Mit der Weiterentwicklung der Zell- und PV-Modultechnologie werden verschiedene Technologien wie Halbzellen, Schindelmodule, bifaziale Module, PERC usw. kombiniert. Die Ausgangsleistung und der Strom eines einzelnen Moduls haben sich deutlich erhöht. Dies stellt höhere Anforderungen an Wechselrichter.
Hochleistungsmodule, die eine höhere Stromanpassungsfähigkeit der Wechselrichter erfordern
Der Eingangsstrom (Imp) von PV-Modulen lag früher bei etwa 10–11 A, daher betrug der maximale Eingangsstrom des Wechselrichters üblicherweise 11–12 A. Heutzutage übersteigt der Eingangsstrom von Hochleistungsmodulen mit 600 W und mehr 15 A. Um diese Hochleistungs-PV-Module betreiben zu können, ist daher ein Wechselrichter mit einem maximalen Eingangsstrom von mindestens 15 A erforderlich.
Die folgende Tabelle zeigt die Parameter verschiedener Hochleistungsmodule, die auf dem Markt erhältlich sind. Der Impedanzstrom (Imp) des 600-W-Bifazialmoduls erreicht 18,55 A und liegt damit außerhalb des zulässigen Bereichs der meisten String-Wechselrichter. Es muss sichergestellt werden, dass der maximale Eingangsstrom des Wechselrichters höher ist als der Imp des PV-Moduls.
Mit zunehmender Leistung eines einzelnen Moduls kann die Anzahl der Eingangsstränge des Wechselrichters entsprechend reduziert werden.
Mit steigender Leistung der PV-Module erhöht sich auch die Leistung jedes Strings. Bei gleichem Kapazitätsverhältnis verringert sich die Anzahl der Eingangsstrings pro MPPT.
Welche Lösung kann Renac anbieten?
Im April 2021 brachte Renac die neue Wechselrichterserie R3 Pre (10–25 kW) auf den Markt. Dank modernster Leistungselektronik und optimiertem Wärmemanagement konnte die maximale Eingangsspannung von ursprünglich 1000 V auf 1100 V erhöht werden. Dadurch können mehr Solarmodule angeschlossen und gleichzeitig Kabelkosten eingespart werden. Zudem bietet die Serie eine 150%ige Überdimensionierung der Eingangsspannung. Der maximale Eingangsstrom beträgt 30 A pro MPPT und erfüllt somit die Anforderungen von Hochleistungs-PV-Modulen.
Am Beispiel von bifazialen Modulen mit 500 W (180 mm) und 600 W (210 mm) lassen sich Systeme mit 10 kW, 15 kW, 17 kW, 20 kW bzw. 25 kW konfigurieren. Die wichtigsten Parameter der Wechselrichter sind wie folgt:
Notiz:
Bei der Konfiguration einer Solaranlage kann eine Überdimensionierung des Gleichstromgenerators (DC) in Betracht gezogen werden. Dieses Konzept ist in der Solaranlagenplanung weit verbreitet. Weltweit sind Photovoltaik-Kraftwerke derzeit durchschnittlich um 120 % bis 150 % überdimensioniert. Ein Hauptgrund für die Überdimensionierung des DC-Generators ist, dass die theoretische Spitzenleistung der Module in der Praxis oft nicht erreicht wird. In Gebieten mit unzureichender Sonneneinstrahlung ist eine positive Überdimensionierung (Erhöhung der PV-Kapazität zur Verlängerung der AC-Volllastzeiten) eine sinnvolle Option. Eine gut durchdachte Überdimensionierung trägt dazu bei, dass die Anlage nahezu ihre volle Leistung erreicht und in einem optimalen Betriebszustand bleibt, wodurch sich Ihre Investition lohnt.
Die empfohlene Konfiguration lautet wie folgt:
Laut Berechnung passen die Renac-Wechselrichter perfekt zu den 500-W- und 600-W-Bifacial-Modulen.
Zusammenfassung
Angesichts der stetig steigenden Modulleistung müssen Wechselrichterhersteller die Kompatibilität von Wechselrichtern und Modulen berücksichtigen. In naher Zukunft dürften 210-mm-Wafer-PV-Module mit 600 W+ und höherem Strom zum Marktstandard werden. Renac erzielt durch Innovation und Technologie Fortschritte und wird neue Produkte speziell für Hochleistungs-PV-Module auf den Markt bringen.
