Grundlagen der Photovoltaik
Innerer Blitzschutz gegen Überspannungen
Überspannungsableiter im Wechselrichter schützen die Module
und Elektronik vor schädlicher Überspannung. Die Wirksamkeit
der Überspannungsableiter erhöht sich, wenn der Wechselrichter
möglichst dicht an der Photovoltaik-Anlage installiert wird, u.U.
auch auf Kosten der Zugänglichkeit.
Technische Angaben
2.1 Technische Angaben zum Photovoltaik-Modul
2
MPP Maximum power point (Maximalleistung) bei STC
STC Standard test conditions (genormte Testbedingungen)
2.2 Technische Angaben zum Wechselrichter
Wirkungsgrad
Wechselrichter arbeiten je nach Sonnenintensität in unterschiedli-
chen Leistungsbereichen. Die Angabe des maximalen Wir-
kungsgrades allein ist deshalb für die Beurteilung des
Leistungsvermögens nicht ausreichend. Daher wurde der Euro-
päische Wirkungsgrad definiert, dem die mittlere europäische
Einstrahlungsverteilung zu Grunde liegt und der somit eine Basis
zum Vergleich verschiedener Wechselrichter bietet.
Leistungsregelung
A Kurzschluss (I
)
SC
B I-U-Kennlinie
C Leistung
D MPP
VIESMANN
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(Fortsetzung)
Die Abbildung zeigt exemplarisch drei Kennlinien für ein PV-
Modul unter verschiedenen Betriebsbedingungen.
An der Stelle, an der die Kennlinien auf die y-Achse (PV-Genera-
torstrom) treffen, ist die Stromstärke am größten und die Span-
nung ist Null. Diese maximale Stromstärke wird Kurzschluss-
Strom genannt. Sie ist stark von der Einstrahlung abhängig.
An der Stelle, an der die Kennlinie die x-Achse (PV-Generator-
spannung) schneidet, ist die Spannung am höchsten, aber die
Stromstärke ist Null. Dieser Punkt wird Leerlaufspannung
genannt.
Die vom PV-Modul abgegebene Leistung ist das rechnerische
Produkt aus augenblicklichem Strom und der Spannung. Diese
elektrischen Kennwerte sind während des Betriebs nicht fest, son-
dern verändern sich je nach Einstrahlungsstärke und Solarzellen-
temperatur, erkennbar an der sich ändernden Kennlinie. Die MPP-
Steuerung im Netzeinspeisegerät sucht laufend den Arbeitspunkt
auf der Kennlinie, an dem Spannung und Strom ihren optimalen
Wert erreichen, an dem also die Leistung am größten ist.
An den beiden Betriebspunkten Leerlaufspannung und Kurz-
schluss-Strom ist keine Leistung vorhanden.
Weitere technische Angaben zu den Photovoltaik-Modulen siehe
entsprechendes Datenblatt.
Je nach Wetterlage verschiebt sich der Betriebspunkt der max.
Leistung MPP.
Durch permanente Nachregelung sucht der Wechselrichter immer
den MPP, um eine möglichst hohe Energieausbeute zu erzielen.