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Wechselrichter
Hauptaufgabe des Wechselrichters ist es, den vom PV-Generator erzeugten Gleichstrom in netzkonformen Wechselstrom umzuwandeln. Dieser Umwandlungsvorgang von Gleich- in Wechselstrom ist mit einem (geringen) Energieverlust verbunden. Je höher der Wirkungsgrad des Wechselrichters (derzeit ca. maximal 94,3%), umso höher ist daher die Ausbeute. Der Wechselrichter ist auch Informationszentrale (Anzeige und Speicherung der Anlagendaten) und übernimmt Schutzfunktionen (Schutz gegen Überspannungen und sofortige Abschaltung bei Netzausfall).
Die Kosten für den Wechselrichter liegen je nach Hersteller, Leistung und Ausstattung bei ca. 7 bis 13 % des gesamten Anlagenpreises (Quelle: engesaar 2009, solarfuture 2009).
Abbildung 1: Wechselrichter Fronius
Quelle: fronius 2009
Optimaler Betriebspunkt
PV-Generator und Wechselrichter müssen optimal aufeinander abgestimmt werden. Um die maximale Leistung in das Stromnetz einzuspeisen, muss der Wechselrichter im optimalen Arbeitspunkt (Maximum Power Point - MPP) des PV-Generators arbeiten. Moderne Wechselrichter verfügen über ein integriertes MPP-Tracking.
Abbildung 2: Strom-Spannungskennlinie mit MPP einer Solarzelle
Quelle: BW_wirtschaftsministerium
Dimensionierung
Da mittlere und niedrigere Bestrahlungsstärken in mittel- und westeuropäischen Breiten am häufigsten sind, wird der Wechselrichter üblicherweise etwas unterdimensioniert. Bei einer installierten Leistung von beispielsweise 5 kWp, wird ein Wechselrichter mit ca. 4,8 kW Leistung eingesetzt. Dadurch muss der Wechselrichter auf Jahresbasis weniger oft in Teillast mit geringem Wirkungsgrad betrieben werden (Quelle: Woyte et al.).
Letzte Aktualisierung dieser Seite: 25.01.2011
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