladen tot 40 % en daarna weer opladen tot 80 met de Quattro en de rest met de panelen.