Energie-Glossar · M

MPPT

Stand: Lesezeit ca. 2 Min.Verantwortlicher Fachprüfer: Jona LangenwalderQuellenabgleich mit KI-Unterstützung

Definition

MPPT (Maximum Power Point Tracking) führt den elektrischen Arbeitspunkt eines PV-Generators nach, um unter den jeweiligen Bedingungen möglichst viel Leistung zu entnehmen. Das Verfahren arbeitet beispielsweise im Wechselrichter oder Laderegler. Einstrahlung, Temperatur und Verschattung verändern den optimalen Arbeitspunkt.

Belegt durch:sma.de 1manuals.sma.de 2manuals.sma.de 3

MPPT sucht den Arbeitspunkt

Spannung und StromMessung
Erreichbare LeistungVergleich
Arbeitspunkt nachführenRegelung
Verfügbare PV-Leistung nutzenErgebnis
Der günstigste Betriebspunkt verändert sich mit Einstrahlung und Temperatur.[1]

Die wichtigsten Informationen zu MPPT

  • MPPT verändert den Arbeitspunkt und bewertet die resultierende Leistung.
  • Mehrere Steckanschlüsse bedeuten nicht automatisch mehrere unabhängige Tracker.
  • Stringauslegung muss Spannungs- und Stromgrenzen des Geräts einhalten.
  • Ein eigener Tracker je Ausrichtung kann sinnvoll sein, ist aber keine allgemeine Pflicht.

Wie arbeitet MPPT?

Die elektrische Leistung ergibt sich aus Spannung und Strom. Ein Tracker verändert den Arbeitspunkt und sucht auf der Kennlinie nach einem günstigen Punkt. Verschiedene Algorithmen nutzen dafür beispielsweise kleine Änderungen und deren Auswirkung auf die Leistung. Regelung, Messgenauigkeit und veränderliche Bedingungen begrenzen die ideale Nachführung.

Bei Teilverschattung können mehrere lokale Leistungsmaxima entstehen. Ein geeignetes Schattenmanagement sucht deshalb auch außerhalb des momentan gefundenen Bereichs nach einem besseren Punkt. Es kann die fehlende Sonneneinstrahlung nicht ersetzen und garantiert nicht in jedem Moment das theoretische Maximum.

Wie werden Strings zugeordnet?

Getrennte Tracker sind bei unterschiedlichen Kennlinien oft sinnvoll. Unterschiedliche Dachausrichtungen erfordern aber nicht grundsätzlich getrennte Tracker: SMA beschreibt für passende Geräte einen Polystring-Betrieb, bei dem gleich lange, elektrisch passende Strings verschiedener Ausrichtungen parallel betrieben werden. Innerhalb eines Strings sollen die Module nach den genannten Vorgaben gleich ausgerichtet sein. Die konkrete Herstellerfreigabe und eine Ertragsbewertung bleiben erforderlich.

Welche Grenzwerte sind zu prüfen?

Die maximale Leerlaufspannung bei niedriger Temperatur darf die zulässige DC-Eingangsspannung nicht überschreiten. Davon getrennt ist der MPP-Spannungsbereich im Betrieb zu prüfen, ebenso Eingangsstrom, Kurzschlussstrom und Startbedingungen. Ein zusätzlicher Steckanschluss kann intern mit demselben Tracker verbunden sein.

Was zeigt das Monitoring?

Abweichende Leistungen vergleichbarer Anlagenteile können Anlass für eine Prüfung sein. Sie beweisen aber weder eine fehlerhafte Zuordnung noch einen Moduldefekt: Ausrichtung, Einstrahlung, Temperatur, Verschattung und Messumfang sind mit zu berücksichtigen. Ob Optimierer oder Mikrowechselrichter einen wirtschaftlichen Vorteil bringen, lässt sich erst mit dem konkreten Dach und den Mehrkosten bewerten.

Quellen & Verweise

  1. SMA Solar Technology AG — SMA: Wechselrichter und MPP-Tracking. sma.de · Abruf
  2. SMA Solar Technology AG — SMA: Polystring-Betrieb. manuals.sma.de · Abruf
  3. SMA Solar Technology AG — SMA: Beispiel der DC-Eingangsdaten. manuals.sma.de · Abruf

Häufige Fragen zu MPPT

Braucht ein Ost-West-Dach immer zwei Tracker?

Nein. Getrennte Tracker sind häufig zweckmäßig; geeignete Polystring-Auslegungen können unterschiedliche Ausrichtungen an einem Tracker verbinden. Herstellerbedingungen und elektrische Auslegung entscheiden.

Ist MPPT-Spannungsbereich gleich maximaler Eingangsspannung?

Nein. Der MPP-Bereich betrifft die Nachführung im Betrieb. Die maximale Eingangsspannung ist eine separate Grenze, die auch bei kalter Leerlaufspannung einzuhalten ist.

Beseitigt ein Optimierer alle Verschattungsverluste?

Nein. Er kann elektrische Fehlanpassungen vermindern, ersetzt aber keine fehlende Einstrahlung und verursacht selbst Kosten und Verluste.

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