Emulation von Photovoltaik-Leistungsprofilen

30. Mai 2011 - Mit der Photovoltaic Power Profile Emulation (PPPE)-Software können die DC-Quellen von Magna-Power Electronics als komfortables Tool zur Nachbildung von Photovoltaik-Leistungsprofilen in der Entwicklung und Produktionsvalidierung von PV-Wechselrichtern eingesetzt werden. Mit der neuen High-Slew-Rate-Option können die hierfür benötigten schnellen Spannungsänderungen erzeugt werden.

Solar- Wechselrichter und spezialisierte DC-DC-Wandler nutzen „Maximum Power Point Tracking (MPPT)“-Regelalgorithmen, um den Wirkungsgrad nicht-linearer Energiequellen wie Sonnenkollektoren und Windräder zu maximieren. Die Nutzung von realen Photovoltaikanlagen zur Validierung in der Entwicklung und Fertigung wäre sehr teuer und die Charakteristika der Quelle wären kaum reproduzierbar. Verwendet man stattdessen eine DC-Stromversorgung mit programmierbaren Ausgangsmerkmalen, kann der Anwender die ganze Bandbreite möglicher Leistungsbedingungen evaluieren und die Validierung unter den gewünschten Bedingungen durchführen.

Photovoltaic Power Profile Emulation (PPPE)-Software

Mit PPPE-Software können Strom-/Spannungs-Profile nach Referenzparametern eines Solarpanels automatisch berechnet und in einer benutzerdefinierten Geschwindigkeit sequenziert werden. Der Anwender erhält eine grafische Darstellung des Profils und die Daten werden in Echtzeit-Ausgabe an der Stromversorgung ausgegeben. Weiter hat man die Möglichkeit zur flexiblen Erstellung von Profilen für den manuellen oder automatischen Betrieb.

Geschwindigkeit ist entscheidend

Mit der neuen High-Slew-Rate-Option können besonders schnelle Spannungsänderungen erzeugt werden, wie sie in der Praxis beispielsweise beim Abschatten eines Solarpanels auftreten. Dies wird mittels einer Endstufe aus Folienkondensatoren mit niedrigerer Kapazität und Aluminium- Elektrolyt- Kondensatoren sowie Ableitwiderständen mit geringerem Verlust realisiert.

Solarzellen-Tests

Eine weitere Anwendung der DC-Quellen von Magna-Power Electronics liegt im Bereich der Solarzellentests. Um die Qualität und Funktionalität zu prüfen, wird an die PV-Arrays eine Spannung angelegt. Dabei emittieren die Solarzellen dann ein Licht charakteristischer Wellenlänge im nicht sichtbaren Spektrum, das allerdings mit Spezialkameras ausgewertet werden kann. Somit können neue oder schon im Einsatz befindliche PV-Generatoren auf Ihre Funktionsfähigkeit und ggf. Schäden untersucht werden, was sonst unter realen Einsatzbedingungen mit den nicht reproduzierbaren Umweltbedingungen praktisch nicht möglich wäre. Dieses Verfahren bietet sich z.B. an für Abnahmeprüfungen und zur Schadensfeststellung im Versicherungsfall.

Gezeigt werden die DC-Quellen sowie die Solar-Software auf der Intersolar (8.-10.6.2011) in München am Stand der emv GmbH (Halle A5, A5.728). Die emv ist exklusiver Vertriebspartner von Magna-Power Electronics in Deutschland, Österreich und der Schweiz.