Allgemeine Klassifizierung von Photovoltaik-Wechselrichtern und ihre Vor- und Nachteile im Detail erläutert
May 31, 2024
Wechselrichter werden auch Leistungsregler genannt. Je nach Verwendung des Wechselrichters in Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen können diese in zwei Typen unterteilt werden: unabhängige Stromversorgung und netzgekoppelt. Je nach Wellenformmodulationsmethode können sie in Rechteckwellenwechselrichter, Stufenwellenwechselrichter, Sinuswellenwechselrichter und kombinierte Dreiphasenwechselrichter unterteilt werden. Wechselrichter, die in netzgekoppelten Systemen verwendet werden, können je nachdem, ob ein Transformator vorhanden ist, in Transformatorwechselrichter und transformatorlose Wechselrichter unterteilt werden.
Als wichtiger Bestandteil der Photovoltaik-Stromerzeugung wandelt der Wechselrichter hauptsächlich den von Photovoltaikmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um. Derzeit werden die auf dem Markt üblichen Wechselrichter hauptsächlich in zentrale Wechselrichter und String-Wechselrichter sowie trendige dezentrale Wechselrichter unterteilt.
1. Zentralisierter Photovoltaik-Wechselrichter
Wie der Name schon sagt, wandelt der zentrale Wechselrichter den von Photovoltaikmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, verstärkt ihn und verbindet ihn mit dem Netz. Daher ist die Leistung des Wechselrichters relativ groß. In Photovoltaikkraftwerken werden im Allgemeinen zentrale Wechselrichter mit mehr als 500 kW verwendet.
Die Vorteile von zentralen Wechselrichtern sind folgende:
(1) Hohe Leistung, geringe Menge, leicht zu handhaben; wenige Komponenten, gute Stabilität, leicht zu warten;
(2) Niedriger Oberwellengehalt, hohe Stromqualität; vollständige Schutzfunktionen, hohe Sicherheit;
(3) Mit der Leistungsfaktorregelungsfunktion und der Niederspannungs-Überbrückungsfunktion ist die Netzregulierung gut.
Zentralisierte Wechselrichter weisen folgende Probleme auf:
(1) Der MppT-Spannungsbereich von zentralen Wechselrichtern ist eng und der Betriebszustand der einzelnen Komponenten kann nicht überwacht werden. Daher ist es unmöglich, jede Komponente auf den optimalen Arbeitspunkt zu bringen, und die Komponentenkonfiguration ist nicht flexibel;
(2) Zentralisierte Wechselrichter nehmen viel Platz ein und erfordern einen eigenen Maschinenraum, der nicht flexibel zu installieren ist.
(3) Der Stromverbrauch des Wechselrichters selbst und der Stromverbrauch für die Belüftung und Wärmeableitung im Maschinenraum sind hoch.
2. String-Photovoltaik-Wechselrichter
Wie der Name schon sagt, wandeln Stringwechselrichter den von Photovoltaikmodulen erzeugten Gleichstrom direkt in Wechselstrom um, bündeln ihn, verstärken ihn und speisen ihn ins Netz ein. Daher ist die Leistung des Wechselrichters relativ gering. In Photovoltaikkraftwerken werden im Allgemeinen Stringwechselrichter unter 50 kW eingesetzt.
Vorteile von String-Wechselrichtern:
(1) Wird nicht durch Modulunterschiede und Schatten zwischen den Strings beeinflusst, während die Diskrepanz zwischen dem optimalen Arbeitspunkt der Photovoltaikzellenmodule und des Wechselrichters reduziert wird, wodurch die Stromerzeugung maximiert wird;
(2) Der MppT-Spannungsbereich ist breit und die Modulkonfiguration flexibler; an regnerischen Tagen und in nebligen Gebieten ist die Stromerzeugungszeit lang;
(3) Geringe Größe, geringer Platzbedarf, kein Bedarf an einem eigenen Maschinenraum, flexible Installation;
(4) Niedriger Eigenstromverbrauch und geringe Auswirkung von Störungen.
Probleme mit String-Wechselrichtern:
(1) Geringe elektrische Abstände zwischen den Stromversorgungsgeräten, nicht für Höhenlagen geeignet; viele Komponenten sind miteinander integriert, die Stabilität ist etwas schlecht;
(2) Bei der Installation im Freien sowie bei Wind und Sonneneinstrahlung kann es leicht zur Alterung des Gehäuses und des Kühlkörpers kommen.
(3) Die Anzahl der Wechselrichter ist groß, die Gesamtausfallrate steigt und die Systemüberwachung ist schwierig;
(4) Ausführung ohne Trenntransformator, etwas schlechte elektrische Sicherheit, nicht geeignet für negatives Erdungssystem von Dünnschichtmodulen.
3. Verteilter Photovoltaik-Wechselrichter
Der verteilte Wechselrichter ist ein neuer Wechselrichtertyp, der in den letzten zwei Jahren vorgestellt wurde. Seine Hauptmerkmale sind zentraler Wechselrichter und dezentrales MppT-Tracking. Der verteilte Wechselrichter ist ein Produkt, das die Vorteile zentraler Wechselrichter und String-Wechselrichter vereint und die niedrigen Kosten zentraler Wechselrichter und die hohe Leistungserzeugung von String-Wechselrichtern vereint.
Vorteile dezentraler Wechselrichter:
(1) Im Vergleich zu einem zentralen Wechselrichter verringert die dezentrale MppT-Nachführung die Wahrscheinlichkeit einer Fehlanpassung und erhöht die Stromerzeugung.
(2) Im Vergleich zu zentralen und String-Wechselrichtern verfügt der dezentrale Wechselrichter über eine Boost-Funktion und reduziert den Leitungsverlust.
(3) Im Vergleich zu String-Wechselrichtern bieten zentrale Wechselrichter Vorteile hinsichtlich der Baukosten.
Probleme von dezentralen Wechselrichtern:
(1) Geringe Ingenieurerfahrung. Im Vergleich zu den ersten beiden Kategorien ist es noch eine neue Form und wird in Ingenieurprojekten relativ selten verwendet.
(2) Eigenschaften wie Sicherheit, Stabilität und hohe Leistungserzeugung müssen noch in technischen Projekten getestet werden.
(3) Da eine zentrale Wechselrichtereinrichtung verwendet wird, nimmt diese viel Platz ein und erfordert einen eigenen Maschinenraum, was ebenfalls ein Nachteil der verteilten Wechselrichter ist.
Solar-Photovoltaik-Sicherungskappen aus Kupfer bieten sicheren und zuverlässigen Schutz für Photovoltaikanlagen. Wir sind bestrebt, Ihnen qualitativ hochwertige Sicherungskappen aus Kupfer anzubieten. Wenn Sie an unseren Produkten interessiert sind, klicken Sie bitte auf den folgenden Link, um mehr über die Produktdetails zu erfahren:
Unsere Kupfersicherungskappen für Photovoltaikanlagen können den stabilen Betrieb Ihres Systems gewährleisten. Als professioneller Hersteller sind wir bestrebt, Produkte von bester Qualität anzubieten, um die Sicherheit Ihrer Investition, hohe Energieeffizienz und Umweltschutz zu gewährleisten. Bei Bedarf können Sie sich gerne an uns wenden.
