Wechselrichter haben in der Photovoltaik- und Solartechnik wichtige Aufgaben zu erfüllen. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, den in der Anlage erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln, der in das öffentliche Netz eingespeist werden kann. Aber die modernen Geräte dienen auch noch einigen weiteren Zwecken, die für den sicheren Betrieb der Anlagen von Bedeutung sind.
Unterscheidung nach Leistung der verschiedenen Anlagen
Man unterscheidet die Wechselrichter vor allem nach der Leistung der Anlagen, die in unterschiedlicher Größe am Markt verfügbar sind. Die geringste Größe einer Anlage findet man im häuslichen Bereich. Die typischen Anlagen für Eigenheimbesitzer oder für Mehrfamilienhäuser liegen im Bereich von 2 bis zu 5 kW. Die nächstgrößeren Anlagen sind im Leistungsbereich von 5 bis 20 kW zu finden. Diese werden häufig im gewerblichen Bereich eingesetzt. Die größeren Anlagen von 20 bis 500 kW Leistung sind die Anlagen für den Betrieb eines Photovoltaikkraftwerkes. Jede Photovoltaikanlage oder Solaranlage benötigt für den entsprechenden Leistungsbereich den geeigneten Wechselrichter.
Unterscheidung durch verschiedene Verschaltung
Die Geräte unterscheiden sich weiterhin durch die verschiedenen Einsatzgebiete bei unterschiedlicher Verschaltung. Es gibt String-, Multistring- oder Zentralwechselrichter. Dabei geht es um die Verschaltung der einzelnen Module der Solaranlage, ob sie in einem Strang geschaltet sind, in mehrfachen Strängen oder ob es eine zentrale Regelung für vielfache Stränge gibt.
Unterscheidung nach Anzahl der Phasen
Für die gewöhnlichen kleineren Anlagen genügen meist Einphasenwechselrichter. In größeren Anlagen oder wenn Teile der Anlage zeitweise unter einer Beschattung arbeiten, dann sind Geräte mit dreiphasigen Anschlüssen nötig. Auch ob ein Transformator mit in die Schaltung eingebunden ist, kann unterschiedlich in der jeweiligen Konstruktion sein.
Sicherheitsfunktion der Geräte
Die Geräte sind auch für Sicherheitszwecke wichtig. Sie erkennen Störungen und können im Notfall die Anlage vom Netz nehmen. Die Überwachung der Erzeugung von Strom und des Netzwerkes, in welches der Strom eingespeist wird, ist für die Sicherheit wichtig und auch für die Messung der Leistung. Die Geräte bieten eine genaue Ablesung der erzeugten Strommenge.
MPP-Tracking
Das Gerät betreibt ein eigenständiges MPP-Tracking, das den Wirkungsgrad der Anlage wesentlich beeinflusst. Damit die Anlage immer optimal läuft und genutzt werden kann, ist der Maximum Power Point vom Gerät zu finden und zu halten. Das bedeutet, dass das Gerät die Leistung der Anlage ständig optimiert.
Gerät muss Wirkungsgrad regeln
Das Gerät regelt den Wirkungsgrad immer so, dass es zu wenig Verlusten bei der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom kommt. Bei einem guten Wirkungsgrad kann man mit 98 Prozent der Wechselstromausbeute rechnen im Vergleich zu der Strommenge des Gleichstroms
Abruf von Daten möglich
Am Gerät sind die Daten bezüglich der Stromerzeugung und Stromumwandlung abrufbar. Bei größeren Anlagen werden diese Daten auch an eine Basis übertragen per Netzwerkanschluss. In den Geräten integriert ist eine Möglichkeit zum Abschalten der Stromeinspeisung in das Netz. Auch die Temperaturregelung des Gerätes ist eine Aufgabe, die sich auf den Wirkungsgrad unmittelbar auswirkt.
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