Aus
Schlussbericht an
BfE, Dezember 1996 Weiterentwicklung von Solarwechselrichtern der 20 kW Klasse Prof. Dr. Ing. V. Crastan, Ph. Müller, Ingenieurschule Biel Ch. von Bergen, Sputnik Engineering AG Zusammenfassung Ziel des Projektes war die wirtschaftliche Verbesserung von Wechselrichtern der 20 kW Klasse, mit Bezug auf den von der Firma Sputnik Engineering, Biel, produzierten Wechselrichter SolarMax 20. Die konkreten Ziele waren: - Die Integration der Filterinduktivität in den Transformator als Streuinduktivität. - Die Entwicklung eines einfacheren und billigeren Systems zur Steuerung der Leistung. Diese Ziele sind voll erreicht worden und haben zu einer Verbilligung des Wechselrichters um rund 30% geführt. Damit wird ein wesentlicher Beitrag zur Senkung der Systemkosten der Photovoltaik geleistet. Gleichzeitig konnte der Wirkungsgrad um ca. 1.5% erhöht werden. Ferner ist die Möglichkeit eines Master-Slave Betriebs anhand eines Prototyps untersucht worden. Parallele einheiten von 20 kW können damit zu Leistungen bis 200 kW und mehr zusammengefügt werden und vom Master optimal geführt werden. Im Teillast-Bereich erreicht man Wirkungsgradverbesserungen von ca. 2%. Die Möglichkeit der Standardisierung und Senkung der Produktionskosten kann nun voll ausgeschöpft werden. Der neue Wechselrichter wird 1997 von Sputnik Engineering AG kommerzialisiert. Die Variante mit Spartransformator wurde theoretisch untersucht. Durch zweckmässige Auslegung der PWM-Steurung lassen sich die Schwingungen mit Taktfrequenz im Nullsystem unterdrücken. Dies bedingt allerdings eine etwas grössere Transformatorübersetzung, die Nachteile bringt. Der Vorteil einer solchen Lösung ist zwar vorhanden, doch kleiner als erwartet. |