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PV & Technik

Wechselrichter

Der Wechselrichter ist das Bindeglied zwischen Photovoltaikmodulen und öffentlichem Stromnetz. Er wandelt den erzeugten Gleichstrom in netzkonformen Wechselstrom um.

Gleichstrom zu Wechselstrom

Der Wechselrichter wandelt die von den Photovoltaik-Modulen erzeugte Gleichspannung in netzkonforme Wechselspannung um. Netzgeführte Wechselrichter benötigen zur Funktion das vorhandene Stromnetz und können bei einem Stromausfall im öffentlichen Netz keinen Strom erzeugen. Diese Technik ist billig und wird deshalb bei den meisten Anlagen eingesetzt. Netzunabhängige Wechselrichter können ohne vorhandene Netzspannung Wechselstrom erzeugen, und werden deshalb bei Inselanlagen oder inselfähigen Netzverbundsystemen im Zusammenspiel mit Speicherlösungen eingesetzt.

MPP-Tracking

Der Wechselrichter versucht über MPP-Tracking permanent den besten Betriebspunkt (MPP – maximum power point) zu finden. Der MPP ist jener Betriebszustand, an welchem aus Multiplikation von Peakstrom und Peakspannung die höchste Leistung erzeugt werden kann. Wie oft bzw. wie schnell dieses MPP-Tracking durchgeführt wird, ist wechselrichterspezifisch verschieden.

Wirkungsgrad

Die alleinige Beurteilung des Wirkungsgrades (am realitätsnahesten ist der europäische) des Wechselrichters ist zu wenig. Für eine optimale Auslegung der PV-Anlage ist eine passende Abstimmung von Wechselrichter und Modulen wichtig. Dazu gehören u. a. die entsprechende Sortierung der PV-Module und die Abstimmung der PV-Module je Strang an die Eingangs-Parameter des Wechselrichters.

Netzanbindung

Ab einer bestimmten Anlagengröße (meist ab 3,68 – 4,6 kWp) müssen zur Vermeidung von Schieflasten im Stromnetz dreiphasige Wechselrichter eingesetzt werden. Bei Ausfall des öffentlichen Netzes darf es zu keiner ungewollten Inselbildung kommen. Der Wechselrichter darf in dieser Situation aus Sicherheitsgründen keinesfalls weiter ins öffentliche Netz einspeisen. Die ENS (Einrichtung zur Netzüberwachung mit zugeordneten Schaltorganen) im Wechselrichter sorgt dafür, dass sich die PV-Anlage bei Fehlen des öffentlichen Netzes von diesem trennt.