Neue Generation hocheffizienter, leistungsstarker Dreiphasen-Inverter eingeführt, die die Integration erneuerbarer Energien fördert

Einführung einer neuen Generation hocheffizienter, leistungsstarker Dreiphasen-Wechselrichter, die die Integration erneuerbarer Energien vorantreibt

Standort:Globaler Sektor für erneuerbare Energien

Datum:26. Oktober 2023

Es hat sich ein bedeutender Fortschritt in der dreiphasigen Energieumwandlungstechnologie ergeben, der verbesserte Möglichkeiten für die Integration von Solar- und Batteriespeichersystemen in kommerzielle und industrielle Netze bietet. Eine Reihe neuer Hochleistungswechselrichter mit einer AC-Nennleistung von 12 kW bis 30 kW ist auf den Markt gekommen und setzt neue Maßstäbe für Effizienz, Flexibilität und Belastbarkeit.

Diese Wechselrichter mit den Modellbezeichnungen TP12KH, TP15KH, TP20KH, TP25KH und TP30KH erreichen bemerkenswerte Spitzenwirkungsgrade von bis zu 98,4 % bei der Umwandlung von Solarstrom (PV) in netzkompatiblen Wechselstrom. Der europäisch gewichtete Wirkungsgrad (Euro-Effizienz) liegt im gesamten Bereich konstant bei 97,9 %, wodurch die Energieausbeute maximiert wird. Der Wirkungsgrad der Batterie-zu-Wechselstrom-Umwandlung erreicht ebenfalls einen Spitzenwert von 98,0 %, wodurch die Nutzung der gespeicherten Energie optimiert wird.

Ein wesentliches Merkmal ist ihr Hochvolt-Design. Alle Modelle unterstützen Photovoltaik-Eingangsspannungen von bis zu 1000 V mit einem breiten Maximum Power Point Tracking (MPPT)-Bereich von 160 V bis 950 V, was längere, effizientere Solarstränge und geringere Systemkosten ermöglicht. Die Serie bietet Konfigurationen mit entweder 2 oder 3 unabhängigen MPP-Trackern, von denen jeder erhebliche Ströme verarbeiten kann (bis zu 32 A pro Eingang) und mehrere Strings pro Tracker unterstützt.

Die Batterieintegration ist eine große Stärke. Die Wechselrichter unterstützen sowohl Lithium-Ionen- als auch Blei-Säure-Batteriechemien und ermöglichen einen breiten Batteriespannungsbereich von 120 V bis 800 V. Besonders hervorzuheben ist die hohe Lade-/Entladefähigkeit. Die Modelle TP25KH und TP30KH können eine Spitzenladeleistung von bis zu 45.000 W (für den TP25KH sind zwei Batterieanschlüsse erforderlich) und eine Entladeleistung von bis zu 36.000 W bewältigen und ermöglichen so ein schnelles Laden über Solarenergie oder Netz und eine robuste Notstromversorgung bei Ausfällen. Alle Modelle verfügen über eine schnelle Übergangszeit in den Backup-Modus von weniger als 10 ms.

Die Netzinteraktion ist anspruchsvoll. Sie wurden für globale Dreiphasennetze (Nennspannungen 380 V/400 V/415 V) entwickelt und bieten einen breiten einstellbaren Netzspannungsbereich (277 V–520 V) und Frequenzbereiche (45–55 Hz/55–65 Hz) und gewährleisten so die Kompatibilität mit verschiedenen Versorgungsanforderungen. Der Leistungsfaktor wird bei Nennleistung über 0,99 gehalten und ist einstellbar, während die Gesamtharmonische Verzerrung des Stroms (THDi) bei Volllast unter 3 % gehalten wird, was eine saubere Stromeinspeisung gewährleistet.

Robustheit und Sicherheit stehen im Vordergrund. Die Wechselrichter verfügen über die Schutzart IP66 und sind daher äußerst resistent gegen Staub und starkes Strahlwasser. Sie arbeiten zuverlässig über einen weiten Temperaturbereich (-25 °C bis +60 °C, mit Leistungsreduzierung über 45 °C) und Höhen bis zu 4000 m (Leistungsreduzierung über 2000 m). Zu den umfassenden Schutzfunktionen gehören Anti-Islanding, DC-Verpolungsschutz, AC-Überstrom- und Kurzschlussschutz, DC- und AC-Überspannungsschutz (Typ II/III), Isolationswiderstandserkennung, Leckstromschutz und integrierte Überspannungsableiter (Typ II). Eine Arc Fault Circuit Interruption (AFCI) ist optional erhältlich. Zu den Sicherheitszertifizierungen gehören IEC 62109-1 und 2 mit EMV-Konformität gemäß IEC/EN 61000 und Netzanschlusszertifizierungen nach wichtigen internationalen Standards (VDE 4105, EN 50549-1, AS 4777.2 usw.).

Die Bedienerinteraktion wird über Bluetooth und eine spezielle App mit LED-Statusanzeige und einem optionalen LCD-Display erleichtert. Die Kommunikationsschnittstellen sind umfangreich und umfassen RS485, CAN (für Batteriemanagementsysteme), DRM/RS485 (für Messgeräte) und optionales Wi-Fi/LAN sowie digitale Ein- und Ausgänge für die Systemintegration. Die Kühllösungen reichen je nach Leistungsstufe von natürlicher Konvektion bis hin zu intelligenten Umluftsystemen. Die Einheiten sind für die Wandmontage konzipiert und nutzen Standard-MC4/H4-Anschlüsse für den PV-Eingang.

„Diese Generation von Wechselrichtern stellt einen erheblichen Fortschritt dar“, kommentierte ein mit der Technologie vertrauter Branchenanalyst. „Die Kombination aus ultrahohem Wirkungsgrad, robuster Hochspannungs-PV-Unterstützung, außergewöhnlicher Batterieleistungsbelastbarkeit, umfassenden Sicherheitsfunktionen und umfassender Netzkompatibilität macht sie zu einer überzeugenden Lösung für anspruchsvolle gewerbliche und industrielle Anwendungen im Bereich der erneuerbaren Energien, insbesondere dort, wo Ausfallsicherheit und Notstrom von entscheidender Bedeutung sind.“

Es wird erwartet, dass die Einführung dieser fortschrittlichen Wechselrichter den Einsatz mittelgroßer Solar-plus-Speicherprojekte weltweit erheblich beeinflussen und zur Netzstabilität und Dekarbonisierungsbemühungen beitragen wird.