Technische Betriebsdaten

KOSTAL String-Wechselrichter

4.2 10.18.35.53.0 3.6PIKO

Technische Betriebsdaten

IMPRESSUM

KOSTAL Solar Electric GmbH

Hanferstraße 6

79108 Freiburg i. Br.

Deutschland

Tel. +49 (0)761 703870-0

Fax +49 (0)761 703870-19

www.kostal-solar-electric.com

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Technische Betriebsdaten gültig ab Software-Stand 3.55

Inhalt

3

Inhalt

1 Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2 Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3 Auslegungshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

4 Parametrierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

5 Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

5.1 Abweichende Daten für Frankreich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

5.2 Abweichende Daten für Tschechien. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

5.3 Abweichende Daten für Spanien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5.4 Abweichende Daten für Portugal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5.5 Abweichende Daten für Italien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5.6 Abweichende Daten für Griechenland . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

5.7 Abweichende Daten für Belgien. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

6 Wirkungsgradkennlinien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Einleitung

4 Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO

1 EinleitungDieses Betriebsdatenblatt enthält technische Daten der KOSTAL Solar-Wechselrichter PIKO. Es richtet sich an Photovoltaik-Systemplaner und Installateure bzw. Elek-trofachkräfte.

2 SicherheitshinweiseBeachten Sie die in Ihrem Land gültigen örtlichen Installationsvorschriften!

Nur eine Elektrofachkraft darf den Wechselrichter in-stallieren und in Betrieb nehmen!

Vom Hersteller angebrachte Schilder und Kennzeich-nungen auf dem Gehäuse dürfen Sie nicht verändern oder entfernen!

3 AuslegungshinweiseFür die Planung und Auslegung Ihrer Photovoltaik-An-lage empfehlen wir die Software PIKOplan, die Sie kos-tenlos von unserer Internetseite www.kostal-solar-electric.com herunterladen können.

Bei der Auslegung sollten Sie folgende Punkte berück-sichtigen:

PV-Systemplanung

Beachten Sie die Angaben in den technischen Daten-blättern aller Komponenten der zu planenden PV-Anla-ge. Die einzelnen Komponenten müssen zueinander passend dimensioniert sein. Nur dann ist ein optimaler Energieertrag möglich.

Spezielle Photovoltaik-Module

Spezielle Photovoltaik-Module, wie beispielsweise Dünnschichtzellen, rückseitenkontaktierte sowie flexi-ble Zellen, zeigen andere oder zusätzliche Betriebsparameter gegenüber Standard-Mono- oder polykristallinen Zellen. Diese Besonderheiten müssen bei der Auslegung des PV-Generators berücksichtigt werden, etwa hinsichtlich der maximalen Systemspan-nung, der Potenziale gegenüber Erde etc.

Beachten Sie, dass KOSTAL Solar Electric keine Bera-tung zu einzelnen Modulen geben kann.

Optimierung des PV-Generators

Für einen optimalen Ertrag sollten Sie eine möglichst hohe PV-Generator-Systemspannung anstreben.

Passen Sie das Auslegungsverhältnis (Auslegungsver-hältnis: PV-Generatorleistung / nom. AC-Leistung des Wechselrichters) den örtlichen Gegebenheiten an. Bei PV-Anlagen in extrem sonnigen Regionen, z. B. Süd-europa, sollte die angeschlossene PV-Generatorleis-tung etwas geringer ausfallen als in sonnenärmeren Regionen, z. B. Mitteleuropa.

Belegung der DC-Eingänge

Es ist nicht zwingend notwendig, alle DC-Eingänge des PIKO-Wechselrichters zu belegen. Nutzen Sie hierzu die Software PIKOplan.

Geräteschutz

Falls die PV-Anlage in einer durch Blitzeinwirkung ge-fährdeten Zone liegt, sollten Sie einen Geräte-überspannungsschutz vorsehen.

Der Blitzschutz für die Wechselrichter ist davon abhän-gig, ob das Gebäude oder die Photovoltaik-Anlage einen äußeren Blitzschutz besitzt.

Wenn das Gebäude über einen äußeren Blitzschutz verfügt, ist ein Überspannungsschutz vom Typ 2 auf der AC- und DC-Seite vorgeschrieben und muss bauseits installiert werden.

Wenn das Gebäude nicht über einen äußeren Blitz-schutz verfügt, empfehlen wir auf der AC- und DC-Seite bauseits einen Überspannungsschutz vom Typ 2 zu installieren.

Für Kommunikationsleitungen (RJ45, RS485, Sen-soren…) empfehlen wir ebenfalls, einen Überspan-nungsschutz zu installieren. Bei Vernetzung mehrerer Wechselrichter muss ein Überspannungsschutz an bei-den Leitungsenden installiert werden.

4 ParametrierungDie Abschaltparameter der Solar-Wechselrichter PIKO können angepasst werden. Dies kann bei unterdimen-sionierten Versorgungsnetzen, wie sie unter Umstän-den in ländlichen Gebieten vorkommen, notwendig sein. Voraussetzung für eine Änderung der Abschalt-parameter ist in der Regel das schriftliche Einverständ-nis des örtlichen Versorgungsnetzbetreibers. Zur Ände-rung der Abschaltparameter benötigen Sie eine spezi-elle Software, die Sie auf Anfrage von KOSTAL Solar Electric erhalten. Die Parametrierung darf nur von einer qualifizierten Elektrofachkraft vorgenommen werden.

Technische Daten

Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO 5

5 Technische DatenFür einige Länder gelten teilweise abweichende Daten, siehe Seite 8 f.

EinheitPIKO 3.0

DCSPIKO 3.6

DCSPIKO 4.2

DCSPIKO 5.5

DCSPIKO 8.3

DCSPIKO 10.1

DCS

Eingangsseite (DC-Teil)

Max. Leistung DC W 3200 3800 4400 5800 8700 11000

Nennleistung DC W 2950 3450 4000 5250 8000 9650

Min. Eingangsspannung UDC min V 180

Max. Eingangsspannung UDC max V 950

Min. MPP-Spannung UMPP min bei DC-Nennleistung im symmet-rischen Multistring-, Zweitracker- oder Parallel-Betrieb

V 380 340 360 360 400 420

Min. MPP-Spannung UMPP min bei DC-Nennleistung im Eintracker-Betrieb

V 380 440 500 660nicht zweck-

mäßignicht zweck-

mäßig

Max. MPP-Spannung UMPP max bei DC-Nennleistung

V 850

erweiterter MPP-Spannungsbe-reich bei WR-Teilleistung in Abhän-gigkeit vom Betriebsmodus

V 180 bis UMPP min

Max. zu übertragender Leistungs-anteil im erweiterten MPP-Spannungsbereich1)

% ca. 70

Bemessungseingangsspannung UDC,r (Nennspannung DC) V 600 600 680 680 680 680

Start-Eingangsspannung UDC start V 180

Nennstrom DC A 8 8 8 8 11,5 11,5

Nennstrom DC bei Zusammen-schaltung der DC-Eingänge A nicht möglich 12 12 nicht möglich 23 23

Max. Eingangsstrom IDC max A 9 9 9 9 12,5 12,5

Max. Eingangsstrom bei Zusam-menschaltung der DC-Eingänge A nicht möglich 13 13 nicht möglich 25 25

Anzahl DC-Eingänge St. 1 2 2 3 2 3

Anzahl MPP-Regler St. 1 2 2 3 2 3

1) Zusätzlich zum nominalen MPP-Spannungsbereich verfügen die PIKO-Wechselrichter noch über einen erweiterten MPP-Spannungsbereich, der auch besonders niedrige Modulspannungen und Teilleis-tungen von PV-Generatoren aufnehmen kann, die z. B. durch gebäudetechnische Teilungen entstanden

sind. In diesem Bereich kann der MPP-Tracker mit max. 70 % seiner nominalen DC-Leistung betrieben werden. Höhere Leistungen in diesem unteren MPP-Spannungsbereich können zu thermischen Abrege-lungen des Wechselrichters führen.

Technische Daten

6 Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO

Ausgangsseite (AC-Teil)

Nennleistung AC W 2800 3300 3800 5000 7600 9200

Max. Leistung AC (Spitzenleistung) W 3000 3600 4200 5500 8300 10100

Nennstrom AC pro Phase A 12,2 14,4 5,5 7,3 11 13,3

Max. Ausgangsstrom IAC max pro Phase

A 13,1 15,7 6,1 8 12 14,6

Anzahl Einspeisephasen St. 1 3

Bemessungsfrequenz fr nominal Hz 50

Min. Netzfrequenz fmin (Abschalt-grenze)

Hz 47,5

Max. Netzfrequenz fmax (Abschalt-grenze)

Hz 50,2

Bemessungsspannung UAC,r AC V 230

Min. Ausgangsspannung UACmin V 184

Max. Ausgangsspannung UACmax V 264,5

Untere Spannungs-Abschaltgrenze V 184

Obere Spannungs-Abschaltgrenze V 264,5

Abschaltgrenze im 10-Min.-Mittel-wert V 253

Blindleistungsfaktor cosϕ 1

Klirrfaktor % < 3

AC-Ausgangscharakteristik Sinus

Empfohlene Vorsicherungen AC (pro Phase)

A 25, Typ B 16, Typ B 25, Typ B

Wirkungsgrad (bezogen auf Nennspannung DC)

Einspeisung ab W 25 40

Standby-Verbrauch W < 1

Nacht-Verbrauch W < 1

Max. Wirkungsgrad % 94,8 94,8 96,0 95,3 96,0 96,0

Europäischer Wirkungsgrad % 93,6 93,8 94,7 94,2 95,3 95,4

Wirkungsgrad bei 5 % Pnenn % 83,98 85,79 87,5 86,6 90,84 91,64

Wirkungsgrad bei 10 % Pnenn % 90,03 90,77 90,22 91,1 92,78 92,02

Wirkungsgrad bei 20 % Pnenn % 92,67 92,65 93,51 90,3 94,53 94,89

Wirkungsgrad bei 25 % Pnenn % 92,82 93,42 94,3 93,93 95,11 95,42

Wirkungsgrad bei 30 % Pnenn % 93,43 93,88 94,69 94,35 95,42 95,63

Wirkungsgrad bei 50 % Pnenn % 94,41 94,59 95,49 94,94 95,87 96

Wirkungsgrad bei 75 % Pnenn % 94,75 94,8 95,96 95,28 96,01 95,99

Wirkungsgrad bei 100 % Pnenn % 94,72 94,61 95,9 95 95,88 95,83

Konzept / Konvertierung

Konzept Trafolos

selbstgeführt / netzgeführt selbstgeführt

Leistungshalbleiter IGBT

Konvertierungsfrequenz kHz 24 24 18 24 16 16

Statische, regelungstechnische Anpassung an PV-Generator MPP-Tracking mit 99 % Anpassung

EinheitPIKO 3.0

DCSPIKO 3.6

DCSPIKO 4.2

DCSPIKO 5.5

DCSPIKO 8.3

DCSPIKO 10.1

DCS

Technische Daten

Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO 7

Sicherheit

Schutzart IP 55

Schutzklasse SKL I

VDEW-konform ja

Abschalt-Parameter einstellbar ja, mit Parametrierungssoftware PARAKO

ENS-Netzüberwachung (Verfahren) Frequency-Shifting 3-Phasen-Überwachung

Netzspannungsüberwachung ja

Frequenzüberwachung ja

Personenschutz AFI und Erdschlussüberwachung

Isolationsüberwachung ja

Überlastverhalten Veränderung des Arbeitspunktes (APV)

Freischaltstelle elektronischer Freischalter (DCS) integriert

Verpolschutz Kurzschlussdioden DC-seitig

Überspannungsschutz ja

Verhalten bei Übertemperatur (am Kühlblech)

Leistungsbegrenzung

Mechanische Daten

Höhe mm 350 450

Breite mm 420 520

Tiefe mm 211 230

Gewicht kg ca. 19,8 ca. 20 20,5 21,1 33 34

Lüfter ja

Kühlung geregelter Lüfter

Umgebung

Umgebungstemperatur von °C –20

Umgebungstemperatur bis °C 60

Max. Umgebungstemperatur bei Pnenn

°C 40

Derating-Bereich °C 40…60

Aufstellungsort innen + außen

Relative Luftfeuchte von % 0

Relative Luftfeuchte bis % 95

Gehäuseaufhängung Wandmontage über Rahmen

DC-Anschlussart MC 4

AC-Kabelanschluss Federzug-Klemmleiste

EinheitPIKO 3.0

DCSPIKO 3.6

DCSPIKO 4.2

DCSPIKO 5.5

DCSPIKO 8.3

DCSPIKO 10.1

DCS

Technische Daten

8 Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO

5.1 Abweichende Daten für Frankreich

5.2 Abweichende Daten für Tschechien

Datenerfassung / Kommunikation

Datenerfassung ja

UDC ja

IDC ja

PDC ja

UAC ja

fAC ja

PAC ja

TEMP ja

E Tag ja

E Gesamt ja

Betriebsstatus ja

Störungsanzeige ja

Speicherkapazität 400 Tage oder 100 Tage

Art der Speicherwerte 15 min oder 1 h Mittelwerte

Rechnerschnittstelle/Typ Ethernet (RJ45), RS485

Analoge Verbindung optionales analoges Modem (RJ11)

GSM-Verbindung optionales GSM-Modem

Datenvisualisierung über integrierten Webserver oder Auswertesoftware „PIKO Master Control“

S0-Eingang ja

S0- oder Alarm-Ausgang, konfigurierbar ja

Sensor-Schnittstellen für Temperatur, Strahlung und weitere Sensoren

4 analoge Eingänge, Auflösung 9,8 mV pro Digit, max. Eingangsspannung 10 V

Integrierte Sensor-Versorgung 5 V / 10 mA, optional extern zu versorgen

EinheitPIKO 3.0

DCSPIKO 3.6

DCSPIKO 4.2

DCSPIKO 5.5

DCSPIKO 8.3

DCSPIKO 10.1

DCS

Einheit PIKO 3.0 DCS – PIKO 10.1 DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Obere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 51

Einheit PIKO 3.0 DCS – PIKO 10.1 DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Untere Spannungs-Abschaltgrenze V 195,5

Technische Daten

Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO 9

5.3 Abweichende Daten für Spanien

5.4 Abweichende Daten für Portugal

5.5 Abweichende Daten für Italien

5.6 Abweichende Daten für Griechenland

5.7 Abweichende Daten für Belgien

Einheit PIKO 3.0 DCS – PIKO 10.1 DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Untere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 49

Obere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 51

Untere Spannungs-Abschaltgrenze V 195,5

Obere Spannungs-Abschaltgrenze V 253

Einheit PIKO 3.0 DCS – PIKO 10.1 DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Untere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 47

Obere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 51

Untere Spannungs-Abschaltgrenze V 195,5

Einheit PIKO 3.0 DCS – PIKO 10.1 DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Untere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 49,7

Obere Frequenz-Abschaltgrenze Hz 50,3

Obere Spannungs-Abschaltgrenze V 276

Einheit PIKO 3.0 DCS – PIKO 10.1 DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Untere Frequenz-AbschaltgrenzeHz

49,5 (Festland)47,5 (Inseln)

Obere Frequenz-AbschaltgrenzeHz

50,5 (Festland)51 (Inseln)

EinheitPIKO 3.0

DCSPIKO 3.6

DCSPIKO 4.2

DCSPIKO 5.5

DCSPIKO 8.3

DCSPIKO 10.1

DCS

Ausgangsseite (AC-Teil)

Max. Leistung AC (Spitzenleistung) W — — — — — 10000

Wirkungsgradkennlinien

10 Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO

6 Wirkungsgradkennlinien

Abbildung 1: Wirkungsgradkennlinien PIKO 3.0 DCS

Abbildung 2: Wirkungsgradkennlinien PIKO 3.6 DCS

Umpp PIKO 3.0 DCS (einzelner String)

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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Umpp, dc, r = 680 V (einzelner String)Umpp,max = 850 V (einzelner String)Umpp,min = 380 V (einzelner String)

94,8% ETAMAX

PAC / PAC,r

Umpp PIKO 3.6 DCS (einzelner String)

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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Umpp, dc, r = 680 V (einzelner String)Umpp,max = 850 V (einzelner String)Umpp,min = 340 V (einzelner String)

94,8% ETAMAX

PAC / PAC,r

Wirkungsgradkennlinien

Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO 11

Abbildung 3: Wirkungsgradkennlinien PIKO 4.2 DCS

Abbildung 4: Wirkungsgradkennlinien PIKO 5.5 DCS

Umpp PIKO 4.2 DCS (2 parallele Strings)

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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Umpp,min = 360 V (2 parallele Strings)Umpp,max = 850 V (2 parallele Strings)Umpp, dc, r = 680 V (2 parallele Strings)

96% ETAMAX

PAC / PAC,r

Umpp PIKO 5.5 DCS (2 einzelne Strings)

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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Umpp,min = 360 V (2 einzelne Strings)Umpp, dc, r = 680 V (2 einzelne Strings)Umpp,max = 850 V (2 einzelne Strings)

95,3% ETAMAX

PAC / PAC,r

Wirkungsgradkennlinien

12 Technische Betriebsdaten Solar-Wechselrichter PIKO

Abbildung 5: Wirkungsgradkennlinien PIKO 8.3 DCS

Abbildung 6: Wirkungsgradkennlinien PIKO 10.1 DCS

Umpp PIKO 8.3 DCS (2 parallele Strings)

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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Umpp,min = 400 V (2 paralle Strings)Umpp, r = 680 V (2 parallele Strings)Umpp,max = 850 V (2 parallele Strings)

96% ETAMAX

PAC / PAC,r

Umpp PIKO 10.1 DCS (2 parallele Strings)

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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

Umpp,min = 420 V (2 parallele Strings)Umpp,r = 680 V (2 parallele Strings)Umpp,max = 850 V (2 parallele Strings)

96% ETAMAX

PAC / PAC,r

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Version 02 (10.2009)