MPPT steht für Maximum Power Point Tracking. Der Wechselrichter sucht dabei laufend den Arbeitspunkt, an dem die angeschlossenen Solarmodule unter den aktuellen Bedingungen die höchste elektrische Leistung liefern können.
Kurzantwort: Ein MPPT hilft dem Balkonkraftwerk-Wechselrichter, aus den angeschlossenen Modulen unter wechselnder Einstrahlung und Temperatur möglichst viel Leistung herauszuholen. Mehrere unabhängige Tracker werden vor allem interessant, wenn Module unterschiedliche Ausrichtungen oder Verschattungen haben.
Warum ändert sich der optimale Arbeitspunkt?
Die Strom-Spannungs-Kennlinie eines Solarmoduls ist nicht konstant. Einstrahlung und Modultemperatur verändern Strom und Spannung. Deshalb muss der Wechselrichter den optimalen Punkt laufend nachführen.
Was ist der Maximum Power Point?
Multipliziert man Modulspannung und Modulstrom, erhält man die Leistung. Auf der jeweiligen Kennlinie gibt es einen Punkt, an dem dieses Produkt maximal ist. Genau diesen Punkt nennt man Maximum Power Point oder MPP.
Was macht der MPP-Tracker?
Der Tracker verändert den elektrischen Arbeitspunkt und beobachtet, ob die abgegebene Leistung steigt oder fällt. So nähert sich der Wechselrichter laufend dem aktuell besten Betriebspunkt an.
Warum sind mehrere MPPTs interessant?
Wenn zwei Module völlig unterschiedliche Bedingungen haben, kann ein gemeinsamer Tracker ein Kompromiss sein. Unabhängige Tracker erlauben verschiedenen Modulgruppen, jeweils an ihrem eigenen Arbeitspunkt zu arbeiten.
Typischer Fall: Ost und West
Ein Ost-Modul erreicht sein Leistungsmaximum eher am Vormittag, ein West-Modul eher am Nachmittag. Werden beide unabhängig getrackt, kann der Wechselrichter ihre unterschiedlichen Kennlinien getrennt optimieren.
Typischer Fall: Teilverschattung
Liegt ein Modul zeitweise im Schatten und ein anderes in voller Sonne, können getrennte MPPTs hilfreich sein. Das bedeutet aber nicht, dass „mehr MPPT immer automatisch besser“ ist. Fraunhofer ISE zeigte in einer Untersuchung größerer PV-Systeme, dass der Ertragsvorteil stark vom Anwendungsszenario abhängt und zusätzliche Wandlungsstufen selbst Verluste verursachen können.
Ist ein Eingang gleich ein MPPT?
Nein. Manche Wechselrichter haben mehrere Steckplätze, die gemeinsam an einem Tracker hängen. Prüfe deshalb im Datenblatt ausdrücklich die Anzahl der unabhängigen MPP-Tracker.
Was bedeutet MPPT-Spannungsbereich?
Der Wechselrichter kann nur innerhalb eines bestimmten Spannungsfensters optimal nach dem MPP suchen. Die Betriebsspannung der angeschlossenen Module muss deshalb zum MPP-Bereich des Geräts passen.
Startspannung und MPP-Bereich sind nicht dasselbe
Die Startspannung ist die Spannung, ab der ein Wechselrichter überhaupt seinen Betrieb aufnehmen kann. Der MPP-Bereich beschreibt dagegen das Fenster, in dem das Leistungsmaximum geregelt werden kann. Beide Werte können sich unterscheiden.
Wann lohnen sich unabhängige MPPTs besonders?
- Module zeigen in verschiedene Himmelsrichtungen.
- Ein Teil der Module wird zeitweise verschattet.
- Module befinden sich auf unterschiedlich geneigten Flächen.
- Unterschiedliche Modulgruppen sollen elektrisch getrennt optimiert werden.
Fazit
MPPT ist keine Marketing-Spielerei, sondern eine Kernfunktion des PV-Wechselrichters. Für ein einfaches Balkonkraftwerk mit gleich ausgerichteten, unverschatteten Modulen kann ein unkompliziertes Konzept ausreichen. Bei unterschiedlichen Ausrichtungen oder Verschattung werden unabhängige Tracker deutlich interessanter.
Weiterlesen: 800-Watt-Wechselrichter · Kompatibilität prüfen · Ausrichtung planen · Verschattung verstehen · Ertrag verstehen