Montageort und Wärmeabfuhr
Die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom kann nicht vollkommen verlustfrei erfolgen. So entstehen im physikalischen Prozess Wärmeverluste, die über die Gehäusekonstruktion des Wechselrichters, z.B über die Kühlkörper oder auch aktiv, über den Einsatz von Lüftern, abgegeben werden, um den Wechselrichter vor Überhitzung zu schützen. Vereinfacht lässt sich sagen, dass der Wirkungsgrad des Wechselrichters diese Verluste als Verhältnis von Eingangsleistung zu Ausgangsleistung abbildet.
SMA Wechselrichter besitzen ein auf Leistung und Bauform des Geräts abgestimmtes Kühlsystem. Passiv gekühlte Wechselrichter geben über Kühlkörper Wärme an die Umgebungsluft ab.
Aktiv gekühlte Geräte mit OptiCool-System werden zusätzlich belüftet. Sobald das Gerät mehr Wärme erzeugt als über das Gehäuse abgegeben werden kann, wird ein interner Lüfter eingeschaltet, der einen Luftstrom durch die Kühlkanäle des Gehäuses erzeugt. Der Lüfter ist drehzahlgesteuert, d. h. er erhöht seine Drehzahl mit zunehmender Temperatur. Der Vorteil der aktiven Belüftung ist, dass der Wechselrichter auch bei steigender Temperatur noch seine maximale Leistung einspeisen kann. Derating tritt erst dann ein, wenn die Kühlung nicht mehr ausreicht. Aktiv gekühlte Wechselrichter haben daher im Vergleich zu passiv gekühlten Geräten zusätzliche Leistungsreserven.
Stellen Sie bei der Installation von Wechselrichtern eine ausreichende Wärmeabfuhr sicher, um Temperatur-Derating zu vermeiden:
Installieren Sie Wechselrichter an kühlen Standorten, d. h. eher im Keller als auf dem Dachboden.
Wählen Sie Standorte mit ausreichendem Luftaustausch. Sorgen Sie ggf. für zusätzliche Belüftung.
Setzen Sie Wechselrichter keiner direkten Sonneneinstrahlung aus. Nutzen Sie bei der Installation im Freien vorhandenen Schatten oder überdachen Sie die Wechselrichter.
Halten Sie die in der Installationsanleitung angegebenen Mindestabstände zu benachbarten Wechselrichtern oder anderen Gegenständen ein. Erhöhen Sie die Abstände, wenn absehbar ist, dass am Installationsort hohe Temperaturen auftreten werden.
Ordnen Sie mehrere Wechselrichter so an, dass sie nicht die Warmluft anderer Wechselrichter ansaugen. Passiv gekühlte Wechselrichter werden versetzt angeordnet, so dass die Wärme der Kühlkörper nach oben entweichen kann. Bei aktiv gekühlten Wechselrichtern hängt die optimale Anordnung von der Lage der Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen ab.
Temperatur Derating
Temperaturabhängiges Derating dient dazu, empfindliche Halbleiterbauteile des Wechselrichters vor Überhitzung zu schützen. Wenn an den überwachten Komponenten die zulässige Temperatur erreicht wird, verschiebt der Wechselrichter seinen Arbeitspunkt hin zu einer geringeren Leistung. Dabei wird die Leistung schrittweise reduziert. Im Extremfall schaltet sich der Wechselrichter ganz ab. Sobald die Temperatur der gefährdeten Bauteile unter den kritischen Wert gesunken ist, steuert der Wechselrichter wieder den optimalen Arbeitspunkt an.
Die folgende Grafik zeigt beispielhaft den Leistungsverlauf eines Sunny Highpower Power in Abhängigkeit von der Temperatur:
Weiterführende Informationen finden Sie unter folgendem Link: Technischen Information "Temperatur Derating" und unter www.SMA-Solar.com.
Eine Übersicht über die Wirkungsgrade und das Derating-Verhalten von SMA Wechselrichtern finden Sie unter folgendem Link: Technischen Information "Wirkungsgrade und Derating" und unter www.SMA-Solar.com.