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Technologie AG
5.4.3 Rückstrom
Hinweise zur Generatorauslegung von PV-Anlagen mit dem Sunny
Mini Central
Anders als bei den „Sunny Boy"-Stringwechselrichtern, werden im PV-Generator eines
„Sunny Mini Central" meist drei und mehr Strings parallel geschaltet. Was sich zunächst
unspektakulär anhört, hat jedoch praktische Konsequenzen, denn bei solchen großen
Generatoren müssen Fehler berücksichtigt werden, die in Stringanlagen völlig unkritisch
sind: Durch Kurzschlüsse entstehen fehlgeleitete Modulströme, die ein Solarmodul mit
einem sogenannten Rückstrom belasten können, der den normalen Maximalstrom
(Kurzschluss) dieses Solarmoduls um ein Vielfaches überschreiten kann.
Wie entsteht ein Rückstrom?
Prinzipiell kann ein Rückstrom nur dann auftreten, wenn Module parallel geschaltet wer-
den und die offene Klemmenspannung (Leerlaufspannung UPV 0) der einzelnen paral-
lelen Strings unterschiedlich ist. Im normalen Betrieb wird dies bei gleich langen Strings
hinreichend vermieden. Da Abschattungen keinen nennenswerten Einfluss auf UPV 0
haben, tritt selbst in diesem Sonderfall kein nennenswerter Rückstrom auf.
Im störungsfreien Betrieb eines korrekt ausgelegten PV-Generators kann kein überhöh-
ter Rückstrom auftreten!
Ein Rückstrom kann also nur dann entstehen, wenn durch einen Fehler im Solargenera-
tor (z. B. Kurzschluss eines oder mehrerer Module) die offene Klemmenspannung eines
Modulstrings deutlich unter der offenen Klemmenspannung der anderen dazu paralle-
len Strings liegt. Die Spannung am fehlerhaften String liegt dann im schlimmsten Fall im
Bereich der MPP Spannung (UMPP) des restlichen Generators. Wegen der internen Di-
odenstruktur der Solarzellen fließt nun ein Rückstrom durch den fehlerhaften Generator-
string, der je nach Stromstärke zu einer starken Erwärmung bis hin zur Zerstörung der
Module dieses Strings führen kann!
Die folgenden Fehler könnten unter anderem zur Reduzierung der offenen Klemmen-
spannung eines Generatorstrings und damit zu einem Rückstrom bei Parallelschaltung
führen:
•
Kurzschluss eines oder mehrerer Module,
•
Kurzschluss einer oder mehrerer Zellen im Modul,
•
doppelter Erdschluss eines Moduls, bzw. der Verkabelung.
Auch wenn diese Fehler sehr unwahrscheinlich sind und in der Praxis sehr selten auftau-
chen, so müssen trotzdem Vorkehrungen getroffen werden. Schließlich birgt dieser Feh-
ler sowohl ein hohes Schadens-, wie auch Gefahrenpotenzial, denn alle Module des
betroffenen Strings können beschädigt werden und durch die lokale Erhitzung können
außerdem Sekundärschäden entstehen.
Installationsanleitung
Elektrischer Anschluss
SMC_TL-11:SD2206
Seite 49
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