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Fachvortrag zu Leistungselektronik auf Solarmodulebene

Für Leistungselektronik auf der Ebene einzelner Solarmodule versprechen Anbieter bis zu 20 Prozent Ertragsvorteile. Franz Baumgartner, der Leiter des ZHAW-Studiengangs Energie- und Umwelttechnik, hat dieses Versprechen überprüft und präsentiert seine Ergebnisse nun in seinem Fachvortrag «Ertragsvergleich: Leistungselektronik auf Solarmodulebene vs. konventionelle String-Wechselrichter».

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Die Forschungsgruppe Photovoltaik des ZHAW-Instituts für Energiesysteme und Fluid-Engineering (IEFE) hat Leistungselektronik auf der Ebene einzelner Photovoltaikmodule und auf String-Wechselrichtern basierende Lösungen, bei denen die Module in Reihe geschaltet an einen Wechselrichter angeschlossen sind, verglichen. Weitere Messungen im IEFE-Labor haben gezeigt, dass zwischen den Versprechen der Anbieter von Leistungelektronik auf Modulebene und der Realität Abweichungen bestehen.

Mit den gewonnenen Messdaten und Analysen sowie mit verschiedenen Publikationen (siehe unten) bietet Franz Baumgartner einen Überblick über die praktische Anwendung der verschiedenen Photovoltaik-Systemaufbauten. Zudem vergleicht er die modulbasierte und die String-Wechselrichter-basierte Lösung hinsichtlich Lebensdauer, Servicekosten und Leistungswerte und zeigt Vor- und Nachteile auf.

Das Programm des Fachvortrags

  • 14:00 Beginn und Begrüssung
  • 14:05 Präsentation
  • 14:40 Fragerunde
  • 14:55 Abschluss

Anmeldung und weitere Informationen zum Fachvortrag

Abstract zum Fachvortrag

Kommerziell erhältliche Leistungselektronik auf der Ebene von PV-Modulen weist derzeit einen steigenden Marktanteil auf. Die Unternehmen versprechen Ertragsvorteile von bis zu 20 Prozent durch Teilabschattung einzelner Module und optimale Steuerung der Gleichspannungswandler pro Solarmodul, verglichen mit einem einzigen Arbeitspunkt eines herkömmlichen String-Wechselrichters.

Messungen solcher kommerzieller Leistungsoptimierer auf PV-Modul-Ebene (jeder wird von einer anderen Stromversorgung aus einer individuellen Gleichspannungsquelle gespeist, die ein individuell verschattetes Solarmodul emuliert), die in den Labors der ZHAW durchgeführt wurden, ergaben eine signifikante Abweichung zwischen der vorhergesagten Leistungsverbesserung und den beobachteten Werten. Die an der ZHAW gewonnenen Messdaten und Analysen sowie ein Vergleich mehrerer Publikationen zu diesem Thema geben einen hilfreichen Überblick für die praktische Anwendung.

Schliesslich werden Vor- und Nachteile der beiden PV-Systemaufbauten (modulbasiert vs. String-Wechselrichter-basiert) zusammengefasst. Dazu gehören auch Parameter wie Lebensdauer der Systemkomponenten, Servicekosten und populäre webbasierte Darstellungen der oben genannten Leistungswerte solcher Systeme.