Maximum Power Point

Mit dem Maximum Power Point (MPP) wird derjenige Punkt beim Betrieb einer Solarzelle bezeichnet, der den höchsten Wirkungsgrad beziehungsweise Leistung angibt. Der Maximum Power Point ist direkt abhÀngig von der Betriebstemperatur der Anlage sowie der EinstrahlungsstÀrke auf die Solarzelle. Da noch immer Solarzellen nicht in der Lage sind 100% der Lichtenergie in elektrische Energie umzuwandeln, wird besonders darauf geachtet den maximalen Output aus der Solaranlage zu holen.

Die Anlage sollte im Optimum stets nahe oder um den Maximum Power Point arbeiten. Moderne Solaranlage regulieren den aktuell bestmöglichen Power Point automatisch. Diese regulierenden Module, die in den Wechselrichtern der Solaranlagen verbaut sind, werden MPP-Regler genannt. Diese ĂŒberwachen kontinuierlich den aktuellen Zustand der Anlage und regulieren diese entsprechend.

 




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Eine besonders herausragende Rolle spielt die Regulierung des Maximum Power Point bei Anlagen, die partiell im Schatten liegen. Die Herausforderung eines Energietechnikers besteht hier, die Anlage so einzustellen, dass sie auch dann im Gesamten optimalen Output liefert und durch einzelne Schwankungen nicht beeintrĂ€chtigt wird. Die Wechselrichter sind mit einem Regulierungsalgorithmus programmiert, der fortwĂ€hrend auf Basis der StromstĂ€rke und Stromspannung errechnet, wo sich der derzeitige MPP befindet. Bei Solarzellen beeinflusst vorwiegend die OberflĂ€chentemperatur der Zelle die Stromspannung und die StĂ€rke der Lichteinstrahlung demnach die StromstĂ€rke. Der Algorithmus folgt vereinfacht gesagt der Berechnung der FlĂ€che aus Spannung und StromstĂ€rke. Der Arbeitspunkt, der die grĂ¶ĂŸte FlĂ€che aus Spannung und StromstĂ€rke bildet, ist dann die aktuell höchste Leistung. Jede Anlage und jede Zelle hat, aufgrund unterschiedlicher Einstrahlung, WĂ€rme, Position, Beschattung usw. eigene Maximum Power Points. Nachwirkend ist dabei entscheidend, dass je genauer dieses Verfahren funktioniert, umso höher der tatsĂ€chliche Output der Anlage ist. Solarzellen mit minderwertigen Wechselrichtern können sich daher als Quellen fĂŒr entscheidende Leistungsverlust einer Solaranlage entpuppen. Noch immer stellt teilweise Verschattung, sprich wenn einige Solarzellen im Schatten liegen, dieses NĂ€herungsverfahren vor Probleme. TemporĂ€re Leistungsverluste in Folge vorĂŒbergehenden Schattenwurfs sind ergo selbst bei besten Solaranlagen noch immer möglich.

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