Solar-Micro-PV-Wechselrichter für Energiespeichersystem

Ein Solar-Mikro--PV-Wechselrichter ist ein Gerät, das Gleichstrom von einem einzelnen Solarzellenmodul in Wechselstrom umwandelt. Ein Mikro--Wechselrichter wandelt Gleichstrom von einem einzelnen Solarmodul in Wechselstrom um. Jedes Solarzellenmodul ist mit Wechselrichter- und Konverterfunktionen ausgestattet, sodass jede Komponente unabhängig Strom umwandeln kann, daher der Name Mikro-Wechselrichter. Mikro-PV-Wechselrichter können Maximum Power Point Tracking (MPPT) auf Panelebene implementieren und bieten damit Vorteile gegenüber Zentralwechselrichtern. Dadurch kann die Ausgangsleistung jedes Moduls optimiert und die Gesamtausgangsleistung maximiert werden.

Mikrowechselrichter werden hauptsächlich in kleinen Wohn- oder Gewerbeprojekten eingesetzt. Große Kraftwerke sind in der Regel mit wenigen natürlichen Hindernissen außer Wolken konfrontiert, und aufgrund der regelmäßigen Wartung ist der Einfluss von Schatten auf die Ausgangsleistung relativ gering. Allerdings sind kleine Wohn- und Gewerbeprojekte, oft in komplexen Gebäudeumgebungen, anfällig für Schatten durch Bäume, Gebäude und anderen Schutt, was sie anfälliger macht. Untersuchungen internationaler Institutionen zeigen, dass der Verlust der Ausgangsleistung je nach Verschattungsgrad bis zu 50 % oder mehr betragen kann. Herkömmliche Zentral- oder String-Wechselrichter erfordern eine konsistente Stromverteilung über die angeschlossenen Module. Wenn die Ausgangsleistung eines Moduls aufgrund von Verschattungen reduziert wird, muss auch die Leistung anderer Module im gleichen String auf die des ursprünglichen Moduls reduziert werden, was sich auf die Leistung des gesamten Strings auswirkt. Mikro-Wechselrichter stellen jedoch jedem Modul einen eigenen Wechselrichter zur Verfügung. Dadurch können nicht verschattete Module ihre normale Leistung aufrechterhalten und Verluste für das gesamte System minimieren.

Mikro-PV-Wechselrichter bieten nicht nur eine relativ hohe Systemleistungseffizienz, sondern auch Vorteile wie eine reduzierte DC-Verkabelung, eine relativ lange Lebensdauer und die Möglichkeit, einzelne Module zu überwachen. Allerdings ist ihr aktueller Preis pro Watt relativ hoch. Berücksichtigt man jedoch die durch Mikrowechselrichter über die gesamte Betriebsdauer einer PV-Anlage erzielten Effizienzsteigerungen, sind die Stromerzeugungskosten eines Systems mit Mikrowechselrichtern etwas niedriger als die eines Systems mit herkömmlichen String- oder Zentralwechselrichtern.

Derzeit konvergiert die Entwicklung von Wechselrichtern in zwei Hauptkategorien: Hochleistungs-Wechselrichter für Kraftwerke und Mikro-Wechselrichter. Aufgrund des technologischen Fortschritts und der zunehmenden Größenordnung wird erwartet, dass die Kosten für Mikrowechselrichter sinken und ihre zukünftigen Anwendungsaussichten vielversprechend sind.