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Stromeinspeisung einer Photovoltaik-Anlage ins Netz

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Eingestellt 1, Feb 2012 in Photovoltaik von Anonym

Wie funktioniert die Stromeinspeisung ins Netz?

Wie schafft es der Wechselrichter einer Photovoltaik-Anlage, einen Strom ins Netz fließen zu lassen ? Die erzeugte Wechselspannung sowie die Netzspannung sollen doch sicher gleich hoch und in zeitlich gleicher Phasenlage sein? Wenn sich das über die Spannungshöhe regelt, dann hängt doch der Ertrag einer Photovoltaik-Anlage letztlich maßgeblich vom Wechselrichter und von der Netzspannung ab ?

   

1 Antwort

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Beantwortet 2, Mär 2012 von Eberhard Waffenschmidt (18 Punkte)

Die Spannung der Solarpanels wird zunächst in eine Gleichspannung umgewandelt, die immer den selben Wert hat. Diese heißt Zwischenkreisspannung. Sie ist immer größer als der Scheitelwert der Wechselspannung im Netz. Die Zwischenkreisspannung und die Netzspannung sind über einen Schalter (ein Schalt-Transistor) und eine Spule (Induktivität) verbunden. Wenn der Schalter geschlossen wird, fließt Strom von der höheren Zwischenkreisspannung zu der niedrigeren Netzspannung.  Wegen der Spule fließt er nicht sofort, sondern steigt linear an. Die Elektronik misst den Strom, und wenn er den Wert hat, den er haben soll, schaltet sie den Schalter wieder aus, bis der Strom zu klein wird. Dann geht's von vorne los. Wenn der Strom also klein sein soll (am Anfang einer Netzperiode) wird der Schalter immer nur kurz angemacht. Wenn er größer sein soll (in der Mitte der Netzperiode), bleibt der Schalter länger an. Wenn die Netzspannung negativ wird (in der zweiten Halbwelle einer Periode), wird die Zwischenkreisspannung mit Schaltern (auch wieder Schalttransistoren) umgepolt. Die Elektronik sorgt dafür, dass der Strom dann schön sinusförmig ist und mit der Netzspannung übereinstimmt. Sie kann den Strom aber auch versetzt einspeisen. Das entspricht dann einer Einspeisung von Blindleistung. Aber das ist ein anderes Thema.

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