Spannungsabfall in Solar-PV-Systemen

Spannungsabfall in Solar-PV-Systemen

Photovoltaikanlagen erfordern besondere Überlegungen zum Spannungsabfall, da sie DC-Stromkreise (von den Modulen zum Wechselrichter) und AC-Stromkreise (vom Wechselrichter zum Netz oder zur Last) kombinieren. Jede Seite des Systems erfordert unterschiedliche Berechnungsmethoden, und beide müssen optimiert werden, um die Energieausbeute und Systemeffizienz zu maximieren. Übermäßiger Spannungsabfall in Solarsystemen reduziert direkt die ans Netz oder an die Last gelieferte Leistung.

Dieser Leitfaden behandelt Spannungsabfallberechnungen für alle Teile eines PV-Systems, von der DC-String-Verkabelung bis zur AC-Netzanbindung, mit praktischen Beispielen für Wohn- und Gewerbeanlagen.

Spannungsabfall auf der DC-Seite

Die DC-Seite des Solarsystems umfasst die Verkabelung zwischen den Modulen innerhalb eines Strings, die Hauptleitungen vom String-Combiner zum Wechselrichter und alle DC-Trennschalter. Der DC-Spannungsabfall wird mit einer einfachen widerstandsbasierten Formel berechnet, da Reaktanz oder Leistungsfaktor nicht berücksichtigt werden müssen.

Die Best Practices der Branche begrenzen den DC-Spannungsabfall für String-Verkabelung auf 1-2% und für Hauptleitungen auf 2-3%. Geringerer Spannungsabfall bedeutet mehr Leistung am Wechselrichter und höhere Systemeffizienz.

Spannungsabfall auf der AC-Seite

Der AC-Ausgang des Wechselrichters muss an das Gebäude-Elektrosystem oder das öffentliche Stromnetz angeschlossen werden. Dieser AC-Stromkreis wird mit Standard-Einphasen- oder Dreiphasen-Formeln berechnet, abhängig vom Wechselrichterausgang.

NEC 690 Anforderungen

Artikel 690 des NEC regelt PV-Installationen. Obwohl keine spezifischen Spannungsabfallgrenzen vorgeschrieben sind, erfordert 690.8(A), dass der maximale Stromkreisstrom als 125% des Modul-Kurzschlussstroms (Isc) berechnet wird, was die Leiterquerschnittswahl beeinflusst. Es erfordert auch, dass Leiter gemäß Kapitel 3 des NEC dimensioniert werden.

Berechnen Sie den Spannungsabfall des Solarsystems

Verwenden Sie unseren DC-Rechner für String-Verkabelung und Hauptleitungsberechnungen, dann den Standard-Spannungsabfallrechner zur Überprüfung Ihrer AC-Netzanbindung. Optimieren Sie beide Seiten für maximale Systemleistung.