SMA SMC 5000 Installation - Handbuch (Seite 30)

Installation SMA Technologie AG
Seite 30 SMC50_60-11:SD2006 Installationsanleitung
5.3 Rückstrom
Hinweise zur Generatorauslegung von PV-Anlagen mit dem
Sunny Mini Central
Anders als bei den „Sunny Boy“-Stringwechselrichtern, werden im PV-Generator ei-
nes „Sunny Mini Central“ meist drei und mehr Strings parallel geschaltet. Was sich
zunächst unspektakulär anhört hat jedoch praktische Konsequenzen, denn bei sol-
chen großen Generatoren müssen Fehler berücksichtigt werden, die in Stringanlagen
völlig unkritisch sind: Durch Kurzschlüsse entstehen fehlgeleitete Modulströme, die
ein PV-Modul mit einem sogenannten Rückstrom belasten können, der den normalen
Maximalstrom (Kurzschluss) dieses PV-Moduls um ein Vielfaches überschreiten kann.
Wie entsteht ein Rückstrom?
Prinzipiell kann ein Rückstrom nur dann auftreten, wenn Module parallel geschaltet
werden und die offene Klemmenspannung (Leerlaufspannung Uoc) der einzelnen pa-
rallelen Strings unterschiedlich ist. Im normalen Betrieb wird dies bei gleich langen
Strings hinreichend vermieden. Da Abschattungen keinen nennenswerten Einfluss auf
Uoc haben, tritt selbst in diesem Sonderfall kein nennenswerter Rückstrom auf.
Im störungsfreien Betrieb eines korrekt ausgelegten PV-Generators kann kein über-
höhter Rückstrom auftreten!
Ein Rückstrom kann also nur dann entstehen, wenn durch einen Fehler im Solargene-
rator (z. B. Kurzschluss eines oder mehrerer Module) die offene Klemmenspannung
eines Modulstrings deutlich unter der offenen Klemmenspannung der anderen dazu
parallelen Strings liegt. Die Spannung am fehlerhaften String liegt dann im schlimms-
ten Fall im Bereich der MPP Spannung (UMPP) des restlichen Generators. Wegen
der internen Diodenstruktur der Solarzellen fließt nun ein Rückstrom durch den feh-
lerhaften Generatorstring, 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 Parallelschal-
tung führen:
• Kurzschluss eines oder mehrerer Module,
• Kurzschluss einer oder mehrerer Zellen im Modul,
• doppelter Erdschluss eines Moduls, bzw. der Verkabelung.