MitDie Verbreitung von Photovoltaik entwickelt sich rasant. Immer mehr Dächer werden mit Photovoltaik ausgestattet und werden zu einer grünen Ressource für die Stromerzeugung. Die Stromerzeugung der PV-Anlage steht in direktem Zusammenhang mit den Anlageerträgen der Anlage. Die Verbesserung der Stromerzeugung der Anlage steht im Fokus der gesamten Branche.
1. Der Unterschied in der Stromerzeugung von Dächern mit unterschiedlicher Ausrichtung
Wie wir alle wissen, erhalten Photovoltaikmodule je nach Ausrichtung unterschiedliche Sonneneinstrahlung. Daher besteht ein enger Zusammenhang zwischen der Stromerzeugung von Photovoltaikanlagen und der Modulausrichtung. Daten zufolge ist beispielsweise im Gebiet zwischen 35 und 40 Grad nördlicher Breite die Einstrahlungsstärke von Dächern mit unterschiedlicher Ausrichtung und unterschiedlichem Azimut unterschiedlich: Angenommen, die Stromerzeugung eines nach Süden ausgerichteten Daches beträgt 100 %, die Stromerzeugung eines nach Osten und Westen ausgerichteten Daches liegt bei etwa 80 %. Der Unterschied in der Stromerzeugung kann also bis zu 20 % betragen. Verschiebt sich der Winkel von Süden nach Osten und Westen, nimmt die Stromerzeugung ab.
Generell wird der höchste Wirkungsgrad der Stromerzeugung auf der Nordhalbkugel mit einer Südausrichtung und dem optimalen Neigungswinkel erreicht. In der Praxis, insbesondere bei verteilter Photovoltaik, können Photovoltaikmodule jedoch aufgrund der Gebäudegrundrisse und der Flächenbeschränkungen oft nicht in der optimalen Ausrichtung und im optimalen Neigungswinkel installiert werden. Die Mehrfachausrichtung der Komponenten ist zu einem Problem bei der Stromerzeugung verteilter Photovoltaikanlagen auf Dächern geworden. Die Vermeidung von Stromverlusten durch Mehrfachausrichtung ist daher ein weiteres Problem in der Entwicklung der Branche.
2. Der „Kurzbretteffekt“ bei Mehrrichtungsdächern
Bei herkömmlichen String-Wechselrichtersystemen sind die Module in Reihe geschaltet, und ihre Stromerzeugungseffizienz wird durch den „Kurzschlusseffekt“ eingeschränkt. Wenn ein Modulstrang auf mehrere Dachausrichtungen verteilt ist, wirkt sich die verringerte Stromerzeugungseffizienz eines Moduls auf die Stromerzeugung des gesamten Modulstrangs aus und beeinträchtigt somit die Stromerzeugungseffizienz mehrerer Dachausrichtungen.
Der Mikrowechselrichter verfügt über ein vollständig paralleles Schaltungsdesign mit unabhängiger Maximum Power Point Tracking (MPPT), die den „Kurzschlusseffekt“ vollständig eliminieren und sicherstellen kann, dass jedes Modul unabhängig arbeitet und sich bei der Stromerzeugung nicht gegenseitig beeinflusst. Im Vergleich zu herkömmlichen Stringwechselrichtersystemen kann er unter denselben Bedingungen 5–25 % mehr Strom erzeugen und die Kapitalrendite verbessern.
Auch wenn die Module auf Dächern mit unterschiedlicher Ausrichtung installiert werden, kann die Leistung jedes Moduls in der Nähe des maximalen Leistungspunkts optimiert werden, sodass mehr Dächer „mit PV bekleidet“ werden können und mehr Wert generiert wird.
3. Mikro-Wechselrichter in Mehrrichtungsdachanwendung
Mikrowechselrichter eignen sich aufgrund ihrer einzigartigen technischen Vorteile hervorragend für multidirektionale PV-Anwendungen auf Hausdächern und werden bereits in über 100 Ländern und Regionen eingesetzt, wo sie technische Lösungen auf MLPE-Modulebene für multidirektionale PV-Anwendungen auf Hausdächern bieten.
4. PV-Projekt für Privathaushalte
Kürzlich wurde in Brasilien ein Photovoltaik-Projekt mit einer Systemleistung von 22,62 kW errichtet. Zu Beginn der Projektplanung erwartete der Eigentümer: Nach der Projektplanung wurden die PV-Module schließlich auf sieben Dächern mit unterschiedlicher Ausrichtung installiert und durch den Einsatz von Mikro-Wechselrichtern optimal genutzt. Im tatsächlichen Betrieb des Kraftwerks variiert aufgrund der unterschiedlichen Ausrichtungen die Sonneneinstrahlung auf die Module auf den verschiedenen Dächern und damit auch ihre Stromerzeugungskapazität erheblich. Die eingekreisten Module in der Abbildung unten dienen als Beispiel: Die beiden rot und blau eingekreisten Dächer entsprechen der West- bzw. Ostseite.
5. Kommerzielle PV-Projekte
Neben Wohnprojekten werden Mikro-Wechselrichter auch in gewerblichen und industriellen Anwendungen auf Dächern eingesetzt. Im vergangenen Jahr wurde auf dem Dach eines Supermarkts im brasilianischen Goits eine gewerbliche und industrielle Photovoltaikanlage mit einer installierten Leistung von 48,6 kW installiert. Zu Beginn der Projektplanung und -auswahl ist der Standort in der Abbildung unten eingekreist. Vor diesem Hintergrund wurden für das Projekt alle Mikro-Wechselrichter so ausgewählt, dass sich die Stromerzeugung der einzelnen Dachmodule nicht gegenseitig beeinflusst, um die Effizienz der Stromerzeugung des Systems zu gewährleisten.
Verschiedene Ausrichtungen sind heute ein weiteres wichtiges Merkmal verteilter Photovoltaik-Anlagen auf Dächern. Mikro-Wechselrichter mit MPPT-Funktion auf Komponentenebene sind zweifellos die bessere Wahl, um den durch unterschiedliche Ausrichtungen verursachten Leistungsverlust zu bewältigen. Nutzen Sie das Sonnenlicht, um jeden Winkel der Welt zu beleuchten.