Dynamisches Verhalten von PV-Generatoren bei Ausschaltvorgängen

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Dieser Beitrag befasst sich mit Abschaltvorgängen von PV-Anlagen. Aufgrund der nichtlinearen Quellencharakteristik von PV-Quellen ergeben sich höhere Anforderungen an Schaltgeräte für Photovoltaik verglichen mit Gleichspannungsquellen ähnlicher Leistung. Um dieses Verhalten zu beschreiben und Abhängigkeiten von Parametern wie Schaltzeit, Kapazität und Induktivität zu ermitteln, wurden Schaltversuche mit einem Halbleiterschalter und variabler Schaltzeit durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Abschaltleistung an PV-Anlagen bei geringerer Schaltzeit erwartungsgemäß kleiner ausfallen. Außerdem ändert sich die Form der dynamischen i(t)/u(t)-Kennlinie mit der Schaltzeit, was die Abschaltleistung zusätzlich beeinflusst. Als Ursache für die Abhängigkeit von der Schaltzeit wurde die Kapazität der Anlage identifiziert. Diese nimmt die Energie, die während eines Abschaltvorgangs im Schalter umgesetzt wird auf und entlastet somit das Schaltelement. Gegenteilige Auswirkung hat die Erhöhung der Anlageninduktivität.