DE102014206454B4 - Method and device for checking an arrangement with a number of solar modules - Google Patents

Method and device for checking an arrangement with a number of solar modules Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Überprüfen einer Anordnung (100) mit einer Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114, 116, 118), die elektrisch zwischen einem ersten Anschluss (120) und einem zweiten Anschluss (124) in Reihe geschaltet sind, wobei mindestens zwei Spannungen aus einer Menge von Spannungen gemessen werden, dadurch gekennzeichnet, dass – die Menge von Spannungen folgende Spannungen aufweist: – eine erste Spannung (U1) zwischen einem Abgriff (122), der elektrisch zwischen zwei Solarmodulen liegt, und dem ersten Anschluss (120), – eine zweite Spannung (U2) zwischen dem Abgriff (122) und dem zweiten Anschluss (124), und – eine dritte Spannung (U3) zwischen dem ersten Anschluss (120) und dem zweiten Anschluss (124), und – das Verfahren weiter folgende Schritte aufweist: – Berechnen eines messbasierten Spannungsverhältnisses zwischen – der gemessenen ersten Spannung (U1) und der gemessenen zweiten Spannung (U2), oder – der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen zweiten Spannung (U2), oder – der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen ersten Spannung (U1), – Berechnen eines vom Abgriff (122) und von den zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses verwendeten Spannungen (U1, U2, U3) abhängigen erwarteten Spannungsverhältnisses, und – Feststellen eines Fehlerzustands der Anordnung (100), wenn das messbasierte Spannungsverhältnis und das erwartete Spannungsverhältnis um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert voneinander abweichen.A method of inspecting an array (100) having a number of solar modules (110, 112, 114, 116, 118) electrically connected in series between a first terminal (120) and a second terminal (124), at least two voltages are measured from a set of voltages, characterized in that - the set of voltages comprises the following voltages: - a first voltage (U1) between a tap (122), which lies electrically between two solar modules, and the first connection (120), A second voltage (U2) between the tap (122) and the second terminal (124), and a third voltage (U3) between the first terminal (120) and the second terminal (124), and the method further follows Steps comprising: calculating a measured-based voltage ratio between the measured first voltage (U1) and the measured second voltage (U2), or the measured third voltage (U3) and the measured two voltage (U2), or - the measured third voltage (U3) and the measured first voltage (U1), - calculating a voltage (U1, U2, U3) used by the tap (122) and by those used to calculate the measurement-based voltage ratio expected voltage ratio, and - detecting an error condition of the assembly (100) when the measurement-based voltage ratio and the expected voltage ratio differ by more than a predetermined tolerance value.

Description

Aufgabengebiet und Stand der TechnikField of responsibility and state of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen einer Anordnung aufweisend eine Anzahl von Solarmodulen, die elektrisch zwischen einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss in Reihe geschaltet sind. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine zugehörige Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates to a method for checking an arrangement comprising a number of solar modules, which are electrically connected in series between a first terminal and a second terminal. The invention further relates to an associated apparatus for carrying out such a method.

Bei Anordnungen von Solarmodulen werden heutzutage häufig mehrere Solarmodule miteinander verschaltet. Dabei kann es auch bei hoher Fertigungsqualität zu technischen Fehlern oder im Zeitverlauf auftretenden Ausfällen einzelner Solarmodule kommen. Dies führt zu Ertragsausfällen oder Ertragsminderungen, was häufig erst nach längerer Zeit bemerkt wird, wenn erwartete Ertragszahlen nicht verwirklicht werden können. In vielen Fällen bleiben derartige Fehler auch gänzlich unentdeckt.In arrangements of solar modules nowadays often several solar modules are interconnected. This can lead to technical errors or failures of individual solar modules occurring in the course of time even with high manufacturing quality. This leads to yield losses or income reductions, which is often noticed only after a long time, when expected earnings can not be realized. In many cases, such errors remain completely undetected.

Es ist bekannt, dass zur Kontrolle von derartigen Anordnungen Referenzdaten aus anderen unabhängigen Anlagenteilen oder anderen Anlagen herangezogen werden. Hierbei wird häufig die Momentanleistung, der Momentanstrom oder auch der Ertrag über einen bestimmten Zeitraum verglichen. Voraussetzung hierfür ist jedoch, dass die Referenzanlage keinen ähnlichen Fehler aufweist. Des Weiteren muss bei einem solchen Vorgehen eine relativ große Toleranz als Vorhaltewert verwendet werden, insbesondere wenn die Vergleichsanlagen örtlich weit auseinander angeordnet sind. Hierbei können eventuell bereits beim Einrichten der Anordnung defekte Module unerkannt bleiben und über Jahre Mindererträge verursachen.It is known that reference data from other independent system components or other systems are used to control such arrangements. This often compares the instantaneous power, the instantaneous current or the output over a certain period of time. However, this requires that the reference system has no similar error. Furthermore, in such a procedure, a relatively large tolerance must be used as a reserve value, in particular if the comparison systems are arranged locally far apart. In this case, defective modules may possibly remain undetected during setup of the arrangement and cause losses for years.

Des Weiteren ist es bekannt, eine Kennlinie von in Reihe geschalteten Solarmodulen aufzunehmen, um deren Plausibilität zu prüfen. Dies führt jedoch zu Mindererträgen, da hierbei nicht die maximal mögliche Leistung eingespeist werden kann.Furthermore, it is known to record a characteristic of solar modules connected in series in order to check their plausibility. However, this leads to lower yields, since this is not the maximum possible power can be fed.

Die DE 10 2012 219 690 A1 und die US 2008/0143543 A1 zeigen jeweils Verfahren zum Überprüfen einer Anordnung mit einer Anzahl von Solarmodulen, die elektrisch zwischen einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss in Reihe geschaltet sind. Bei dem in der DE 10 2012 219 690 A1 gezeigten Verfahren wird wiederholt eine Spannung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss gemessen, wobei bei jeder Messung die Summe der Spannungen unterschiedlicher Gruppen gemessen wird, um aus den Ergebnissen dieser Messungen auf Fehler in den Solarmodulen zu schließen und diese den Solarmodulen zuzuordnen.The DE 10 2012 219 690 A1 and the US 2008/0143543 A1 each show methods for verifying an arrangement having a number of solar modules electrically connected in series between a first terminal and a second terminal. In the in the DE 10 2012 219 690 A1 In the case of the method shown, a voltage is repeatedly measured between the first terminal and the second terminal, with the sum of the voltages of different groups being measured for each measurement in order to conclude from the results of these measurements for errors in the solar modules and to assign these to the solar modules.

Aufgabe und LösungTask and solution

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Überprüfen einer Anordnung mit einer Anzahl von Solarmodulen (Solarmodulanordnung) vorzusehen, welches ohne Ertragsausfälle zuverlässig Fehler erkennen kann. Es ist des Weiteren Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens vorzusehen.It is therefore an object of the invention to provide a method for checking an arrangement with a number of solar modules (solar module assembly), which can reliably detect errors without yield losses. It is a further object of the invention to provide a device for carrying out such a method.

Dies wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 9 erreicht. Vorteilhafte Ausgestaltungen können beispielsweise den jeweiligen Unteransprüchen entnommen werden. Der Wortlaut der Ansprüche wird hiermit durch ausdrückliche Inbezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.This is inventively achieved by a method according to claim 1 and an apparatus according to claim 9. Advantageous embodiments can be taken, for example, the respective subclaims. The wording of the claims is hereby incorporated by explicit reference into the content of the description.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen einer Anordnung (Solarmodulanordnung), die eine Anzahl von Solarmodulen umfasst, wobei die Solarmodule elektrisch zwischen einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss in Reihe geschaltet sind.The invention relates to a method for checking an arrangement (solar module arrangement) comprising a number of solar modules, wherein the solar modules are electrically connected in series between a first terminal and a second terminal.

Das Verfahren weist folgende Schritte auf:

  • – Messen von zumindest zwei Spannungen aus einer Menge von Spannungen, welche folgende Spannungen aufweist:
  • – eine erste Spannung zwischen einem Abgriff, der elektrisch zwischen zwei Solarmodulen liegt, und dem ersten Anschluss,
  • – eine zweite Spannung zwischen dem Abgriff und dem zweiten Anschluss, und
  • – eine dritte Spannung zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss,
  • – Berechnen eines messbasierten Spannungsverhältnisses zwischen
  • – der gemessenen ersten Spannung und der gemessenen zweiten Spannung, oder
  • – der gemessenen dritten Spannung und der gemessenen zweiten Spannung, oder
  • – der gemessenen dritten Spannung und der gemessenen ersten Spannung,
  • – Berechnen eines vom Abgriff und von den zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses verwendeten Spannungen abhängigen erwarteten Spannungsverhältnisses, und
  • – Feststellen eines Fehlerzustands der Anordnung, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis und das erwartete Spannungsverhältnis um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert voneinander abweichen.
The method comprises the following steps:
  • Measuring at least two voltages from a set of voltages having the following voltages:
  • A first voltage between a tap electrically located between two solar modules and the first terminal,
  • A second voltage between the tap and the second terminal, and
  • A third voltage between the first terminal and the second terminal,
  • - Compute a measurement-based voltage ratio between
  • The measured first voltage and the measured second voltage, or
  • The measured third voltage and the measured second voltage, or
  • The measured third voltage and the measured first voltage,
  • Calculating an expected voltage ratio depending on the taps and voltages used to calculate the measurement-based voltage ratio, and
  • - Detecting a fault condition of the arrangement when the measured voltage-based relationship and the expected voltage ratio differ by more than a predetermined tolerance value.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, durch das Vergleichen typischerweise einfach zu berechnender Spannungen bzw. Spannungsverhältnisse einen Fehlerzustand zu erkennen, ohne den Betrieb der Anlage zu unterbrechen oder in anderer Weise zu stören. Ein Ertragsausfall kann somit vermieden werden. Im Fall eines Defekts liefert ein Solarmodul üblicherweise eine andere, insbesondere geringere, Spannung als die anderen Solarmodule. Damit kann nicht nur festgestellt werden, dass eines der Solarmodule defekt ist, es kann vielmehr anhand des Vorzeichens der Abweichung auch prognostiziert werden, auf welcher Seite des Abgriffes sich das defekte Solarmodul befindet. Außerdem werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren typischerweise nur unmittelbar benachbarte Solarmodule miteinander verglichen, was die Zuverlässigkeit des Verfahrens erhöht.By means of the method according to the invention, it is possible to detect a fault condition by comparing typically easily calculated voltages or voltage conditions, without interrupting the operation of the installation or disturbing it in any other way. A loss of earnings can thus be avoided. In the case of a defect, a solar module usually provides a different, in particular lower, voltage than the other solar modules. This can not only be determined that one of the solar modules is defective, it can also be predicted on the basis of the sign of the deviation on which side of the tap is the defective solar module. In addition, in the method according to the invention typically only immediately adjacent solar modules are compared with each other, which increases the reliability of the method.

Insbesondere sind folgende Kombinationen bezüglich der gemessenen Spannungen möglich:

  • – die erste Spannung und die zweite Spannung,
  • – die dritte Spannung und die zweite Spannung, oder
  • – die dritte Spannung und die erste Spannung.
In particular, the following combinations with respect to the measured voltages are possible:
  • The first voltage and the second voltage,
  • - the third voltage and the second voltage, or
  • - the third voltage and the first voltage.

Es sei verstanden, dass dies die Messung weiterer Spannungen nicht ausschließt, jedoch werden vorzugsweise gerade diejenigen Spannungen gemessen, welche zur Berechnung des messbasierten Spannungsverhältnisses verwendet werden.It should be understood that this does not preclude the measurement of other voltages, but it is preferable to measure just those voltages used to calculate the measurement-based voltage ratio.

Bevorzugt werden von der ersten Spannung, der zweiten Spannung und der dritten Spannung sowie von dem erwarteten Spannungsverhältnis lediglich die Absolutbeträge betrachtet.Preferably, only the absolute values are considered by the first voltage, the second voltage and the third voltage as well as the expected voltage ratio.

Die Solarmodule können beispielsweise in einem Freilandsystem, einem Indachsystem oder einem Aufdachsystem angeordnet sein. Beispielsweise können sie nebeneinander in einer Reihe angeordnet sein.The solar modules can be arranged, for example, in a free-standing system, an in-roof system or an on-roof system. For example, they may be arranged side by side in a row.

Der Abgriff befindet sich elektrisch zwischen zwei Solarmodulen aus der Anzahl von elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodulen, so dass an dem Abgriff relativ zum ersten Anschluss bzw. zum zweiten Anschluss diejenige Spannung gemessen wird, welche die jeweils zwischen dem Abgriff und dem ersten Anschluss bzw. dem zweiten Anschluss verschalteten Module in Summe erzeugen.The tap is located electrically between two solar modules from the number of electrically series-connected solar modules, so that at the tap relative to the first terminal and the second terminal that voltage is measured, which each between the tap and the first terminal or the generate second connection interconnected modules in total.

Das erwartete Spannungsverhältnis ist häufig einfach zu berechnen. Beispielsweise können die Solarmodule jeweils identische Kenngrößen aufweisen. Insbesondere in diesem Fall kann

  • – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis der Anzahl von Solarmodulen zwischen dem Abgriff und dem ersten Anschluss zur Anzahl von Solarmodulen zwischen dem Abgriff und dem zweiten Anschluss berechnet werden, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen ersten Spannung und der gemessenen zweiten Spannung berechnet wird;
  • – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis der Anzahl von Solarmodulen zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss zur Anzahl von Solarmodulen zwischen dem Abgriff und dem zweiten Anschluss berechnet werden, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung und der gemessenen zweiten Spannung berechnet wird;
  • – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis der Anzahl von Solarmodulen zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss zur Anzahl von Solarmodulen zwischen dem Abgriff und dem ersten Anschluss berechnet werden, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung und der gemessenen ersten Spannung berechnet wird.
The expected stress ratio is often easy to calculate. For example, the solar modules can each have identical characteristics. Especially in this case can
  • Calculating the expected voltage ratio as the ratio of the number of solar modules between the tap and the first terminal to the number of solar modules between the tap and the second terminal when calculating the measurement-based voltage ratio between the measured first voltage and the measured second voltage;
  • Calculating the expected voltage ratio as the ratio of the number of solar modules between the first terminal and the second terminal to the number of solar modules between the tap and the second terminal when calculating the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage and the measured second voltage;
  • Calculating the expected voltage ratio as the ratio of the number of solar modules between the first terminal and the second terminal to the number of solar modules between the tap and the first terminal when calculating the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage and the measured first voltage.

Dies ist insbesondere dann geeignet, wenn die Solarmodule nicht nur identische Kenngrößen aufweisen, sondern auch einer identischen Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind.This is particularly suitable when the solar modules not only have identical characteristics, but are also exposed to an identical solar radiation.

Das erwartete Spannungsverhältnis kann alternativ beispielsweise auch als Verhältnis einer ersten Spannungssumme zu einer zweiten Spannungssumme berechnet werden

  • – wobei die erste Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff und dem ersten Anschluss elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule berechnet wird, und wobei die zweite Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff und dem zweiten Anschluss elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen ersten Spannung und der gemessenen zweiten Spannung berechnet wird;
  • – wobei die erste Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule berechnet wird, und wobei die zweite Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff und dem zweiten Anschluss elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung und der gemessenen zweiten Spannung berechnet wird;
  • – wobei die erste Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule berechnet wird, und wobei die zweite Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff und dem ersten Anschluss elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung und der gemessenen ersten Spannung berechnet wird.
The expected voltage ratio can alternatively be calculated, for example, as the ratio of a first voltage sum to a second voltage sum
  • Wherein the first voltage sum is calculated by adding respectively expected voltages of the solar modules electrically connected in series between the tap and the first terminal, and wherein the second voltage sum is electrically connected in series by addition of respective expected voltages between the tap and the second terminal switched solar modules is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured first voltage and the measured second voltage is calculated;
  • Wherein the first voltage sum is calculated by adding respectively expected voltages of the solar modules electrically connected in series between the first terminal and the second terminal, and wherein the second voltage sum is electrically connected in series by addition of respective expected voltages between the tap and the second terminal switched solar modules is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage and the measured second voltage is calculated;
  • Wherein the first voltage sum is calculated by adding respective expected voltages of the solar modules electrically connected in series between the first terminal and the second terminal, and wherein the second voltage sum is electrically connected in series by adding respective expected voltages between the tap and the first terminal switched solar modules is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage and the measured first voltage is calculated.

Bevorzugt werden hierbei jeweilige Beträge der Spannungen addiert.Preferably, respective amounts of the voltages are added.

Ein solches Vorgehen ermöglicht eine höhere Flexibilität bei der Berechnung des erwarteten Spannungsverhältnisses. Beispielsweise können die jeweils erwarteten Spannungen der Solarmodule basierend auf technischen Kenngrößen, Verschattungssituationen und/oder aktueller Sonneneinstrahlung der Solarmodule berechnet werden. Dies ermöglicht eine Berücksichtigung des Einflusses unterschiedlicher Kenngrößen im Falle der Verschaltung unterschiedlicher Solarmodule, des Einflusses von Verschattungssituationen, welche beispielsweise durch Bäume oder Gebäude hervorgerufen werden können, sowie des Einflusses unterschiedlicher Sonneneinstrahlung beispielsweise aufgrund von Naturphänomenen wie Wolken.Such a procedure allows greater flexibility in the calculation of the expected voltage ratio. For example, the respective expected voltages of the solar modules can be calculated based on technical parameters, shading situations and / or current solar radiation of the solar modules. This allows consideration of the influence of different parameters in the case of interconnection of different solar modules, the influence of shading situations, which can be caused for example by trees or buildings, and the influence of different solar radiation, for example, due to natural phenomena such as clouds.

Der Toleranzwert kann bevorzugt entweder absolut oder relativ sein. Er wird typischerweise so gewählt, dass bei einer Abweichung des messbasierten Spannungsverhältnisses von dem erwarteten Spannungsverhältnis um mehr als den vorgegebenen Toleranzwert zuverlässig davon ausgegangen werden kann, dass zumindest ein Solarmodul aus der Anzahl von Solarmodulen einen Defekt aufweist.The tolerance value may preferably be either absolute or relative. It is typically chosen such that if the measured voltage ratio deviates from the expected voltage ratio by more than the predetermined tolerance value, it can be reliably assumed that at least one solar module of the number of solar modules has a defect.

Bevorzugt erfolgen die Schritte des Messens der ersten, zweiten und/oder dritten Spannung bei einem Arbeitspunkt mit maximaler Leistung. Damit wird eine besonders hohe Zuverlässigkeit der Messung erreicht. Dies liegt insbesondere an den flachen Modulkennlinien in diesem Punkt maximaler Leistung, welcher beispielsweise auch als Maximum Power Point (MPP) bezeichnet werden kann. Ein solcher Punkt maximaler Leistung gilt typischerweise einheitlich für alle Module.The steps of measuring the first, second and / or third voltage preferably take place at an operating point with maximum power. This achieves a particularly high level of reliability of the measurement. This is due in particular to the flat module characteristics at this point of maximum power, which may for example also be referred to as maximum power point (MPP). Such a point of maximum power is typically uniform for all modules.

Gemäß einer Weiterbildung wird ein festgestellter Fehlerzustand verworfen, wenn dieser an mindestens einer festgestellten Anzahl von Tagen hintereinander bei entsprechender oder äquivalenter Uhrzeit festgestellt wird. Damit kann erreicht werden, dass nicht fälschlicherweise ein Fehlerzustand festgestellt wird, welcher tatsächlich auf eine bei einer bestimmten Tageszeit systematisch auftretende Verschattungssituation zurückzuführen ist. Eine solche Verschattungssituation kann beispielsweise dazu führen, dass nur ein bestimmter Teil der Solarmodule bei einer bestimmten Uhrzeit eine geringere Spannung aufweist, weil das entsprechende Modul ganz oder teilweise von einem Schatten bedeckt ist.According to a development, a detected error condition is discarded if this is detected on at least one determined number of days in a row at a corresponding or equivalent time. It can thus be achieved that a fault condition is not erroneously detected, which is actually due to a shading situation which systematically occurs during a certain time of day. Such a shading situation can, for example, lead to only a certain part of the solar modules having a lower voltage at a certain time, because the corresponding module is completely or partially covered by a shadow.

In einer einfachen Ausführung kann es sich bei einer äquivalenten Uhrzeit beispielsweise um die jeweils gleiche Uhrzeit handeln. Bevorzugt bestehen bei äquivalenter Uhrzeit gleiche Verschattungssituationen über der Anordnung. Dies bedeutet typischerweise, dass sich die reale Uhrzeit an den jeweiligen Tagen insofern ändert, als sich die Verschattungssituation aufgrund des unterschiedlichen Bahnverlaufs der Sonne ändert.For example, in a simple implementation, an equivalent time may be the same time, for example. Preferably, the same shading situations exist at the same time over the arrangement. This typically means that the real time changes on the respective days insofar as the shading situation changes due to the different trajectory of the sun.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zum Überprüfen einer Anordnung mit einer Anzahl von Solarmodulen, die elektrisch zwischen einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss in Reihe geschaltet sind, wobei die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Die Vorrichtung weist Folgendes auf:

  • – eine Messeinrichtung zur Messung von mindestens zwei Spannungen der ersten Spannung, der zweiten Spannung und/oder der dritten Spannung,
  • – eine Auswerteelektronik zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses, Berechnen eines vom Abgriff und von den zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses verwendeten Spannungen abhängigen erwarteten Spannungsverhältnisses und Feststellen eines Fehlerzustands der Anordnung, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis und das erwartete Spannungsverhältnis um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert voneinander abweichen, und
  • – Ausgabemittel zum Ausgeben eines erkannten Fehlerzustands.
The invention further relates to a device for checking an arrangement with a number of solar modules, which are electrically connected in series between a first terminal and a second terminal, wherein the device is designed for carrying out the method according to the invention. The device has the following:
  • A measuring device for measuring at least two voltages of the first voltage, the second voltage and / or the third voltage,
  • Evaluation electronics for calculating the measurement-based voltage ratio, calculating an expected voltage ratio dependent on the taps and voltages used to calculate the measurement-based voltage ratio, and determining a device fault condition if the measurement-based voltage ratio and the expected voltage ratio differ by more than a predetermined tolerance value; and
  • - output means for outputting a detected error condition.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine vorteilhafte Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und kann beispielsweise in einen Wechselrichter integriert sein. Dabei kann auf alle weiter oben erwähnten Ausführungsformen und Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.The device according to the invention enables an advantageous implementation of the method according to the invention and can be integrated, for example, in an inverter. In this case, all embodiments and variants of the method according to the invention mentioned above can be used. Illustrated benefits apply accordingly.

Die Messeinrichtung kann beispielsweise Spannungsmesser aufweisen, welche zum Messen der Spannungen ausgelegt sind. Hierbei kann auf bekannte Ausführungen zurückgegriffen werden. Die Auswerteelektronik kann beispielsweise als elektronische Steuerungseinrichtung ausgeführt sein, welche Prozessormittel und zugehörige Speichermittel aufweist, wobei in den Speichermitteln Programmcode gespeichert ist, welcher das Verhalten der Prozessormittel in entsprechender Weise steuert.The measuring device may, for example, comprise voltmeters which are designed to measure the voltages. This can be used on known versions. The evaluation electronics can be embodied, for example, as an electronic control device which has processor means and associated memory means, program code being stored in the memory means which controls the behavior of the processor means in a corresponding manner.

Die Ausgabemittel können beispielsweise durch eine optische Anzeige wie eine Leuchtdiode oder eine Lampe, ein Display, einen Bildschirm oder ein ähnliches direkt wahrnehmbares optisches Anzeigemittel ausgeführt sein. Die Ausgabemittel können jedoch beispielsweise auch als Schnittstelle für eine Netzwerkverbindung wie beispielsweise eine LAN-Verbindung oder eine drahtlose Verbindung wie beispielsweise WLAN, Bluetooth oder eine Mobilfunkverbindung ausgeführt sein. Dies ermöglicht eine Ausgabe eines erkannten Fehlerzustands an ein entfernt liegendes Gerät wie beispielsweise eine zentrale Überwachungsstelle.The output means may be embodied, for example, by an optical display such as a light-emitting diode or a lamp, a display, a screen or the like directly perceptible optical display means. The output means can however, for example, also be implemented as an interface for a network connection such as a LAN connection or a wireless connection such as WLAN, Bluetooth or a cellular connection. This allows output of a detected fault condition to a remote device such as a central monitoring station.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Solarmodulanordnung mit einer Anzahl von Solarmodulen, die mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens oder mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung überprüft wurden. Eine solche Solarmodulanordnung macht die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung erwähnten Vorteile für eine Solarmodulanordnung nutzbar. Dabei kann auf alle erwähnten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.The invention furthermore relates to a solar module arrangement having a number of solar modules which have been checked by means of a method according to the invention or by means of a device according to the invention. Such a solar module arrangement makes use of the advantages for a solar module arrangement mentioned with reference to the method according to the invention and the device according to the invention. It can be used on all mentioned embodiments of the method according to the invention and the device according to the invention. Illustrated benefits apply accordingly.

Insbesondere weist eine erfindungsgemäße Solarmodulanordnung typischerweise eine besonders niedrige Wahrscheinlichkeit für ein unerkannt fehlerhaftes Solarmodul auf.In particular, a solar module arrangement according to the invention typically has a particularly low probability of an unrecognized faulty solar module.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Computerprogrammprodukt mit einem nicht flüchtigen Speichermedium, auf welchem Instruktionen zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gespeichert sind. Dabei kann auf alle mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Ausführungen und Varianten zurückgegriffen werden. Erläuterte Vorteile gelten entsprechend.The invention further relates to a computer program product with a non-volatile storage medium on which instructions for carrying out a method according to the invention are stored. In this case, all embodiments and variants described with reference to the method according to the invention can be used. Illustrated benefits apply accordingly.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Hierbei zeigt schematisch:The invention will be described in detail below with reference to the drawings. This shows schematically:

1 eine Solarmodulanordnung mit einer Vorrichtung zum Überprüfen einer Anordnung von Solarmodulen. 1 a solar module assembly with a device for checking an arrangement of solar modules.

Detaillierte Beschreibung des AusführungsbeispielsDetailed description of the embodiment

1 zeigt eine Solarmodulanordnung 100, welche eine Anzahl von insgesamt fünf Solarmodulen aufweist, nämlich ein erstes Solarmodul 110, ein zweites Solarmodul 112, ein drittes Solarmodul 114, ein viertes Solarmodul 116 und ein fünftes Solarmodul 118. Die fünf Solarmodule 110, 112, 114, 116, 118 sind elektrisch in Reihe geschaltet, und zwar zwischen einem ersten Anschluss 120 und einem zweiten Anschluss 124. Über dem ersten Anschluss 120 und dem zweiten Anschluss 124 kann somit die summierte Gesamtspannung U3, welche von den fünf Solarmodulen 110, 112, 114, 116, 118 erzeugt wird, abgegriffen und mittels eines nicht näher dargestellten Wechselrichters in eine Wechselspannung zur Netzeinspeisung umgewandelt werden. 1 shows a solar module assembly 100 which has a number of a total of five solar modules, namely a first solar module 110 , a second solar module 112 , a third solar module 114 , a fourth solar module 116 and a fifth solar module 118 , The five solar modules 110 . 112 . 114 . 116 . 118 are electrically connected in series between a first terminal 120 and a second port 124 , Over the first connection 120 and the second port 124 Thus, the summed total voltage U3, which of the five solar modules 110 . 112 . 114 . 116 . 118 is generated, tapped and converted by means of an inverter not shown in an AC voltage to the grid feed.

Vorliegend sind die fünf Solarmodule 110, 112, 114, 116, 118 mit technisch identischen Kennwerten ausgeführt. Anders ausgedrückt handelt es sich um typgleiche Solarmodule. Aus diesem Grund ist zu erwarten, dass bei identischer Einstrahlungsintensität von jedem der Solarmodule 110, 112, 114, 116, 118 eine im Wesentlichen identische Spannung erzeugt wird.In the present case are the five solar modules 110 . 112 . 114 . 116 . 118 executed with technically identical characteristic values. In other words, these are type-identical solar modules. For this reason, it can be expected that with identical irradiation intensity of each of the solar modules 110 . 112 . 114 . 116 . 118 a substantially identical voltage is generated.

Zwischen dem dritten Solarmodul 114 und dem vierten Solarmodul 116 befindet sich ein Abgriff 122. Dieser kann insbesondere zum Überprüfen der Solarmodulanordnung 100 verwendet werden, wie nachfolgend weiter beschrieben werden wird.Between the third solar module 114 and the fourth solar module 116 there is a tap 122 , This can in particular for checking the solar module assembly 100 can be used as will be further described below.

In 1 ist ferner eine Vorrichtung 200 zum Überprüfen einer Anordnung mit einer Anzahl von Solarmodulen gezeigt, die Bestandteil eines Wechselrichters sein kann. Die Vorrichtung 200 weist einen ersten Messanschluss 210, einen zweiten Messanschluss 212 und einen dritten Messanschluss 214 auf. Der erste Messanschluss 210 ist vorliegend mit dem ersten Anschluss 120 der Solarmodulanordnung 100 verbunden. Der zweite Messanschluss 212 ist vorliegend mit dem Abgriff 122 der Solarmodulanordnung 100 verbunden. Der dritte Messanschluss 214 ist vorliegend mit dem zweiten Anschluss 124 der Solarmodulanordnung 100 verbunden.In 1 is also a device 200 for checking an arrangement with a number of solar modules shown, which may be part of an inverter. The device 200 has a first measuring connection 210 , a second measuring connection 212 and a third measuring port 214 on. The first measuring connection 210 is present with the first connection 120 the solar module assembly 100 connected. The second measuring connection 212 is present with the tap 122 the solar module assembly 100 connected. The third measuring connection 214 is present with the second port 124 the solar module assembly 100 connected.

Die Vorrichtung 200 weist ferner einen ersten Spannungsmesser 220 und einen zweiten Spannungsmesser 222 auf, welche zusammen eine Messeinrichtung bilden. Der erste Spannungsmesser 220 ist mit dem ersten Messanschluss 210 und dem zweiten Messanschluss 212 verbunden. Der zweite Spannungsmesser 222 ist mit dem zweiten Messanschluss 212 und dem dritten Messanschluss 214 verbunden. Die jeweiligen Spannungsmesser 220, 222 messen jeweils eine Spannung (oder einen Betrag der Spannung) zwischen den jeweiligen Messanschlüssen, mit welchen sie verbunden sind. Somit misst vorliegend der erste Spannungsmesser 220 eine Spannung U1 zwischen dem Abgriff 122 und dem ersten Anschluss 120, wohingegen der zweite Spannungsmesser 222 eine Spannung U2 zwischen dem zweiten Anschluss 124 und dem Abgriff 122 misst.The device 200 also has a first voltmeter 220 and a second voltmeter 222 on, which together form a measuring device. The first voltmeter 220 is with the first measuring connection 210 and the second measuring port 212 connected. The second voltmeter 222 is with the second measuring connection 212 and the third measurement port 214 connected. The respective voltmeter 220 . 222 each measure a voltage (or magnitude of voltage) between the respective measuring terminals to which they are connected. Thus, in the present case, the first voltmeter measures 220 a voltage U1 between the tap 122 and the first connection 120 whereas the second voltmeter 222 a voltage U2 between the second terminal 124 and the tap 122 measures.

Die Vorrichtung 200 weist ferner einen Prozessor 230 und einen nicht flüchtigen Speicher 232 auf, welche zusammen eine Auswerteelektronik bilden. In dem nicht flüchtigen Speicher 232 sind Instruktionen gespeichert, welche von dem Prozessor 230 ausgeführt werden können. Der Prozessor 230 führt dann ein erfindungsgemäßes Verfahren aus, wie nachfolgend weiter beschrieben werden wird.The device 200 also has a processor 230 and a non-volatile memory 232 on, which together form an evaluation. In the non-volatile memory 232 instructions stored by the processor are stored 230 can be executed. The processor 230 then performs a method according to the invention, as will be further described below.

Zunächst erhält der Prozessor 230 die erste Spannung U1 von dem ersten Spannungsmesser 220 und die zweite Spannung U2 von dem zweiten Spannungsmesser 222, jeweils in geeigneter Codierung und gegebenenfalls nach einer Betragsbildung, d. h. vorzeichenfrei. Dabei handelt es sich um die jeweils gemessenen Spannungen, wie weiter oben beschrieben. Der Prozessor 230 dividiert die erste Spannung U1 durch die zweite Spannung U2 und ermittelt somit ein messbasiertes Spannungsverhältnis.First, the processor gets 230 the first voltage U1 from the first voltmeter 220 and the second voltage U2 from the second voltmeter 222 , in each case in a suitable coding and optionally after an amount formation, ie without signs. These are the voltages measured in each case, as described above. The processor 230 divides the first voltage U1 by the second voltage U2 and thus determines a measurement-based voltage ratio.

Bei gleicher Sonneneinstrahlung und einwandfreier Funktion der fünf Solarmodule 110, 112, 114, 116, 118 ist zu erwarten, dass das Verhältnis der ersten Spannung U1 zur zweiten Spannung U2 3:2 beträgt. Dies liegt daran, dass die erste Spannung U1 über drei Solarmodulen 110, 112, 114 abgegriffen wird, wohingegen die zweite Spannung U2 über zwei Solarmodulen 116, 118 abgegriffen wird. Das erwartete Spannungsverhältnis beträgt somit vorliegend 3:2.With the same solar radiation and perfect function of the five solar modules 110 . 112 . 114 . 116 . 118 It can be expected that the ratio of the first voltage U1 to the second voltage U2 is 3: 2. This is because the first voltage U1 is across three solar modules 110 . 112 . 114 is tapped, whereas the second voltage U2 via two solar modules 116 . 118 is tapped. The expected stress ratio is thus present 3: 2.

Sofern das messbasierte Spannungsverhältnis einen Wert aufweist, der um nicht mehr als eine vorbestimmte maximale Abweichung von dem erwarteten Spannungsverhältnis 3:2 abweicht, gibt die Vorrichtung 200 keine Fehlermeldung aus, da Erwartung und Messung übereinstimmen. Andernfalls wird ein Fehlerzustand erkannt. Zur Ausgabe eines solchen erkannten Fehlerzustands weist die Vorrichtung 200 ferner ein Ausgabemittel in Form einer Lampe 240 auf, welche bei einem erkannten Fehlerzustand leuchtet. Damit kann ein Benutzer erkennen, dass die Vorrichtung 200 einen Fehlerzustand festgestellt hat.If the measurement-based voltage ratio has a value that does not deviate by more than a predetermined maximum deviation from the expected voltage ratio 3: 2, the device gives 200 no error message because expectation and measurement match. Otherwise, an error condition is detected. To output such a detected fault condition, the device 200 Further, an output means in the form of a lamp 240 which lights up when a fault condition is detected. This allows a user to recognize that the device 200 has detected an error condition.

Die Vorrichtung 200 verfügt des Weiteren über einen Betriebsmodus, welcher angewandt werden kann, wenn im Tagesverlauf unterschiedliche Verschattungssituationen über den fünf Solarmodulen 110, 112, 114, 116, 118 zu erwarten sind.The device 200 Furthermore, it has a mode of operation that can be used if there are different shading situations over the five solar modules during the day 110 . 112 . 114 . 116 . 118 are to be expected.

Dann wird zunächst an einer vorgegebenen Anzahl von Tagen hintereinander zu jeweils äquivalenten, also gleiche Verschattungssituationen aufweisenden Zeiten eine jeweilige Überprüfung der Solarmodule 110, 112, 114, 116, 118 ausgeführt. Sofern zu entsprechend äquivalenten Zeiten immer ein Fehlerzustand erkannt wird, ansonsten jedoch zu anderen Zeiten kein Fehlerzustand erkannt wird, wird der zu diesen Zeiten erkannte Fehlerzustand ignoriert, da dieser offenbar auf einer nur zeitweise auftretenden Verschattungssituation beruht. In diesem Fall leuchtet dann die Lampe 240 nicht.Then, at a given number of days in succession, at respective equivalent times, that is to say same shading situations, a respective check of the solar modules is carried out 110 . 112 . 114 . 116 . 118 executed. If an error state is always detected at corresponding equivalent times, but otherwise no error state is detected at other times, the error state detected at these times is ignored, since this is apparently based on a temporary occuring shading situation. In this case, then the lamp lights up 240 Not.

Claims (9)

Verfahren zum Überprüfen einer Anordnung (100) mit einer Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114, 116, 118), die elektrisch zwischen einem ersten Anschluss (120) und einem zweiten Anschluss (124) in Reihe geschaltet sind, wobei mindestens zwei Spannungen aus einer Menge von Spannungen gemessen werden, dadurch gekennzeichnet, dass – die Menge von Spannungen folgende Spannungen aufweist: – eine erste Spannung (U1) zwischen einem Abgriff (122), der elektrisch zwischen zwei Solarmodulen liegt, und dem ersten Anschluss (120), – eine zweite Spannung (U2) zwischen dem Abgriff (122) und dem zweiten Anschluss (124), und – eine dritte Spannung (U3) zwischen dem ersten Anschluss (120) und dem zweiten Anschluss (124), und – das Verfahren weiter folgende Schritte aufweist: – Berechnen eines messbasierten Spannungsverhältnisses zwischen – der gemessenen ersten Spannung (U1) und der gemessenen zweiten Spannung (U2), oder – der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen zweiten Spannung (U2), oder – der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen ersten Spannung (U1), – Berechnen eines vom Abgriff (122) und von den zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses verwendeten Spannungen (U1, U2, U3) abhängigen erwarteten Spannungsverhältnisses, und – Feststellen eines Fehlerzustands der Anordnung (100), wenn das messbasierte Spannungsverhältnis und das erwartete Spannungsverhältnis um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert voneinander abweichen.Method for checking an arrangement ( 100 ) with a number of solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) electrically connected between a first terminal ( 120 ) and a second connection ( 124 ) are connected in series, wherein at least two voltages are measured from a set of voltages, characterized in that - the set of voltages comprises the following voltages: - a first voltage (U1) between a tap ( 122 ), which lies electrically between two solar modules, and the first connection ( 120 ), - a second voltage (U2) between the tap ( 122 ) and the second connection ( 124 ), and - a third voltage (U3) between the first terminal (U3) 120 ) and the second connection ( 124 ), and - the method further comprises the steps of: - calculating a measurement-based voltage ratio between - the measured first voltage (U1) and the measured second voltage (U2), or - the measured third voltage (U3) and the measured second voltage (U2 ), or - the measured third voltage (U3) and the measured first voltage (U1), - calculating one of the tap ( 122 ) and expected voltage ratios dependent on the voltages (U1, U2, U3) used to calculate the measurement-based voltage ratio, and - determining a fault condition of the device ( 100 ) when the measurement-based voltage ratio and the expected voltage ratio differ by more than a predetermined tolerance value. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – die Solarmodule (110, 112, 114, 116, 118) jeweils identische Kenngrößen aufweisen.Method according to claim 1, characterized in that - the solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) each have identical characteristics. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis der Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114) zwischen dem Abgriff (122) und dem ersten Anschluss (120) zur Anzahl von Solarmodulen (116, 118) zwischen dem Abgriff (122) und dem zweiten Anschluss (124) berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen ersten Spannung (U1) und der gemessenen zweiten Spannung (U2) berechnet wird; – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis der Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114, 116, 118) zwischen dem ersten Anschluss (120) und dem zweiten Anschluss (124) zur Anzahl von Solarmodulen (116, 118) zwischen dem Abgriff (122) und dem zweiten Anschluss (124) berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen zweiten Spannung (U2) berechnet wird; und – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis der Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114, 116, 118) zwischen dem ersten Anschluss (120) und dem zweiten Anschluss (124) zur Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114) zwischen dem Abgriff (122) und dem ersten Anschluss (120) berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen ersten Spannung (U1) berechnet wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that - the expected voltage ratio as the ratio of the number of solar modules ( 110 . 112 . 114 ) between the tap ( 122 ) and the first connection ( 120 ) to the number of solar modules ( 116 . 118 ) between the tap ( 122 ) and the second connection ( 124 ) is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured first voltage (U1) and the measured second voltage (U2) is calculated; The expected stress ratio as the ratio of the number of solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) between the first port ( 120 ) and the second connection ( 124 ) to the number of solar modules ( 116 . 118 ) between the tap ( 122 ) and the second connection ( 124 ) is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage (U3) and the measured second voltage (U2) is calculated; and the expected stress ratio as the ratio of the number of solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) between the first port ( 120 ) and the second connection ( 124 ) to the number of solar modules ( 110 . 112 . 114 ) between the tap ( 122 ) and the first connection ( 120 ) is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage (U3) and the measured first voltage (U1) is calculated. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass – das erwartete Spannungsverhältnis als Verhältnis einer ersten Spannungssumme zu einer zweiten Spannungssumme berechnet wird, – wobei die erste Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff (122) und dem ersten Anschluss (120) elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule (110, 112, 114) berechnet wird, und wobei die zweite Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff (122) und dem zweiten Anschluss (124) elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule (116, 118) berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen ersten Spannung (U1) und der gemessenen zweiten Spannung (U2) berechnet wird; – wobei die erste Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem ersten Anschluss (120) und dem zweiten Anschluss (124) elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule (110, 112, 114, 116, 118) berechnet wird, und wobei die zweite Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff (122) und dem zweiten Anschluss (124) elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule (116, 118) berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen zweiten Spannung (U2) berechnet wird; und – wobei die erste Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem ersten Anschluss (120) und dem zweiten Anschluss (124) elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule (110, 112, 114, 116, 118) berechnet wird, und wobei die zweite Spannungssumme durch Addition von jeweils erwarteten Spannungen der zwischen dem Abgriff (122) und dem ersten Anschluss (120) elektrisch in Reihe geschalteten Solarmodule (110, 112, 114) berechnet wird, wenn das messbasierte Spannungsverhältnis zwischen der gemessenen dritten Spannung (U3) und der gemessenen ersten Spannung (U1) berechnet wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that - the expected voltage ratio is calculated as the ratio of a first voltage sum to a second voltage sum, - wherein the first voltage sum is calculated by adding in each case expected voltages between the tap ( 122 ) and the first connection ( 120 ) electrically connected in series solar modules ( 110 . 112 . 114 ) and wherein the second voltage sum is calculated by adding in each case expected voltages between the tap ( 122 ) and the second connection ( 124 ) electrically connected in series solar modules ( 116 . 118 ) is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured first voltage (U1) and the measured second voltage (U2) is calculated; - wherein the first voltage sum by adding in each case expected voltages between the first terminal ( 120 ) and the second connection ( 124 ) electrically connected in series solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) and wherein the second voltage sum is calculated by adding in each case expected voltages between the tap ( 122 ) and the second connection ( 124 ) electrically connected in series solar modules ( 116 . 118 ) is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage (U3) and the measured second voltage (U2) is calculated; and - wherein the first voltage sum by adding in each case expected voltages between the first terminal ( 120 ) and the second connection ( 124 ) electrically connected in series solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) and wherein the second voltage sum is calculated by adding in each case expected voltages between the tap ( 122 ) and the first connection ( 120 ) electrically connected in series solar modules ( 110 . 112 . 114 ) is calculated when the measurement-based voltage ratio between the measured third voltage (U3) and the measured first voltage (U1) is calculated. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass – die jeweils erwarteten Spannungen der Solarmodule (110, 112, 114, 116, 118) basierend auf technischen Kenngrößen, Verschattungssituationen und/oder aktueller Sonneneinstrahlung der Solarmodule (110, 112, 114, 116, 118) berechnet werden.A method according to claim 4, characterized in that - the respective expected voltages of the solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) based on technical parameters, shading situations and / or current solar radiation of the solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) be calculated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – die Schritte des Messens der ersten, zweiten und/oder dritten Spannung bei einem Arbeitspunkt mit maximaler Leistung erfolgen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - the steps of measuring the first, second and / or third voltage at an operating point with maximum power take place. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – ein festgestellter Fehlerzustand verworfen wird, wenn dieser an mindestens einer festgelegten Anzahl von Tagen hintereinander bei äquivalenter Uhrzeit festgestellt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that - a detected error condition is rejected if it is detected at least a fixed number of days in succession at an equivalent time. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass – bei äquivalenter Uhrzeit gleiche Verschattungssituationen über der Anordnung (100) bestehen.A method according to claim 7, characterized in that - at the same time the same shading situations over the arrangement ( 100 ) consist. Vorrichtung (200) zum Überprüfen einer Anordnung (100) mit einer Anzahl von Solarmodulen (110, 112, 114, 116, 118), die elektrisch zwischen einem ersten Anschluss (120) und einem zweiten Anschluss (124) in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (200) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist und aufweist: – eine Messeinrichtung (220, 222) zur Messung von mindestens zwei Spannungen aus der Menge von Spannungen, – eine Auswerteelektronik (230, 232) zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses, Berechnen eines vom Abgriff (122) und von den zum Berechnen des messbasierten Spannungsverhältnisses verwendeten Spannungen (U1, U2, U3) abhängigen erwarteten Spannungsverhältnisses, und Feststellen eines Fehlerzustands der Anordnung (100), wenn das messbasierte Spannungsverhältnis und das erwartete Spannungsverhältnis um mehr als einen vorgegebenen Toleranzwert voneinander abweichen, und – Ausgabemittel (240) zum Ausgeben eines erkannten Fehlerzustands.Contraption ( 200 ) for checking an arrangement ( 100 ) with a number of solar modules ( 110 . 112 . 114 . 116 . 118 ) electrically connected between a first terminal ( 120 ) and a second connection ( 124 ) are connected in series, characterized in that the device ( 200 ) is designed to carry out the method according to one of the preceding claims and comprises: a measuring device ( 220 . 222 ) for measuring at least two voltages from the set of voltages, - evaluation electronics ( 230 . 232 ) for calculating the measurement-based voltage ratio, calculating one from the tap ( 122 ) and expected voltages ratio (U1, U2, U3) used to calculate the measurement-based voltage ratio, and determining an error condition of the device ( 100 ) if the measurement-based stress ratio and the expected stress ratio deviate from each other by more than a predetermined tolerance value, and - output means ( 240 ) for issuing a detected error condition.
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