Obwohl der Hauptzweck beider Wechselrichter darin besteht, Gleichstrom in Wechselstrom oder umgekehrt umzuwandeln, variiert die Verbindung zwischen Solarmodulen und Wechselrichtern je nach Anwendungsszenario, und auch die Art des zu installierenden Wechselrichters ändert sich. Um die richtige Entscheidung zu treffen, müssen Sie zwischen String-Wechselrichtern und Mikro-Wechselrichtern unterscheiden.
Was ist ein String-Wechselrichter?
Im Vergleich zu Mikro-Wechselrichtern wandelt ein String-Wechselrichter Gleichstrom in Wechselstrom um, indem er mit vielen Solarmodulen verbunden ist. Mit anderen Worten, es besteht eine Eins-zu-Viele-Beziehung zwischen String-Wechselrichtern und Solarmodulen.
String-Wechselrichter werden häufig in dezentralen Solarkraftsystemen eingesetzt. Der Begriff „String“ bezieht sich auf eine Gruppe von mehreren Modulen in einem System, wobei jeder String (1-5 kW) direkt mit einem String-Wechselrichter verbunden ist. Mit Maximum Power Point Tracking (MPPT) auf der Gleichstromseite und Parallelschaltung zum Netz auf der Wechselstromseite ist er heute der beliebteste Wechselrichter auf dem internationalen Markt.
Hinweis:
Sie sollten auch wissen, dass obwohl Zentralwechselrichter am PV-Eingang genauso wie String-Wechselrichter an den String angeschlossen sind, sie jeweils in zentralen Solargenerationssystemen und dezentralen Solargenerationssystemen verwendet werden.
Üblicherweise haben Zentralwechselrichter eine Leistung von 500 kW oder mehr und die Gleichstromleistung mehrerer Strings mit den Solarmodulen parallel, während String-Wechselrichter nur für die Umwandlung der Gleichstromleistung eines Strings verantwortlich sind.
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Kosteneinsparung
Da String-Wechselrichter an mehrere Solarmodule angeschlossen werden können, ist die Anzahl der benötigten String-Wechselrichter zur Umwandlung derselben Leistung viel geringer als bei Mikro-Wechselrichtern, und die Kosten sind niedriger.
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Längere Stromerzeugungszeit
String-Wechselrichter mit einem weiten MPPT-Spannungsbereich, typischerweise 500-1500 V, können flexibler mit Solarmodulen kombiniert werden und erzeugen auch in regnerischen und nebligen Regionen des Landes über längere Zeit Strom.
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Geringere Wahrscheinlichkeit von Verdrahtungsfehlern
Da die Verbindungen zwischen den Solarmodulen und die Verbindungen zwischen den Gruppen von Solarmodulen und dem String-Wechselrichter in Reihe geschaltet sind, besteht beim Zusammenbau von String-Wechselrichtern eine
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Nachteile des String-Wechselrichters
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Empfindlich gegenüber Verschattung
Die Reihenschaltung hat sowohl positive als auch negative Aspekte: Wenn eines der Solarmodule im System durch ein anderes Objekt verschattet oder beschädigt wird, leidet die Effizienz des gesamten Solarsystems, da durch die Reihenschaltung der PV-Module jeder String als Ganzes betrachtet wird.
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Geringere Effizienz
Im Vergleich zu Mikro-Wechselrichtern kann jeder String-Wechselrichter nur den maximalen Leistungspunkt eines Strings verfolgen, nicht den maximalen Leistungspunkt jedes einzelnen Solarmoduls. Daher ist er weniger effizient als Mikro-Wechselrichter und kann Fehler einzelner Solarmodule nicht erkennen.
Anwendungsbereich des String-Wechselrichters
Mit der Weiterentwicklung der Technologie ist der String-Wechselrichter nicht nur für die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom zuständig, sondern auch für intelligentere Anwendungen wie Datenerfassung und manuelle Interaktion.
String-Wechselrichter werden häufig in dezentralen Photovoltaiksystemen eingesetzt, einschließlich kleiner und mittelgroßer Stromerzeugungsprojekte für Privathaushalte, gewerbliche und industrielle Dachanlagen sowie zur Armutsbekämpfung durch Photovoltaik.
Was ist ein Mikro-Wechselrichter?
Im Unterschied zu String-Wechselrichtern besteht bei Mikro-Wechselrichtern eine Eins-zu-Eins-Beziehung mit den parallel geschalteten Solarmodulen. Sie sind direkt mit den Solarmodulen verbunden und verfolgen den maximalen Leistungspunkt jedes einzelnen PV-Moduls, mit einer typischen Einzelleistung von weniger als 5 kW, und sind nach der Stromumwandlung einzeln mit dem Wechselstromnetz verbunden.
Hinweis:
Wie bei Mikro-Wechselrichtern werden Leistungsoptimierer an jedem Solarmodul montiert, oft in das PV-Modul integriert. Anstatt jedoch die DC-AC-Umwandlung am Modul durchzuführen, regelt der Leistungsoptimierer die Gleichstromausgabe des Solarmoduls und speist sie in den String-Wechselrichter ein. Diese Kombination ist in Bezug auf die Kapazität etwas effizienter als ein System, das nur String-Wechselrichter verwendet.
Üblicherweise haben Zentralwechselrichter eine Leistung von 500 kW oder mehr und die Gleichstromleistung mehrerer Strings mit den Solarmodulen parallel, während String-Wechselrichter nur für die Umwandlung der Gleichstromleistung eines Strings verantwortlich sind.
String-Wechselrichter werden häufig in dezentralen Solarkraftsystemen eingesetzt. Der Begriff „String“ bezieht sich auf eine Gruppe von mehreren Modulen in einem System, wobei jeder String (1-5 kW) direkt mit einem String-Wechselrichter verbunden ist. Mit Maximum Power Point Tracking (MPPT) auf der Gleichstromseite und Parallelschaltung zum Netz auf der Wechselstromseite ist er heute der beliebteste Wechselrichter auf dem internationalen Markt.
Vorteile des Mikro-Wechselrichters
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Einfache Erweiterung
Beim Ausbau der Kapazität eines bestehenden PV-Systems können Sie neue Mikro-Wechselrichter direkt parallel hinzufügen, ohne die Konfiguration des Solarsystems berücksichtigen zu müssen. Die Mikro-Wechselrichter haben eine geringere Einzelleistung, was weniger Einfluss auf das bestehende PV-System hat und die Erweiterung des gesamten PV-Systems flexibler macht.
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Höhere Effizienz
Der Mikro-Wechselrichter ist mit jedem PV-Modul parallel verbunden, das heißt, es gibt keine Reihenschaltung zwischen den Solarmodulen, sodass die Maximum-Power-Point-Tracking-Funktion für jedes einzelne PV-Modul erreicht werden kann, wodurch jedes Solarmodul mit maximaler Leistung arbeitet.
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Hohe Zuverlässigkeit
Die Mikro-Wechselrichter sind jeweils parallel zu jedem Solarmodul mit dem Netz verbunden, wodurch sie unabhängiger sind und sich bei einem Fehler nicht gegenseitig beeinträchtigen. Im Falle eines Ausfalls eines oder mehrerer Module kann das System weiterhin Strom ins Netz einspeisen, was zu einer hohen Verfügbarkeit führt.
Nachteile des Mikro-Wechselrichters
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Teuer
Für die gleiche Anlagengröße werden mehr Mikro-Wechselrichter benötigt, und die Gesamtkosten des Systems sind deutlich höher als bei einer String-Wechselrichter-Lösung.
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Hohe Wartungskosten
Und aufgrund der hohen Anzahl sind die wirtschaftlichen, zeitlichen und personellen Kosten für die Wartung von Mikro-Wechselrichtern ebenfalls relativ hoch.
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Hohe Zuverlässigkeit
Die Mikro-Wechselrichter sind jeweils parallel zu jedem Solarmodul mit dem Netz verbunden, wodurch sie unabhängiger sind und sich bei einem Fehler nicht gegenseitig beeinträchtigen. Im Falle eines Ausfalls eines oder mehrerer Module kann das System weiterhin Strom ins Netz einspeisen, was zu einer hohen Verfügbarkeit führt.
Anwendungsbereich des Mikro-Wechselrichters
Mikro-Wechselrichter werden häufig in dezentralen Stromerzeugungssystemen wie Wohn- und gewerblichen/industriellen Dachanlagen eingesetzt, sind jedoch bei kleinen bis mittleren Leistungen kosteneffizienter.
Fazit
Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Technologien der Wechselrichter und ihrer Marktstrategien sind String-Wechselrichter nach wie vor die marktbeherrschende Wahl.
Als neue Technologie befinden sich Mikro-Wechselrichter noch in der Entwicklungsphase und stehen vor Herausforderungen wie einer hohen technischen Hürde und einer geringen Anzahl von Anbietern.
