Erklärung verschiedener Arten von Solarwechselrichtern - PowMr

Der Solarwechselrichter ist eine wichtige Komponente eines Solarstromsystems, das von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt, der zur Stromversorgung von Haushalten und Unternehmen verwendet werden kann. Mit fortschreitender Technologie wird die Vielfalt der Wechselrichter immer vielfältiger und ermöglicht eine bidirektionale Stromumwandlung (DC in AC/AC in DC).

Was ist ein Solarwechselrichter?

Ein Solarwechselrichter ist ein Gerät, das den von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt , der zur Stromversorgung von Haushalten und Unternehmen verwendet werden kann. Es ist ein entscheidender Bestandteil jeder Solarstromanlage, da es dafür sorgt, dass der von den Solarmodulen erzeugte Strom mit dem Stromnetz kompatibel ist.

Wie funktionieren Solarwechselrichter?

Der Vorgang der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom wird als Inversion bezeichnet, daher der Name „Wechselrichter“.

Der neueste Typ von Solarwechselrichtern kann an die Solarmodule und das Stromnetz angeschlossen werden. Wenn die Solarmodule Gleichstrom erzeugen, wandelt der Wechselrichter diesen in Wechselstrom um, der dann in das Stromnetz eingespeist wird. Der Wechselrichter überwacht außerdem das Stromnetz, um sicherzustellen, dass der von ihm erzeugte Strom mit der Frequenz und Spannung des Netzes synchronisiert ist.

Die Betriebsart des Solarwechselrichters variiert je nach Solarsystem.

Wie viele Arten von Solarwechselrichtern gibt es?

Für Gitternetzsystem

Es gibt zwei Arten von Solarwechselrichtern: Stringwechselrichter und Mikrowechselrichter . String-Wechselrichter sind die gebräuchlichste Art und werden an eine Reihe von Solarmodulen angeschlossen. Mikro-Wechselrichter hingegen sind mit einzelnen Solarmodulen verbunden, was eine bessere Energieproduktion und -überwachung ermöglicht.

Erwähnenswert ist, dass netzgekoppelte Systeme immer reine Sinus-Wechselrichter benötigen , da der Energieversorger die Energie in Form reiner Sinuswellen bereitstellt.

String-Wechselrichter

Ein String-Wechselrichter ist ein Gerät, das in Photovoltaik-(PV-)Solarenergiesystemen verwendet wird, um den von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umzuwandeln, der zur Stromversorgung von Haushalten oder Unternehmen verwendet werden kann. Der Begriff „String“ bezieht sich auf die Tatsache, dass der Wechselrichter an eine Reihe von Solarmodulen angeschlossen ist, die in einer „String“-Konfiguration miteinander verbunden sind.

In einem String-Wechselrichtersystem werden mehrere Solarmodule in Reihe geschaltet, um einen Gleichstromausgang mit höherer Spannung zu erzeugen, der dann in den Wechselrichter eingespeist wird. Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom der Solarmodule in Wechselstrom um, der vom Stromnetz oder von elektrischen Verbrauchern vor Ort genutzt werden kann.

String-Wechselrichter sind in der Regel größer und leistungsstärker als Mikro-Wechselrichter, eine weitere Art von Wechselrichtern, die häufig in PV-Solaranlagen verwendet werden. Außerdem sind sie im Allgemeinen kostengünstiger als andere Wechselrichtertypen, was sie zu einer beliebten Wahl für größere Solaranlagen macht. Allerdings weisen sie einige Einschränkungen auf, wie z. B. eine verringerte Effizienz in Situationen, in denen einige der Panels im String verschattet sind oder nicht optimal funktionieren .

Mikrowechselrichter

Ein Mikro-Wechselrichter ist ein Gerät, das den von einem einzelnen Solarpanel erzeugten Gleichstrom (Gleichstrom) in Wechselstrom (Wechselstrom) umwandelt, der von Haushalten oder Unternehmen genutzt werden kann. Im Gegensatz zu herkömmlichen Wechselrichtern, die am Ende einer Reihe von Solarmodulen installiert werden, werden Mikro-Wechselrichter auf jedem Modul installiert , was eine individuelle Moduloptimierung und eine höhere Systemeffizienz ermöglicht. Dies erleichtert auch die Überwachung der Leistung jedes Panels im System.

Leistungsoptimierer

Ein Leistungsoptimierer ist ein Gerät, das in netzgebundenen Solarsystemen verwendet wird und die Leistung jedes einzelnen Solarmoduls maximiert , indem es den von ihm erzeugten Gleichstrom optimiert. Es stellt außerdem sicher, dass die Panels mit maximaler Effizienz arbeiten, wodurch die Gesamtsystemeffizienz erhöht und die Kosten gesenkt werden.

Für netzunabhängiges System

Netzunabhängige Wechselrichter wandeln den von netzunabhängigen Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der zur Stromversorgung von Wechselstromgeräten und -geräten verwendet werden kann. Abhängig von der Wellenform des Ausgangsstroms können die Wechselrichter im Allgemeinen in modifizierte Sinuswellen-Wechselrichter und reine Sinuswellen-Wechselrichter unterteilt werden.

Reiner Sinus-Wechselrichter

Diese Wechselrichter erzeugen einen gleichmäßigen und stabilen Sinuswellenausgang, der dem vom öffentlichen Stromnetz gelieferten Strom ähnelt. Sie eignen sich ideal für die Stromversorgung empfindlicher Elektronik und Geräte wie Computer, Fernseher und Audiogeräte.

Modifizierter Sinus-Wechselrichter

Diese Wechselrichter erzeugen eine gestufte Wellenform , die nicht so glatt ist wie der reine Sinuswellenausgang. Sie sind kostengünstiger als reine Sinus-Wechselrichter und eignen sich für den Betrieb der meisten Haushaltsgeräte, einschließlich Ventilatoren, Lichter und Basiselektronik.

Was ist ein Hybridwechselrichter?

Hybrid-Wechselrichter, auch Solar-Wechselrichter-Ladegerät genannt, können sowohl im netzgekoppelten als auch im netzunabhängigen Modus betrieben werden und vereinen die Funktionen eines netzgekoppelten Wechselrichters, eines netzunabhängigen Wechselrichters und eines Solarladereglers in einer einzigen Einheit .

Sie können je nach Verfügbarkeit von Strom aus dem Netz, den Solarmodulen oder den Batterien automatisch zwischen den beiden Modi wechseln.

Bei netzunabhängigen Systemen spielen Hybridwechselrichter eine Rolle bei der Umwandlung von Gleichstrom von Solarmodulen in Wechselstrom für den Einsatz in Haushalten oder Unternehmen. Es lädt auch Batterien auf und ermöglicht so die Speicherung überschüssiger Energie, die in Zeiten geringer Sonneneinstrahlung genutzt werden kann.

In einem netzgebundenen System arbeitet der Hybrid-Wechselrichter in Verbindung mit einer Wechselstromquelle , beispielsweise einem Netzanschluss oder einem Notstromgenerator, um Batterien aufzuladen oder das Haus oder Unternehmen in Zeiten hoher Energienachfrage oder geringer Solarproduktion mit Strom zu versorgen .

Darüber hinaus können einige Hybrid-Wechselrichter mit den Genehmigungen und Genehmigungen der zuständigen Regulierungsbehörden und des Netzbetreibers sogar überschüssigen Strom, der vom Inselnetzsystem erzeugt wird , gegen eine Gutschrift in das öffentliche Stromnetz zurückspeisen , sofern die Batterien vollständig geladen sind und dies der Fall ist noch überschüssige Solarenergie vorhanden. Diese Funktion wird als „Netzkopplung mit Batterie-Backup“ bezeichnet und ist sehr nützlich für Haushalte oder Unternehmen, die autark sein oder im Falle eines Stromausfalls über eine Notstromquelle verfügen möchten.

So wählen Sie den richtigen Solarwechselrichtertyp aus

Die Wahl des richtigen Solarwechselrichtertyps ist entscheidend für die Gesamtleistung und Effizienz einer Solarstromanlage. Hier sind die Schritte zur Auswahl des richtigen Solarwechselrichtertyps:

• Schritt 1. Bestimmen Sie die Art der Solarstromanlage

  Bestimmen Sie, ob es sich bei dem System um ein netzgebundenes, netzunabhängiges oder hybrides Solarsystem handelt. Hybrid-Wechselrichter sind ideal für Systeme, die sowohl netzgebundene als auch netzunabhängige Funktionalität und Batterie-Backup erfordern.

• Schritt 2. Bewerten Sie die Solarpanel-Konfiguration

  Bewerten Sie die Konfiguration der Solarmodule, einschließlich der Anzahl der Solarmodule und ihrer Anordnung . Dies hilft bei der Entscheidung, ob ein String-Wechselrichter oder ein Mikro-Wechselrichter die beste Option ist.

• Schritt 3. Berücksichtigen Sie die Leistungsabgabe

  Berücksichtigen Sie die für das System erforderliche Leistungsabgabe. Dies hilft dabei, die geeignete Größe des für das System benötigten Wechselrichters zu bestimmen.

• Schritt 4. Bewerten Sie die Effizienz

  Bewerten Sie die Effizienz des Wechselrichters. Dies ist wichtig, um die Energieproduktion zu maximieren und die Energiekosten zu senken.

• Schritt 5. Berücksichtigen Sie die Art der Wellenausgabe

  Berücksichtigen Sie die Art der für das System erforderlichen Wellenleistung, wenn Sie den Bau einer netzunabhängigen Solaranlage planen. Wechselrichter mit reiner Sinuswelle sind ideal für empfindliche Elektronik, während Wechselrichter mit modifizierter Sinuswelle für einfache Elektronik geeignet sind.

Wenn Sie diese Schritte befolgen, ist es möglich, den richtigen Solarwechselrichtertyp für eine Solarstromanlage auszuwählen und so maximale Effizienz und Energieproduktion zu gewährleisten.