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MPPT: Schlüssel zur Optimierung der Energienutzung
--EDECOA
Was ist MPPT?
Der Wechselrichter ist ein wichtiges Gerät, das Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. In Systemen für erneuerbare Energien, wie z. B. Solar-Photovoltaik-Systemen (PV), muss der von PV-Modulen erzeugte Gleichstrom zur Stromversorgung über Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt werden. Um die Effizienz der Energienutzung zu verbessern, MPPT(Maximum Power Point Tracking)Die Technologie wird häufig in Wechselrichtern eingesetzt.
Das Hauptziel der MPPT-Technologie besteht darin, sicherzustellen, dass die Ausgangsleistung von PV-Modulen ihren Maximalwert erreicht. Aufgrund unterschiedlicher Faktoren wie Sonneneinstrahlung, Temperatur und Verschattung schwankt auch die Ausgangsleistung von PV-Modulen. Die MPPT-Technologie passt die Spannung oder den Strom an die Lasteigenschaften an, sodass PV-Module unter verschiedenen Bedingungen in ihrem optimalen Betriebspunkt arbeiten und eine maximale Leistungsabgabe erzielen können.
Wie funktioniert MPPT?
Die MPPT-Technologie basiert auf zwei Hauptprinzipien: der Störungs- und Beobachtungsmethode und der inkrementellen Leitfähigkeitsmethode. Die Störungs- und Beobachtungsmethode ermittelt den aktuellen Betriebszustand durch Vergleich der Differenz zwischen Eingangsspannung und Ausgangsspannung und passt die Eingangsspannung oder den Eingangsstrom richtungs- und proportional an, um sich dem maximalen Leistungspunkt anzunähern. Die inkrementelle Leitfähigkeitsmethode führt kleine Spannungs- oder Stromstörungen in der Nähe des maximalen Leistungspunkts ein und bestimmt den optimalen Betriebspunkt basierend auf Änderungen der Ausgangsleistung nach der Störung.
Um die Anwendung und Prinzipien der MPPT-Technologie besser zu verstehen, betrachten wir ein einfaches Beispiel. Angenommen, wir haben ein Solar-PV-System, bei dem der optimale Betriebspunkt der PV-Module maximale Ausgangsleistung bei 750 V Spannung liefert. Aufgrund von Wetteränderungen und anderen Faktoren kann die Ausgangsspannung von PV-Modulen jedoch schwanken. In diesem Fall passt die MPPT-Technologie die Eingangsspannung des Wechselrichters kontinuierlich an, um sich dem optimalen Arbeitspunkt bei 750 V anzunähern. Wenn die Eingangsspannung auf 760 V ansteigt, passt die MPPT-Technologie sie wieder auf 750 V an, um die maximale Ausgangsleistung zu erzielen. Wenn die Eingangsspannung auf 740 V abfällt, passt die MPPT-Technologie sie entsprechend an, um wieder auf 750 V zurückzukehren. Durch die kontinuierliche Verfolgung des maximalen Leistungspunkts kann das System die Energie von PV-Modulen unter verschiedenen Bedingungen effizient nutzen.
Was sind die Vorteile von MPPT?
Der Einsatz der MPPT-Technologie in Wechselrichtern bringt viele Vorteile mit sich. Erstens maximiert es die Energienutzungseffizienz von Solar-PV-Systemen, was zu einer besseren Energiegewinnung und Kosteneinsparungen führt. Zweitens ermöglicht die MPPT-Technologie die Anpassung des Systems an unterschiedliche Arbeitsbedingungen wie Sonneneinstrahlung und Temperaturänderungen, wodurch die Stabilität und Anpassungsfähigkeit des Systems verbessert wird. Darüber hinaus ermöglicht die MPPT-Technologie eine Überwachung und Reaktion in Echtzeit und stellt so sicher, dass das System immer im optimalen Betriebspunkt arbeitet.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die MPPT-Technologie in Wechselrichtern die Energienutzungseffizienz von Solar-PV-Systemen verbessert, indem sie den maximalen Leistungspunkt verfolgt. Durch die Störungs- und Beobachtungsmethode und die inkrementelle Leitfähigkeitsmethode passt die MPPT-Technologie die Eingangsspannung oder den Eingangsstrom an die Lasteigenschaften von PV-Modulen an und überwacht und reagiert in Echtzeit auf den Betriebszustand des Systems. Die Anwendung dieser Technologie ermöglicht den effizienten Betrieb von Solar-PV-Systemen unter verschiedenen Bedingungen und fördert so die weitverbreitete Nutzung und Entwicklung erneuerbarer Energien.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13.10.2023