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SMA Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung
SMA Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung

SMA Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung

Der transformatorlose string-wechselrichter
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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für SMA Sunny Boy 2100TL

  • Seite 3 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Ausgabe 1.2 Der transformatorlose String-Wechselrichter für Photovoltaikanlagen SB2100TL-11:ED0803...
  • Seite 5 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Erklärungen zu den verwendeten Symbolen Um Ihnen einen optimalen Gebrauch dieses Handbuchs und einen sicheren Bau- gruppeneinsatz in den Phasen der Inbetriebnahme, des Betriebs und der Wartung zu gewährleisten, beachten Sie bitte die folgenden Erklärungen zu den verwendeten Symbolen.
  • Seite 6: Inhaltsverzeichnis

    Netzanschluss ..................27 3.3.2 PV-Generatoranschluss ..............31 Inbetriebnahme....................36 Betriebs- und Störungsanzeige ................ 38 LEDs auf der Vorderseite des Sunny Boy 2100TL........38 5.1.1 Störungsanzeige.................. 51 Sunny Display ..................58 Einstellung der Sprache des optionalen Displays ........63 Öffnen und Verschließen des Sunny Boy............64 Anlagenüberwachung und Diagnose..............
  • Seite 7 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 7.5.1 Messkanäle ..................79 7.5.2 Statusmeldungen................. 80 7.5.3 Fehlermeldungen................. 81 Präzision der Messwerterfassung ............82 Störungsbehebung ................... 83 Technische Daten..................... 85 Anlagen ......................93 - 5 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 8: Sicherheitshinweis

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Sicherheitshinweis: Das Öffnen des Gerätes und damit die Wartung oder Umrüstung des String-Wechselrichters Sunny Boy darf ausschließlich durch eine Elektrofachkraft erfolgen. Auch im freigeschalteten Zustand können im Gerät noch hohe Berührungsspannungen auftreten. Der Umgang mit dem Gerät ist im Kapitel 3 „Installation“ und 6 „Öffnen und Ver- schließen des Sunny Boy“...
  • Seite 9: Einleitung

    Sie sich für ein technisch ausgereiftes Gerät sowie für die z. Zt. fortschrittlichs- te modulare PV-Systemtechnik zur Netzkopplung von Photovoltaikanlagen entschieden. Die von SMA entwickelte String-Technologie ist mit dem Sunny Boy erstmals konse- quent und erfolgreich umgesetzt worden und hat damit neue Maßstäbe in der Photovol- taik-Systemtechnik gesetzt.
  • Seite 10: Systembeschreibung

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 2 Systembeschreibung Die Reduzierung des CO -Ausstoßes und anderer, umweltbelastender Emissionen bei der Energiewandlung wird zu einem immer dringlicheren Thema. Regenerative Energiequellen können zur Lösung dieses Problems einen wichtigen Beitrag leisten. Hier kommt insbesondere der direkten Umwandlung des Sonnenlichts in elektrische Energie (Photovoltaik) eine weltweit herausragende Bedeutung zu.
  • Seite 11: Stringkonzept

    Aufbau von Photovoltaik-Anlagen drastisch zu vereinfachen, waren der Ausgangspunkt für die Entwicklung der String- Technologie bei SMA. Mit dem String-Wechselrichter Sunny Boy hat sich diese neue, deutlich einfachere und preiswertere Systemtechnik für die Netzkopplung von Photo- voltaik-Anlagen durchgesetzt.
  • Seite 12 Eingangs-spannungsbereich. • Sunny Boy 1700E : Der kleine leistungsstarke Wechselrichter für PV-Anlagen im 2,2 kWp-Bereich. • Sunny Boy 2100TL : Der transformatorlose String-Wechselrichter mit erweitertem Eingangsspan- nungsbereich und Spitzenwirkungsgrad. • Sunny Boy 2500 : Der String-Wechselrichter mit galvanischer Trennung für PV-Anlagen im 3 kWp-Bereich.
  • Seite 13 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung • Sunny Boy Control-Produktreihe : Die intelligenten Terminals für Ihre Solaranlage zur Datenabfrage, Datenvisua- lisierung oder Speicherung. • Sunny Data Control : Das Visualisierungsprogramm der im Sunny Boy Control gespeicherten Daten. - 11 - SB2100TL-11:ED0803...
  • Seite 14: Diagnose Und Kommunikation

    Sunny Boy ist mit wenigen Systemkomponenten zu realisieren. Die dabei gesammelten Daten werden einfach über die integrierte Flüssigkristall-Anzeige eines Sunny Boy Control oder über einen PC mit entsprechender SMA-Software visualisiert. Die komfor- tablen PC-Programme Sunny Data oder Sunny Data Control bieten eine benutzer- freundliche grafische Bedienoberfläche mit den unter Windows bekannten Eigenschaf-...
  • Seite 15 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung • Bei Verwendung eines PCs: Grafische Darstellung der Daten einzelner Sunny Boys oder Vergleich der Daten mehrerer Sunny Boys. • Modifizierung der Betriebsparameter zur Optimierung der Gesamtanlage. - 13 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 16: Technischer Aufbau Des Sunny Boy 2100Tl

    Einspeisebetrieb, werden vermieden. Der Kühlkörper des Sunny Boy dient der Abfuhr der Verlustleistung, die beim Schalten der Leistungshalbleiter zwangsläufig entsteht. Im Sunny Boy 2100TL, der eine Spitzen- leistung von 2100 Watt in das Netz einspeisen kann, ist außerdem eine Kühlkörper-...
  • Seite 17 Netz einspeist. Die Betriebsführung des Sunny Boy übernimmt zusätzlich Kommunikationsaufgaben mit den entsprechenden SMA-Datenanalysekomponenten Sunny Display, Sunny Data oder Sunny Data Control. Somit ist der Sunny Boy nicht nur als selbstständig arbeitendes Einzelgerät, sondern auch im Rahmen einer großen PV-Anlage, deren Betrieb zentral überwacht und ausgewertet werden soll, einsetzbar.
  • Seite 18 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Auch bei kleinen PV-Anlagen muss der Personenschutz groß geschrieben werden. Der integrierte, allstromsensitive FI-Schutzschalter (Fehlerstrom-Schutzschalter) mit ei- ner Auslösecharakteristik von 30 mA und sog. gleitender Basis sorgt zusammen mit der Isolationsüberwachung dafür, dass eventuelle Fehler in der Isolation sofort entdeckt werden und zu einer Abschaltung der Anlage führen.
  • Seite 19: Netz-Freischalteinrichtung (Ens)

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 2.3.1 Netz-Freischalteinrichtung (ENS) Dieser Abschnitt befasst sich mit der sicheren Abschaltung von einspeisenden Wechselrichtern im Falle einer EVU-seitigen Ortsnetzfreischaltung. Das heißt, wenn das EVU einen Teil seines elektrischen Verbundnetzes freischaltet, um z. B. Arbei- ten am Netz vorzunehmen, muss ein sicherer Schutz der am Netz arbeitenden Personen gewährleistet sein.
  • Seite 20 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Kriterien, die zur Netztrennung des Sunny Boy führen: • Netzimpedanz Überschreitet die Netzimpedanz zum Zeitpunkt des Zuschaltens des Sunny = 2,5 Ω, so wird der Einspeisebetrieb nicht Boy zum Netz einen Wert von Z aufgenommen.
  • Seite 21 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung • Isolation Die Güte der Isolation des gesamten Systems wird durch zwei voneinander un- abhängige Überwachungen sichergestellt: − Der Wechselrichter schaltet sich nur auf das Netz auf, wenn sein Wider- Ω stand gegen Erde (Isolationswiderstand) größer als 2 M ist.
  • Seite 22 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Funktion der ENS durch eine Prüfung an jedem einzelnen Gerät vor der Auslieferung gewährleisten (Stückprüfung). Für den Betreiber einer Solaranlage bedeutet dies: • die zeitaufwändige Freischaltüberprüfung durch das örtliche EVU und • die bisher vorgeschriebenen Wiederholungsprüfungen entfallen.
  • Seite 23: Installation

    Sie gar Schäden oder Mängel am Wechselrich- ter fest, so informieren Sie bitte umgehend die Transportfirma. Wenn erforderlich, kann Sie Ihr Händler oder die Firma SMA unterstützen. Eine mögliche Schadensmeldung muss auf jeden Fall spätestens sechs Tage nach Erhalt der Ware schriftlich bei dem Transportunternehmen vorliegen.
  • Seite 24: Gerätemontage

    Ausfall des Wechselrichters führen. Für Schäden, die mittelbar oder unmittelbar auf eine solche fehlerhafte Installation zurückzuführen sind, kann von SMA keine Gewährleistung übernommen werden. Bei der Gesamtplanung einer PV-Anlage muss ein günstiger Montageort für den o- der die Wechselrichter gefunden werden. Die folgenden Kriterien sollten bei der Ge- räteplatzierung unbedingt beachtet werden.
  • Seite 25 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Unbedingt zu beachtende Punkte: • Der Montageuntergrund muss fest sein. • Die Umgebungstemperatur darf -25 °C bzw. +60 °C nicht unter- bzw. überschreiten. • Netzimpedanz am Einspeisepunkt berücksichtigen, siehe dazu Ab- schnitt „Selbsttätige Netz-Freischalteinrichtung (ENS)“ (Seite 13 ff) sowie Kapitel 3.3.1 „Netzanschluss“.
  • Seite 26 Für die Befestigung der Wandhalterung für den Sunny Boy 2100TL benö- tigen Sie zusätzlich zwei Schrauben. Diese Schrauben werden mit dem Sunny Boy 2100TL nicht mitgeliefert – die Art der Schrauben hängt von der Bauart der Wand ab, an der Sie die den Sunny Boy befestigen.
  • Seite 27 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Montage des Sunny Boy 2100TL Der Sunny Boy 2100TL wird mit einer mitgelieferten Halterung an der Wand befestigt. Wandhalterung S W R 3 0 0 0 Be trie Ph oto vol tai Op era Ph oto...
  • Seite 28: Elektrischer Anschluss

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 3.3 Elektrischer Anschluss Ist der Sunny Boy fest montiert, kann im Weiteren der elektrische Anschluss des Gerätes vorgenommen werden. Der Anschluss des Solargenerators und des Netzes wird an der Gehäuseunterseite des Sunny Boy mittels entsprechender Steckverbinder vorgenommen (siehe Abb. 5.2).
  • Seite 29: Netzanschluss

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 3.3.1 Netzanschluss Der Netzanschluss des Sunny Boy muss 3-adrig erfolgen (L, N, PE). Alle vorgeschriebenen Sicherheitsvorschriften, die technischen An- schlussbedingungen (TAB) des zuständigen Energieversorgungs- unternehmens (EVU) sowie die VDE-Vorschriften sind einzuhalten. Jeder Sunny Boy muss separat mit einem 16 A Sicherungselement abgesichert werden.
  • Seite 30 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Um keine zu große Erhöhung der Netzimpedanz (Innenwiderstand des elektrischen Verbundnetzes) durch die Leitung zwischen der Hausverteilung und dem jeweiligen Sunny Boy zu erhalten (wir empfehlen Z L ≤ 1,0 Ω), sollte auf einen ausreichenden Leiterquerschnitt geachtet werden [siehe dazu Abschnitt „Selbsttätige Netz-...
  • Seite 31 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Abbildung 3.4: AC-Kupplungsdose • Drücken Sie den Dichtungsring in den Klemmkorb (nur bei PG 13,5). • Schieben Sie nun zuerst die Druckschraube mit dem Klemmkorb für PG13,5- oder die PG16-Verschraubung über die Leitung. Danach schieben sie die Ge- windehülse über die Leitung.
  • Seite 32 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung den. Dazu entfernen Sie bitte die transparente Schutzkappe vom Flanschste- cker am Sunny Boy. Drehen Sie den Gewindering der AC-Kupplungsdose fest auf den Flanschstecker, um die Verbindung abzudichten und zu sichern. - 30 - SB2100TL-11:ED0803...
  • Seite 33: Pv-Generatoranschluss

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 3.3.2 PV-Generatoranschluss Um die Montage- und Wartungsarbeiten sicherheitstechnisch zu erleichtern, wird der PV-Generator beim Sunny Boy über, von außen zugängliche, berührungssichere ® Steckkontakte angeschlossen (siehe dazu auch). Verwendet wird das MC Steckverbindersystem 2 der Firma Multi-Contact, das speziell für den Einsatz in Pho- tovoltaikanlagen entwickelt worden ist.
  • Seite 34 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Sind hierbei stabile Spannungen messbar, dann liegt ein Erdschluss im PV- Generator bzw. seiner Verkabelung vor. Das Verhältnis der gemessenen Spannungen zueinander liefert dabei einen Hinweis auf die Position dieses Fehlers, der vor den weiteren Messungen unbedingt behoben werden muss! 2.
  • Seite 35 Gehäuse String- Wechselrichters und der Plus- bzw. Minusleitung an. Auch während der Netzeinspeisung des transformatorlosen Sunny Boy 2100TL füh- ren sowohl Plus- als auch Minusleitung des PV-Generators eine lebensgefährlich hohe Berührungsspannung gegen das Erdpotenzial (PE). - 33 - SB2100TL-11:ED0803...
  • Seite 36 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung In diesem Zusammenhang achten Sie bitte unbedingt darauf, dass berührbare leitende Teile des PV-Generators (z. B. Metallrahmen, aluminiumhaltige Folien der Module, Tragkonstruktion etc.) geerdet sein müssen, damit im Betrieb auftretende Verschiebungsladungen abgeleitet werden können. Das Trennen des PV-Generators vom Sunny Boy (Ziehen der Steckver- bindung) darf niemals unter Last geschehen, d.
  • Seite 37 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Es ist zu beachten, dass auch nach Abziehen der PV-Generator- Steckverbinder die Eingangskondensatoren noch geladen sind. Da- her steht der Wechselrichter auch nach Freischalten der AC- und DC-Seite bis zu ca. 5 Minuten unter Spannung. Die DC-Spannung kann bis zu 600 V betragen.
  • Seite 38: Inbetriebnahme

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 4 Inbetriebnahme Sicherheitshinweise Achten Sie bitte darauf, dass während des Betriebs des Sunny Boy keine Gegenstände auf dem Gehäuse abgelegt sind. Auf der Oberseite des Gerätes befindet sich der Kühlkörper des Sunny Boy, hier können Temperaturen über 80 C auftreten.
  • Seite 39 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Bei der Projektierung des Sunny Boy wurde darauf geachtet, den Eigenverbrauch so klein wie möglich zu halten. Der Sunny Boy benötigt maximal 7 W Eigenleistung, die er dem PV-Generator entnimmt. Bitte beachten Sie, dass auf Grund des Eigenverbrauchs des Sunny Boy der PV- Generator bei sehr geringer Einstrahlung als „belastet"...
  • Seite 40: Betriebs- Und Störungsanzeige

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 5 Betriebs- und Störungsanzeige 5.1 LEDs auf der Vorderseite des Sunny Boy 2100TL Grundsätzlich arbeitet Ihr Sunny Boy vollautomatisch und wartungsfrei. So schaltet sich das Gerät z. B. vollständig ab, wenn keine solare Netzeinspeisung möglich ist (über Nacht).
  • Seite 41 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung LEDs zur Anzeige des Betriebszustands Abbildung 5.1: Teil-Frontansicht des Sunny Boy LED-Anzeige Betriebszustand Erläuterungen, Verweise Nachtabschaltung Die Eingangsspannung zu LED aus gering für den Einspeisebe- trieb LED aus LED aus Initialisierung Eingangsspannung: LED an ≤ U...
  • Seite 42 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Warten, Startbedingungen werden Netzüberwachung geprüft LED aus LED aus Einspeisebetrieb Normaler Betriebszustand LED an MPP-Betrieb Konstantspan- nicht relevant nungs-Betrieb oder MPP-Peak > nicht relevant LED aus nenn Derating Reduktion der Einspeiseleis- tung infolge erhöhter Tem-...
  • Seite 43 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Betriebsanzeige Nachtabschaltung Alle LEDs sind aus Der Sunny Boy befindet sich in der so genannten Nachtabschaltung. Dieser Zustand wird erreicht, wenn die Eingangsleistung am Wechselrichter für eine Einspeisung zu gering (U < ca. 80 V) und für die Bordversorgung nicht ausreichend ist.
  • Seite 44 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Stopp Grüne LED blinkt 3 x pro Sekunde Der Sunny Boy befindet sich im Stopp-Zustand. Hier wird u. a. die Messelektronik kalibriert, anschließend erfolgt der Übergang zum Zustand „Warten“. Der Betriebszustand „Stopp“ kann auch über Sunny Boy Control oder das PC- Programm Sunny Data vom Anlagenbetreiber manuell vorgegeben werden.
  • Seite 45 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Einspeisebetrieb Grüne LED leuchtet Der Sunny Boy hat den Selbsttest der Messelektronik und der ENS erfolgreich be- endet und nimmt den Einspeisebetrieb auf. • MPP-Betriebsart (Standard-Einstellung): Hier ermittelt der Sunny Boy selbsttätig die MPP-Spannung des Solargenera- tors, welche der internen Regelung als PV-Sollspannung vorgegeben wird.
  • Seite 46 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Derating Grüne LED erlischt kurz 1 x pro Sekunde Der Sunny Boy hat die Ausgangsleistung reduziert um sich vor thermischer Überlas- tung zu schützen. Mögliche Ursachen für die Reduzierung der Ausgangsleistung können sein: • unzulässig hohe Umgebungstemperaturen •...
  • Seite 47 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Erdschlussanzeige Isolationsfehler, Varistor defekt Rote LED leuchtet Der Wechselrichter zeigt durch Leuchten der roten LED einen Erdschluss an. Dieser Zustand kann auch in Verbindung mit anderen Anzeigen auftreten. Beim Leuchten der Erdschluss-Anzeige können zwei unterschiedliche Fehler vorlie- gen.
  • Seite 48 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung • Isolationsfehler Am Solargenerator oder -anschluss liegt ein Isolationsfehler vor, d. h. die Plus- oder Minusleitung oder eines der PV-Module hat eine elektrisch leitende Verbindung (< 1 MΩ) zum Erdpotenzial (PE). Es wird dringend empfohlen, den Isolationsfehler von einer Fach-...
  • Seite 49 Entnehmen Sie die beiden thermisch überwachten Varistoren V1 und V2 aus den Klemmen. (Die Position der thermisch überwachten Varistoren finden Sie in Ab- bildung 6.2: Innenansicht des Sunny Boy 2100TL, auf Seite 66. - 47 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 50 Drahtbrücke. Abbildung 5.3: Überprüfung der thermisch überwachten Varistoren mit Drahtbrücken • Verschließen Sie den Sunny Boy 2100TL mit dem Deckel. • Schalten Sie den PV-Generator durch Aufstecken der MC-Steckverbinder wie- der zu. • Schalten Sie das Netz zu.
  • Seite 51 Die rote LED leuchtet nicht, es liegt ein Defekt von mindestens einem der ther- misch überwachten Varistoren vor. Wir empfehlen, beide Varistoren durch ent- sprechende Austauschteile, die Sie nur bei SMA beziehen können, zu ersetzen. Die thermisch überwachten Varistoren sind nicht im Handel erhält- lich, sondern für die Anwendung im Sunny Boy speziell ausgelegt.
  • Seite 52 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Die rote LED leuchtet weiterhin, es muss wie folgt verfahren werden: • Wechselrichter vom Netz trennen. • Wechselrichter durch Ziehen der Multi-Contact-Steckverbinder allpolig vom PV-Generator trennen. • 5 Minuten warten, bis die internen Spannungen abgeklungen sind.
  • Seite 53: Störungsanzeige

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 5.1.1 Störungsanzeige Dauerhafte Betriebshemmung Gelbe LED leuchtet dauerhaft Diese Meldung erscheint bei einer Störung der Netzüberwachung bzw. selbsttätigen Freischalt-Einrichtung (ENS). Der Wechselrichter hat beim internen Test eine Fehl- funktion der ENS festgestellt und den Einspeisebetrieb gesperrt. Das weitere Vorge- hen ist in Kapitel 8, „Störungsbehebung“...
  • Seite 54 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Blinkcode 2: Netzstörung Die gelbe LED leuchtet 2 Mal kurz hintereinander LED an LED aus Die Meldung wird 3 Mal wiederholt und beginnt dann von vorn. Die gelbe Störungs-LED leuchtet beim Auftreten der Störung für 5 Sekunden und beginnt dann den Blinkcode auszugeben, indem sie 3 Sekunden dunkel bleibt und dann zwei Mal kurz blinkt.
  • Seite 55 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Blinkcode 3: Sprung der Netzimpedanz oder Netzimpedanz zu hoch Die gelbe LED leuchtet 3 Mal kurz hintereinander LED an LED aus Die Meldung wird 3 Mal wiederholt und beginnt dann von vorn. Die gelbe Störungs-LED leuchtet beim Auftreten der Störung für 5 Sekunden und beginnt dann den Blinkcode auszugeben, indem sie 3 Sekunden dunkel bleibt und dann drei Mal kurz blinkt.
  • Seite 56 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Blinkcode 4: Eingangsspannung (PV-Generator) zu hoch Die gelbe LED leuchtet 4 Mal kurz hintereinander LED an LED aus 1 s 1 s Die Meldung wird 3 Mal wiederholt und beginnt dann von vorn. Die gelbe Störungs-LED leuchtet beim Auftreten der Störung für 5 Sekunden und beginnt dann den Blinkcode auszugeben, indem sie 3 Sekunden dunkel bleibt und dann vier Mal kurz blinkt.
  • Seite 57 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Blinkcode 5: Gerätestörung Die gelbe LED leuchtet 5 Mal kurz hintereinander LED an LED aus 1 s 1 s Die Meldung wird 3 Mal wiederholt und beginnt dann von vorn. Die gelbe Störungs-LED leuchtet beim Auftreten der Störung für 5 Sekunden und beginnt dann den Blinkcode auszugeben, indem sie 3 Sekunden dunkel bleibt und dann fünf Mal kurz blinkt.
  • Seite 58 Art und der Montage der Module ebenso abhängig wie von den Witterungsverhältnissen. Eine zeitliche Variation dieses Wertes ist deshalb normal. Sollte der Sunny Boy 2100TL jedoch häufig diesen Fehler zeigen, informieren Sie den Installateur Ihrer PV-Anlage und lassen Sie die Ursache des hohen Fehlerstroms klären.
  • Seite 59 Mal kurz blinkt. Der Code wird drei Mal hintereinander gesendet. Liegt die Störung dann immer noch vor, beginnt die Meldung von vorne. Der Sunny Boy 2100TL hat einen Differenzstrom erkannt und sofort die Netzaufschaltung unterbrochen. Der im Wechselrichter integrierte, allstromsensitive Differenzstrommesser überwacht...
  • Seite 60: Sunny Display

    Technische Beschreibung 5.2 Sunny Display Der Sunny Boy 2100TL kann zur Anzeige des Betriebszustands mit dem optionalen „Sunny Display“ ausgestattet sein. Das Sunny Display ist für den Betrieb des Sunny Boy nicht zwingend erforderlich und der Sunny Boy ist in der Grundausstattung nicht damit ausgestattet.
  • Seite 61 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Einschalten der Displaybeleuchtung Die Hintergrundbeleuchtung wird durch Klopfen an den Gehäusedeckel eingeschal- tet. Beim erneuten Klopfen schaltet das Display eine Meldung weiter. Nach 2 Minuten erlischt die Beleuchtung automatisch. Displaymeldungen in der Startphase Nach dem Start des Sunny Boy zeigt das Display den Wechselrichtertyp an:...
  • Seite 62 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Displaymeldungen im Betrieb Die Anzeige zeigt die wichtigsten Betriebsdaten des Wechselrichters zyklisch wech- selnd an. Die folgenden drei Abbildungen verdeutlichen die Anzeige. Jede Meldung erscheint für 5 Sekunden. Danach beginnt der Zyklus von vorn. Zuerst werden die heute schon erzeugte Energie und der aktuelle Betriebszustand...
  • Seite 63 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Anzeige bei einer Wechselrichterstörung Sollte eine Betriebsstörung auftreten, wechselt die Anzeige sofort auf “Störung“ und die Hintergrundbeleuchtung wird eingeschaltet. In der zweiten Zeile wird fünf Sekun- den lang die Störungsursache angezeigt: Anzeige der Störungsursache Abbildung 5.10: Fehlermeldung Ist ein Messwert für die Störung verantwortlich, so wird der zum Zeitpunkt der Stö-...
  • Seite 64 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Sonderanzeige bei einer Überspannung des Generators Sollte eine zu hohe Solarspannung am Sunny Boy anliegen, so wird dies durch schnelles Blinken der Hintergrundbeleuchtung und folgender Anzeige signalisiert: Abbildung 5.12: Anzeige Überspannung In diesem Fall ist der Sunny Boy unverzüglich vom Solargenerator zu trennen, da er irreparabel beschädigt werden kann.
  • Seite 65: Einstellung Der Sprache Des Optionalen Displays

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 5.3 Einstellung der Sprache des optionalen Displays Die Sprache der Ausgabe des Displays wird mit den Schaltern auf der Unterseite der SB-LCD Baugruppe eingestellt. Trennen Sie den Sunny Boy allpolig vom Netz und öffnen Sie ihn wie in Kapitel 6, „Öffnen und Verschließen des Sunny Boy“...
  • Seite 66: Öffnen Und Verschließen Des Sunny Boy

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 6 Öffnen und Verschließen des Sunny Boy In der Regel arbeitet der Sunny Boy vollautomatisch und wartungsfrei. Sollte das Gerät dennoch z. B. • zur Nach- oder Umrüstung der Sunny Boy-Schnittstelle • Analyse der Erdschlussanzeige geöffnet werden, so sind dazu einige Hinweise dringend zu beachten.
  • Seite 67 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Abbildung 6.1: Vorderansicht des Sunny Boy 2100TL An der Gehäusedeckelinnenseite befindet sich ein Flachste- ckerkontakt mit grüngelbem Erdungskabel (PE-Verbindung). Lösen Sie diesen Kontakt vorsichtig. 4. Sie haben nun den geöffneten Sunny Boy vor sich und können sich mit der Lage der für Sie relevanten Bauteile und Klemmen vertraut machen.
  • Seite 68 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Abbildung 6.2: Innenansicht des Sunny Boy 2100TL Verschließen des Sunny Boy 1. Dabei bitte die PE-Verbindung des Gehäusedeckels mit dem Flachstecker des grün-gelben PE-Leiters wieder herstellen. Achten Sie bitte beim Aufsetzen des Deckels auf den korrekten Sitz der Dichtung in der Deckelinnenseite. Beim Ein- drehen der Innensechskantschrauben bitte darauf achten, dass das Gewinde im Sunny Boy-Gehäuse nicht durch schräg eingedrehte Schrauben beschädigt wird.
  • Seite 69: Anlagenüberwachung Und Diagnose

    Fachkraft installiert werden, der dann die Kommunikation auf allen Phasen des Hausnetzes ermöglicht. Sollten mehrere Sunny Boys in unmittelbarer Nachbarschaft installiert sein, ist unter Umständen eine Bandsperre erforderlich. Die Sunny Boy Hotline der SMA Regelsysteme GmbH (Kontakt siehe Seite 98) ist Ihnen gern behilf- lich. PA C...
  • Seite 70 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Voraussetzungen für den Betrieb Der Sunny Boy mit der Option „Powerline“ (Best.-Nr. SBxxxx-NE:1x0) ist vorhanden. Das heißt: − Die NLM Piggy Back-Platine für den Sunny Boy ist vorhanden (siehe Abbildung 7.3). Bei der Kommunikation mit dem PC: −...
  • Seite 71 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Wir können keine Funktionsgarantie für die Datenübertragung über die Netzleitung (Powerline-Modem) übernehmen, wenn diese in Netzen mit hohen Oberschwingungsbelastungen bzw. leitungsgebundenen Hoch- frequenzstörungen betrieben werden, wie sie z. B. in Industrienetzen oder in der Nähe von nicht vorschriftsgemäßen Verbrauchern (nicht ent- störte Motoren, Schaltnetzteile, Stromrichter etc.) vorkommen.
  • Seite 72: Datenübertragung Über Eine Separate Datenleitung

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 7.2 Datenübertragung über eine separate Datenleitung Die Datenübertragung über die Datenleitung RS232 eignet sich nur für die Kommunikation zwischen einem PC und einem einzelnen Sunny Boy. Der Datentransfer über die Netzleitung ist zuverlässig und preiswert. In elektrischen Netzen, die im hohen Maß...
  • Seite 73 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Installation (ein einzelner Sunny Boy mit RS232 an einen PC) • RS232-Verbindungskabel LIYCY, 0,25 mm², minimal drei-adrig mit Gesamtab- schirmung und maximaler Länge von 15 m anschließen. Die Steckerbelegung können Sie der Abbildung 7.3 entnehmen. Der Schirm sollte beidseitig am Sunny Boy- bzw.
  • Seite 74 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Datenleitung (RS485) Sollen in oberwellenbelasteten Netzen mehrere Sunny Boys mit einem PC oder Sun- ny Boy Control verbunden werden, so kann dies mittels einer RS485-Schnittstelle und separater Datenleitung vorgenommen werden. Hierbei sind bis zu 1200 m Datenleitungslänge zulässig.
  • Seite 75 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Installation (mehrere Sunny Boys mit RS485 an einen PC) - 73 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 76: Auf- Oder Umrüsten Der Sunny Boy-Schnittstelle

    Berührung kommen können. Eine fehlerhafte Umrüstung kann zu Schäden am Sunny Boy bzw. zu Personengefährdung durch elektrische Spannungen führen. Die Umrüstung darf deshalb nur von ausgebildetem Fachpersonal oder vom Sunny Boy-Service der SMA Regelsysteme durchgeführt werden. Arbeiten am Sunny Boy dürfen ausschließlich im freigeschalteten und entladenen Zustand erfolgen!
  • Seite 77 Bauteilen erfolgt und somit zur Zerstörung dieser führt. Bei Nachrüstung der Netzleitungskommunikation dem Sunny Boy 2100TL bitte beachten: Beim Sunny Boy 2100TL muss ein NLM Piggy- Back vom Typ "F" oder höher verwendet werden. Soll ein Piggy-Back vom Typ "A" bis "E" eingesetzt werden wenden Sie sich bitte vorher an die Sunny Boy Hotline.
  • Seite 78 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 5. Führen Sie das Kommunikationskabel durch den Einsatz der PG- Verschraubung. 6. Schließen Sie die Anschlussadern an die Klemmleiste der Betriebsführungs- platine an und prüfen Sie die Adern auf festen Sitz. 7. Schrauben Sie die Leitungsabdichtung der PG 16-Verschraubung fest.
  • Seite 79: Grafische Bedienoberfläche Unter Windows

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 7.4 Grafische Bedienoberfläche unter Windows Sunny Data Das unter Windows arbeitende PC-Programm Sunny Data bietet Ihnen zur Kommu- nikation mit dem Sunny Boy eine grafische Bedienoberfläche unter Windows™. Die verfügbaren Messkanäle (siehe Kapitel 7.5 „Messkanäle und Meldungen des Sunny Boy“) des Sunny Boy können hier online angezeigt werden.
  • Seite 80 Boys, unterstützt die PV-Anlageninbetriebnahme und bietet Ferndiagnose per Fax und Modem. Zur globalen Visualisierung der PV-Anlagendaten wird das PC-Programm Sunny Data Control unter Windows von SMA angeboten. Sehr eindrucksvoll kann hier z. B. die Ausgangsleistung der gesamten PV-Großanlage in einer Matrix dargestellt wer- den.
  • Seite 81: Messkanäle Und Meldungen Des Sunny Boy

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 7.5 Messkanäle und Meldungen des Sunny Boy Ist Ihr Sunny Boy mit einer Kommunikationsmöglichkeit ausgestattet (siehe Kapitel 2.2 „Diagnose und Kommunikation“), so können zur Diagnose zahlreiche Messkanäle und Meldungen an die Ausgabeeinheit übermittelt werden. Dabei gelten die folgenden Abkürzungen: Betriebsführungsrechner...
  • Seite 82: Statusmeldungen

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 7.5.2 Statusmeldungen Stop manuelle Unterbrechung des Betriebes Offset Offsetabgleich der Messelektronik Warten die Zuschaltbedingungen sind (noch) nicht erfüllt Netzueb. Prüfung des Netzzustandes (Messung der Netzimpedanz) MPP-Such die PV-Soll-Spannung wird ermittelt und eingestellt der Sunny Boy wird im Punkt max. Leistung betrieben MPP-Peak die AC Leistung ist höher als die Nennleistung des Sunny Boy...
  • Seite 83: Fehlermeldungen

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 7.5.3 Fehlermeldungen Bfr-Srr Kommunikation zwischen beiden Rechnern gestört EEPROM EEPROM kann nicht gelesen bzw. beschrieben werden, Defaultwerte werden rekonstruiert, EEPROMdbh ENS relevante Bereiche des EEPROMS können nicht gelesen bzw. beschrieben werden, Sunny Boy ist in dauerhafter Betriebshemmung Fac-Bfr BFR-Netzfrequenzmessung, Wert außerhalb Toleranz...
  • Seite 84: Präzision Der Messwerterfassung

    0,01 Hz ±0,1% Einspeiseleistung 0...3000 W ±3% Einspeiseenergie E [kWh] 0...4,29*10 Wmin 1 Wmin 20 Wmin ±3% Betriebsstunden h [h] 0...4,29*10 375 ns ±0,1% Tabelle 6.2: Daten der Messwerterfassung des Sunny Boy 2100TL - 82 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 85: Störungsbehebung

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 8 Störungsbehebung Im Rahmen unseres Qualitätssicherungssystems sind wir bestrebt, sämtliche Fehler im Herstellungsprozess zu erkennen und den Ausfall eines Gerätes beim Kunden auszuschließen. Sie haben ein Produkt erworben, welches unser Haus in einem einwandfreien Zu- stand verlassen hat.
  • Seite 86 Bei einer eventuell erforderlichen Rücksendung des Sunny Boy, sollte die Original- verpackung benutzt werden, um das Gerät vor Beschädigungen während des Transportes zu schützen. Für Schäden, die mittelbar oder unmittelbar auf eine un- geeignete Transportverpackung zurückzuführen sind, kann von SMA keine Gewähr- leistung übernommen werden. - 84 -...
  • Seite 87: Technische Daten

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 9 Technische Daten Eingangsgrößen (PV-Generator) Maximale String-Leerlaufspannung des PV-Generators In Abhängigkeit der jeweils eingesetzten PV-Module ist eine Überprü- fung der Einhaltung des Eingangsspannungsbereichs im angegebe- Temperaturbereich notwendig. maximale Eingangs- Leerlaufspannung U des PV-Strings darf die spezifizierte maximale DC-Eingangsspannung nicht überschreiten.
  • Seite 88 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Eingangsspannungsbereich: U PV 125 - 600 V DC Max. Eingangsstrom: I PV 11A DC Max. Eingangsleistung: P PV 2200 W DC Empfohlene max. Generatorleistung: 2800 W p Spannungsrippel: U ss < 10 % Allpolige Trenneinrichtung auf der ...
  • Seite 89 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Ausgangsgrößen (Netzanschluss) Ausgangsnennleistung: P ACnenn 1900 W AC Maximale Ausgangsleistung: P ACmax 2100 W AC Arbeitsbereich, Netzspannung: U AC 198 - 260 V AC Arbeitsbereich, Netzfrequenz: f AC 49,8 – 50,2 Hz Klirrfaktor Ausgangsstrom: K IAC <...
  • Seite 90 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Externe Schnittstellen Datenübertragung via Netzleitung: optional Datenübertragung via Datenkabel: optional; galvanisch getrennt; RS232 / RS485 Leistungsaufnahme Eigenverbrauch bei Betrieb: < 7 W Eigenverbrauch in Nachtbetrieb: < 0,1 W Wirkungsgrad η max Max. Wirkungsgrad: > 96 % η...
  • Seite 91 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Mechanische Größen Ι Schutzklasse (Basisisolierung + PE-Anschluss) Schutzart nach EN 60529: IP65 (staubdicht, strahlwassergesch.) Maße (B x H x T): ca. 434 x 295 x 214 mm Gewicht: ca. 16 kg Zertifizierung: EMV: DIN EN 50081, Teil 1...
  • Seite 92 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Abbildung 9.1: Eingangsstrom I PV als Funktion der Eingangsspannung U PV sowie Aus- gangsleistung P AC als Funktion der Eingangsspannung U PV - 90 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 93 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Abbildung 9.2: Wirkungsgradkurve des Sunny Boy 2100TL - 91 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 94 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Parameterliste Sunny Boy 2100TL Alle Parameter werden Sunny Data oder Sunny Boy Control beim Konfigurieren des Sunny Boy 2100TL jeweils mitgeteilt. In der nachfolgenden Tabelle sind die Parameter aufgelistet, die angezeigt bzw. verändert werden können. Name Einheit...
  • Seite 95: Anlagen

    Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung 10 Anlagen Zertifikate zum Sunny Boy 2100TL • SMA-Konformitätserklärung Sunny Boy 2100TL • Unbedenklichkeitsbescheinigung zur ENS - „Grid Guard“ - 93 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 97 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Der String-Wechselrichter Sunny Boy SB 2100TL ist mit der selbsttätig wirkenden Netz-Freischaltstelle „SMA grid guard“ ausgestattet und es gilt für dieses Gerät die Unbedenklichkeitsbescheinigung der Berufsgenossenschaft für „SMA grid guard“ - 95 - SB2100TL-11:ED0803 SMA Regelsysteme GmbH...
  • Seite 98 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung Anlage 2: Informationen zu SMA Weitere SMA-Literatur zu den Produkten aus der Sunny Boy -Familie 4 • Bedienungsanleitung zum PC-Programm Sunny Data • Bedienungsanleitung zum PC-Programm Sunny Data Control • Bedienungsanleitung zur Überwachungseinheit Sunny Boy Control •...
  • Seite 99 Sie Dateien mit aufgezeichneten Daten Ihrer PV-Anlage dem Sunny Boy Service übermitteln wollen. Alle, die mehr über die SMA Regelsysteme GmbH und ihre Produkte wissen möch- ten, sind herzlich gern eingeladen, uns über die Internet-Homepage zu besuchen. - 97 -...
  • Seite 100 Sunny Boy 2100TL Technische Beschreibung • Anschrift: SMA Regelsysteme GmbH Hannoversche Straße 1 - 5 D-34266 Niestetal • Telefon: 0561 9522-0 (Zentrale) 0561 9522-499 (Sunny Boy Service) • Telefax: 0561 9522-100 (Zentrale) 0561 9522-4609 (Sunny Boy Service) • eMail: info@SMA.de •...

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