Die meisten Solar-Wechselrichter verwenden heute die so genannte MPPT-Technologie. MPPT-Solarwechselrichter bieten viele Vorteile gegenüber der älteren PWM-Technologie, angefangen von einem höheren Wirkungsgrad bis hin zur Fähigkeit, höhere Feldspannungen zu unterstützen. Wenn Sie Solarenergie für Ihr Haus oder Ihr Unternehmen in Betracht ziehen, möchten Sie vielleicht wissen, wie MPPT funktioniert und welche Vorteile es bietet. Hier wird alles über diese Technologie erklärt.

Was ist MPPT in Solarwechselrichtern?

MPPT ist die verkürzte Form von Maximum Power Point Tracking. Einfach ausgedrückt handelt es sich dabei um eine Technologie, die von Solarladereglern eingesetzt wird, um unter verschiedenen Bedingungen eine maximale Leistung zu gewährleisten. Im Kern verwendet der MPPT ein Algorithmus um den maximalen Leistungspunkt eines PV-Panels zu bestimmen.

Grundsätzlich steigert ein Solarwechselrichter mit MPPT-Laderegler die Systemeffizienz, indem er die mit der Fehlanpassung zwischen Eingangsspannung und Batteriespannung verbundenen Verluste reduziert. Dadurch wird sichergestellt, dass das PV-Panel immer mit den optimalen Strom- und Spannungswerten arbeitet.

Die MPPT-Steuerung einer Solaranlage ist in der Regel entweder ein separates Modul oder in den Wechselrichter integriert. Ein Solarwechselrichter mit integrierter Laderegelung bietet mehr Komfort. Diese Wechselrichter werden weiter in Einzel- und Mehrfach-MPPT-Typen unterteilt. Lesen Sie weiter unten mehr über sie.

Einzelner MPPT-Wechselrichter

Ein einzelner MPPT-Wechselrichter hat nur einen MPPT-Kanal zum Anschluss an die Solaranlage. Mit anderen Worten, er kann nur die Leistungsabgabe des gesamten Solarfelds verfolgen. Einzelne MPPT-Wechselrichter sind in der Regel die preisgünstigste Option. Sie haben jedoch auch geringere Effizienzwerte als solche mit mehr als einem MPPT.

Mehrere MPPT-Wechselrichter

Ein Mehrfach-MPPT-Wechselrichter hingegen verwendet mehrere MPPT-Kanäle oder Eingänge. Dieses MPPT-Design des Solarwechselrichters ermöglicht die Nachführung einzelner Modulstränge in einer Anlage. Mehrfach-MPPT-Wechselrichter sind in der Regel effizienter als Einzel-MPPT-Typen, aber auch teurer.

So funktioniert Solar MPPT

Der Grundgedanke bei der Ausstattung eines Solarwechselrichters mit MPPT ist die ständige Anpassung des Systemstroms und die Erzielung optimaler Leistungswerte. Um zu verstehen, wie Solar-MPPT funktioniert, müssen wir zunächst über die Beziehung zwischen Strom, Spannung und Leistung sprechen.

Dies wird in der Gleichung P= V X I dargestellt, wobei P für Leistung, V für Spannung und I für Strom steht. Ausgehend von dieser Gleichung bedeutet dies, dass eine Erhöhung der Spannung im Stromkreis bei gleichbleibendem Strom zu einer höheren Ausgangsleistung führt und umgekehrt.

Vor diesem Hintergrund können wir uns nun ansehen, wie Solar MPPT funktioniert.

• Der Solarwechselrichter MPPT überwacht die Spannung, die Ihr Solarmodul erzeugt. Mithilfe cleverer Elektronik legt er dann einen Widerstand an den Stromkreis an, um den Punkt maximaler Leistung zu erreichen.
• Die Technologie macht sich das Verhältnis zwischen Strom und Spannung zunutze, das durch die I-U-Kurve. Das bedeutet, dass Ihr Wechselrichter zu jedem Zeitpunkt Anpassungen vornimmt, um den durch die Kurve definierten optimalen Leistungspunkt zu erreichen.

Die Verwendung eines MPPT-Wechselrichters für ein Solarsystem bedeutet daher eine jederzeit effiziente Installation, auch bei wechselnden Bedingungen wie Schwankungen der Sonnenintensität, Staub, kühlem oder heißem Wetter usw. Solar MPPT bietet mehrere Vorteile, die im Folgenden aufgeführt sind.

Vorteile von MPPT

Der MPPT-Solarwechselrichter ermittelt, wie bereits erwähnt, den optimalen Betriebspunkt des Solarmoduls. Anschließend passt er den Strom ständig an, um Änderungen der Bedingungen wie Temperatur, Sonnenlichtintensität usw. zu berücksichtigen. Dies bietet mehrere Vorteile.

• Erstens erhöht es die Systemeffizienz. Dies ist einer der Hauptvorteile von MPPT. Durch die ständige Anpassung des Arbeitspunkts der Anlage ist das MPPT-Modul in der Lage, mehr Energie aus Ihren Modulen zu gewinnen, was zu einer höheren Gesamteffizienz führt. Dies ist bei jeder Solaranlage wünschenswert.
• Zweitens kann MPPT die Leistung Ihres Solarsystems unter verschiedenen Bedingungen verbessern, da es in der Lage ist, den maximalen Leistungspunkt Ihrer PV-Paneele auch bei geringer Sonneneinstrahlung zu verfolgen. Dies ist besonders vorteilhaft für Systeme, die in Gebieten mit weniger als idealen Sonnenlichtbedingungen, Abschattungsproblemen oder staubigen Situationen installiert sind.
• MPPT bietet mehr Flexibilität und ermöglicht es Ihnen, höhere Spannungen der Solaranlage als die der Batterien zu nutzen, jedoch ohne Energieverluste. Das bedeutet, dass Sie bei der Verwendung eines MMPT-Basiswechselrichters die Skalierbarkeit berücksichtigen können.

Solar MPTT vs. PWM

Der MPPT in Solarwechselrichtern ist ein intelligenter Mechanismus, der dazu dient, die von den Solarmodulen aufgenommene Leistung zu maximieren. Die Alternative ist die Verwendung der traditionellen Pulsweitenmodulation (oder PWM). Diese Technologie wird auch heute noch in einigen Wechselrichtern eingesetzt, so dass Sie vielleicht wissen möchten, welcher Typ die meisten Vorteile bietet. Wie lassen sich die beiden Technologien vergleichen? Siehe unten.

PMW Solar-Wechselrichter

Die Pulsweitenmodulation ist eine ältere Technologie, bei der der Solarkreis sehr schnell ein- und ausgeschaltet wird, in der Regel mit einer Frequenz von Hunderten von Kilohertz. Die Arbeitszyklus wird variiert, um die Höhe des Ladestroms zu steuern. Es geht darum, die Spannung so zu regeln, dass sie die der Batterie nicht übersteigt.

PWM hat einige Vorteile gegenüber MPPT. Einer ist, dass es weniger teuer ist - die erforderliche Hardware ist einfacher. Der Hauptnachteil von PWM ist, dass es einen geringeren Wirkungsgrad hat. Außerdem eignet sie sich möglicherweise nicht für Situationen, in denen die Spannung des Arrays zu hoch ist und die überschüssige Energie verschwendet wird.

MPPT-Solarwechselrichter

Der MPPT-Wechselrichter nutzt die Beziehung zwischen Strom und Spannung, um die optimale Kombination zu finden, die zu einer maximalen Leistung führt. Wenn Sie eine Solaranlage damit ausstatten, können Sie auch in Zeiten, in denen die Module nicht ihre beste Leistung bringen, mehr Strom aus Ihren Modulen gewinnen.

In Bezug auf Kosten und Leistung schneidet ein MPPT-basierter Solarwechselrichter besser ab. Er ist komplizierter als PWM, was seine Herstellung teurer macht. Die Entscheidung zwischen einem MPPT- und einem PWM-Wechselrichter hängt also von Ihrem Budget und der Art des gewünschten Systems ab.

MPTT vs. PWM: Das Urteil

Insgesamt bietet MPPT viele Vorteile in Bezug auf Leistung, Effizienz und Kosteneinsparungen. Unabhängig davon, wofür Sie sich entscheiden, ist es jedoch wichtig, sich über die verschiedenen Arten von Solarwechselrichtern zu informieren und zu verstehen, was es gibt und welcher für Ihre Bedürfnisse der richtige ist.

Wenn Sie auf der Suche nach einem Solarwechselrichter sind, der die maximale Leistung für Ihre PV-Anlage erbringt, dann brauchen Sie unbedingt einen MPPT. Ob Sie diese Technologie benötigen oder nicht, hängt jedoch stark von Ihrem System und Ihrem Budget ab, da der Preis für MMPT-Wechselrichter in der Regel höher ist als der für PWM.

Kleinere Solaranlagen (weniger als 150 W) können hingegen gut mit PWM auskommen, da keine Leistungsverluste auftreten und die höheren Kosten für MPPT keinen großen Nutzen bringen. Die PWM-Technologie kann auch bei hohen Temperaturen ausreichend sein, da die Spannungen niedriger sind. Abgesehen davon entspricht MPPT den Bedürfnissen vieler Anwender.

Schlussfolgerung

Der MPPT-Wechselrichter ist ein intelligenter Weg, um das Maximum an Leistung aus Ihrer PV-Anlage herauszuholen. Diese Technologie ist in der Lage, die maximale Leistung aus Ihren Modulen herauszuholen, was insgesamt zu einem effizienteren System führt. Angesichts der Rolle, die Wechselrichter in einem Solarsystem spielen, ist es nur ratsam, einen zu kaufen, der Ihnen die besten Ergebnisse liefert. Wenn Sie eine PV-Anlage installieren, sollten Sie einen MPPT-Solarwechselrichter in Betracht ziehen, um das Beste aus Ihrer Investition herauszuholen.