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Mikrowechselrichter vs. Stringwechselrichter: Die Zukunft der Stromumwandlung von Solarmodulen
In der sich rasch entwickelnden Solarindustrie ist die Debatte zwischen Mikrowechselrichter Und String-Wechselrichter ist zu einem der meistdiskutierten Themen unter Ingenieuren, Installateuren und Hausbesitzern geworden. Beide Technologien haben den gleichen Kernzweck: Umwandlung von Gleichstrom (DC) von Solarmodulen in nutzbaren Wechselstrom (AC) für Haushalte und Unternehmen – aber ihre Ansätze, Leistungen und Zukunftsaussichten unterscheiden sich erheblich.
String-Wechselrichter
Ein String-Wechselrichter verbindet mehrere Solarmodule in Reihe zu einem „Strang“. Der kombinierte Gleichstrom aller Module wird an einen einzigen Wechselrichter geleitet, der ihn in Wechselstrom umwandelt. Dieser zentralisierte Ansatz vereinfacht die Installation, kann aber zu Leistungsengpässen führen.
Wenn ein Modul unterdurchschnittliche Leistung bringt, sinkt die Leistung des gesamten Strangs
.
Mikrowechselrichter
Ein Mikrowechselrichter ist ein kleiner, einzelner Wechselrichter, der direkt an jedes Solarmodul angeschlossen ist. Er führt die DC-AC-Umwandlung auf einem
pro Panel
, d. h. jedes Panel arbeitet unabhängig. Dadurch wird das Problem des „schwächsten Glieds“ eliminiert und die Systemflexibilität verbessert.
Schattierung und Ausrichtung
String-Wechselrichter Wenn ein Panel beschattet oder verschmutzt ist, leiden die Panele stärker, da alle Panele in der Kette betroffen sind.
Mikrowechselrichter mildern Verschattungsverluste, da nur die Leistung des verschatteten Panels reduziert wird.
Energiegewinnung
Studien zeigen, dass Mikrowechselrichter den Gesamtenergieertrag verbessern können, indem
5–15 %
im Vergleich zu String-Wechselrichtern, insbesondere bei Installationen mit teilweiser Verschattung oder unterschiedlich ausgerichteten Paneelen.
Installation
String-Wechselrichter benötigen weniger Komponenten und sind bei großen, gleichmäßigen Arrays normalerweise schneller zu installieren.
Mikrowechselrichter erfordern mehr Hardware auf Panelebene, bieten aber Plug-and-Play-Flexibilität .
Wartung
String-Wechselrichter sind zentralisiert, sodass ein Ausfall dazu führt, dass die gesamte Anlage ihre Produktion einstellt.
Bei Mikrowechselrichtern betrifft ein Ausfall nur ein Panel, was die Fehlersuche erleichtert, den Austausch jedoch zeitaufwändiger macht, da es sich auf dem Dach befindet.
Skalierbarkeit
Mikrowechselrichter ermöglichen eine schrittweise Erweiterung – fügen Sie einfach weitere Paneele und Mikrowechselrichter hinzu.
Stringsysteme erfordern eine Vorausplanung der Wechselrichterkapazität.
Bei der Bewertung von Solarstromumwandlungstechnologien spielt die Zuverlässigkeit eine wichtige Rolle bei den Gesamtbetriebskosten.
Mikrowechselrichter sind für den Betrieb im Freien während der gesamten Lebensdauer der Solaranlage ausgelegt, wobei jede Einheit unabhängig arbeitet. Das bedeutet, dass beim Ausfall eines einzelnen Mikrowechselrichters das restliche System weiterhin Strom produziert, mit minimalen Auswirkungen auf die Leistung.
String-Wechselrichter , hingegen zentralisieren den Umwandlungsprozess in einem Gerät. Dies vereinfacht zwar die Systemauslegung, bedeutet aber auch, dass ein Ausfall die gesamte Anlage vorübergehend lahmlegen kann. Da String-Wechselrichter jedoch bodenmontiert sind, sind sie im Allgemeinen für Inspektion und Austausch leichter zugänglich als Mikrowechselrichter auf Dächern.
Für beide Technologien sind eine regelmäßige Systemüberwachung und rechtzeitige Wartung unerlässlich, um eine gleichbleibende, langfristige Leistung sicherzustellen.
Anschaffungskosten : Mikrowechselrichter sind pro Watt teurer, können die Kosten jedoch im Laufe der Zeit durch einen höheren Energieertrag und weniger Produktionsverluste ausgleichen.
Langfristiger ROI : Bei Dächern mit Verschattung oder komplexer Anordnung erzielen Mikrowechselrichter oft bessere Erträge. Für offene, unbeschattete Flächen sind Stringwechselrichter nach wie vor eine kostengünstige Wahl.
Der Trend geht in Richtung Leistungselektronik auf Modulebene (MLPE) , zu denen Mikrowechselrichter und DC-Optimierer gehören. Mit dem Fortschritt der Solartechnologie priorisiert die Branche maximale Energieausbeute, Systemüberwachung und Flexibilität – Bereiche, in denen Mikrowechselrichter herausragend sind.
Mit der wachsenden Nachfrage nach intelligenten, verteilten Energiesystemen und dem Aufstieg von Solar-Plus-Speicherlösungen für Privathaushalte und Unternehmen Mikrowechselrichter werden voraussichtlich eine größere Rolle spielen. String-Wechselrichter werden jedoch aufgrund ihrer geringeren Kosten pro Watt weiterhin bei großen Versorgungsprojekten dominieren.
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