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Reduzierung der Verschattungsproblematik in Photovoltaikanlagen durch Optimierer und Mikrowechselrichter
Die Verschattung von Photovoltaikanlagen stellt eine der größten Herausforderungen in der Solarstromerzeugung dar.
Einfluss von Verschattung auf die Leistung
Selbst geringe Schattenwürfe können die Leistung einer gesamten Anlage beeinträchtigen. Allerdings eröffnen moderne Technologien wie Leistungsoptimierer und Mikrowechselrichter neue Möglichkeiten, diese Problematik zu verringern.
In konventionellen Photovoltaikanlagen, die in Reihe geschaltet sind, kann die Verschattung eines einzigen Moduls die Leistung des gesamten Strings beeinträchtigen. Ähnlich einem Gartenschlauch, bei dem ein Knick den Wasserfluss im gesamten Schlauch reduziert, kann ein verschattetes Modul den Stromfluss im ganzen String verringern.
Lösungsansätze durch Technologie
Leistungsoptimierer:
Systeme wie die von Solaredge bieten eine fortschrittliche Lösung für das Verschattungsproblem. Jedes Modul wird mit einem eigenen Leistungsoptimierer ausgestattet, der die Leistung jedes einzelnen Moduls maximiert. Selbst wenn ein Modul teilweise verschattet ist, beeinflusst dies nicht die Leistung der übrigen Module. Dies erhöht die Gesamteffizienz der Anlage, da jedes Modul unabhängig arbeiten kann.
Mikrowechselrichter:
Eine weitere innovative Lösung bieten Mikrowechselrichter, wie sie von Enphase angeboten werden. Diese werden direkt an einzelne Photovoltaikmodule angeschlossen und wandeln den Gleichstrom jedes Moduls unabhängig in Wechselstrom um. Dadurch wird der Einfluss von Verschattung auf ein einzelnes Modul reduziert, da jedes Modul unabhängig voneinander arbeitet.
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Vorteile der modernen Technologien
Erhöhte Effizienz:
Durch die individuelle Optimierung jedes Moduls kann die Gesamtleistung der Anlage auch bei teilweiser Verschattung maximiert werden.
Flexiblere Anlagenkonfiguration:
Diese Technologien ermöglichen eine effizientere Nutzung von Dachflächen mit unterschiedlichen Ausrichtungen oder Neigungen.
Erweiterte Überwachungsmöglichkeiten:
Sowohl Leistungsoptimierer als auch Mikrowechselrichter bieten erweiterte Überwachungs- und Diagnosefunktionen, die die Wartung und Fehlersuche erleichtern.
Fazit
Die Integration von Leistungsoptimierern und Mikrowechselrichtern in Photovoltaikanlagen stellt einen bedeutenden Fortschritt im Umgang mit Verschattungsproblematiken dar. Diese Technologien ermöglichen eine deutlich effizientere Nutzung der Solarenergie, indem sie die Auswirkungen von Verschattung minimieren und die Leistung jedes einzelnen Moduls optimieren. Dadurch wird nicht nur die Energieausbeute maximiert, sondern auch die Flexibilität in der Gestaltung und Nutzung von Photovoltaikanlagen deutlich erhöht.