Auslegung von Modulströmen

Aktuell befindet sich die Modulwelt im Umbruch. In rasanter Geschwindigkeit kommen Module mit neuen und größeren Zellen auf den Markt. Da die Ströme der Zellen proportional zur Fläche sind, steigen diese und die Module haben im Ergebnis eine höhere Leistung.

Dies hat mittlerweile auch Auswirkungen auf die elektrische Auslegung. Die Modulströme erreichen Bereiche, bei denen der ein oder andere ältere Wechselrichter nicht mehr mithalten kann.

Wir empfehlen daher bei der elektrischen Auslegung verstärkt darauf zu achten, dass die Ströme der Module die zulässigen Werte der Wechselrichter nicht überschreiten. Einige Herstellererklärungen zu diesem Thema haben wir Ihnen weiter unten zum Download bereitgestellt.

Die jeweiligen Daten der Module und Wechselrichter können Sie den in unserem Webshop hinterlegten Datenblättern entnehmen: Solarmodule

Grundsätzlich empfehlen wir immer die Überprüfung mit der Auslegungssoftware des Wechselrichterherstellers oder mittels unseres kostenlosen PV-Anlagenplanungstools Solar-Planit.

Bezeichnung

Auf Datenblättern der Modulhersteller werden zwei Ströme angegeben:

MPP-Strom / Maximum Power Current [A]: I_MPP oder I_mp
Kurzschlussstrom / Short Circuit Current [A]: I_SC

Bei den Wechselrichterherstellern meistens folgende Ströme:

Max. Strom pro MPPT
Max Kurzschlussstrom pro MPPT

Berechnung Modulstrom

Der PV‑Modulstrom steigt mit der Temperatur an. Der maximale PV‑Modulstrom lässt sich mithilfe des Stroms vom Datenblatt und des Temperaturkoeffizienten berechnen. Dabei ist die höchste erwartbare Temperatur am Installationsort zu berücksichtigen. Aufgrund der Reihenschaltung der PV‑Module innerhalb eines Strings ist der PV‑Modulstrom gleich dem String‑Strom. Bei mehreren parallel geschalteten Strings werden die String-Ströme aufsummiert.

Geht der MPP Strom des Moduls über den des Wechselrichters, kommt es an sehr ertragreichen Tagen zum Derating und damit zu Einbußen.

Geht der Kurzschlussstrom des Moduls über den des Wechselrichters, kann das Gerät Schaden nehmen. Solch ein Szenario muss vermieden werden.

Hier sehen Sie beispielsweise die Messwerte eines Trina Moduls in verschiedenen Watt-Klassen:

Die Werte eines Trina Vertex Moduls

Beispiel: bei 45°C Modul-Temperatur, also +20° im Vergleich zu STC, steigt der Strom des Vertex S 400, mit einem TK von 0,04%/K, um 0,1A auf 11,8 A.

Herstellererklärungen der Wechselrichter-Hersteller aus unserem Portfolio

KOSTAL

Der Kurzschlussstrom des PV-Moduls darf den Kurzschlussstrom des Wechselrichters ISC_PV ZU KEINER ZEIT überschreiten
Der MPP-Strom IMPP des PV-Moduls darf größer sein als der max. MPP-Strom (= IDCmax pro MPPT) des Wechselrichters. Der IDCmax des Wechselrichters ist keine sicherheitsrelevante Größe und gibt an, wie viel Strom der Wechselrichter aufnehmen kann. Sobald der Strom des PV-Moduls größer als der erlaubte MPP-Strom des Wechselrichters wird, begrenzt dieser automatisch auf den maximal möglichen Wert.
Die Überschreitung des maximalen Eingangsstroms des Wechselrichters durch den MPP-Strom des PV-Moduls beeinträchtigt nicht die Garantie der Wechselrichter.

KOSTAL Herstellererklärung MPP Strom

SMA Herstellererklärung zum DC Eingangsstrom um STP X ergänzt

Der MPP-Strom ist keine absolute Grenze für den Wechselrichter und ein Generator mit 13A MPP-Strom führt bei einem Wechselrichter mit 12A und typischem DC/AC-Verhältnis zu einem sehr guten Ertrag.

Die Herstellererklärung für die Überschreitung des MPP-Stroms wurde um den STP X ergänzt und steht hier:
SMA Herstellererklärung MPP-Strom des PV-Generators