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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik IGBT: Serien-, Shuntregler oder?


Autor: Michael M. (michaelm)
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Moin,
folgende Problemstellung: PV-Generator (Pdc=5,5kW) mit Uoc=921V 
(@+25°C), Uoc=1031V (@-10°C) soll an einen WR mit max. Uein=900V 
angeschlossen werden.
Im Betrieb des WR gibt es mit großer Sicherheit kein Problem, da dann 
die Klemmmenspannung des Generators (im MPP) dann sicher unter 900V 
liegt.

Solange der WR bei Morgen- und Abenddämmerung noch nicht bzw. nicht mehr 
arbeitet, liegt also am Eingang des WR sehr wahrscheinlich zu hohe 
Spannung an. Leider kenne ich den wirksamen Eingangswiderstand des WR 
nicht. Meine Idee ist, ab 850V aufwärts den Überschuss mit einem IGBT + 
C-Widerstand als Shunt "zu verheizen". Könnte dazu (für meine Gefühle 
relativ günstig) einen IRGP30B120KDE für ca. 10,--EUs einsetzen. 
Nachteil: Ich müsste relativ viel Leistung verbraten. Schaltung wäre mir 
relativ klar.

Ist hier ein Serien-Regler (abgesehen von P-verlust) sinnvoller und wie 
sähe eine sinnvolle Beschaltung aus? Die paar Volt über C-E im Betrieb 
des WR kann ich noch verschmerzen... ;-) . Die Schaltung muss absolut 
eigensicher sein!
Grüße Michael

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Michael M. (michaelm)

Klingt alles nicht sehr sinnvoll. Der Wechselrichter hält die 
Leerlaufspannung sicherlich aus, frag ggf. den Hersteller. Das sinnlose 
Verbraten von Leistung an einer Solaranlage ist sträflich und unsinnig!

MFG
Falk

Autor: Michael M. (michaelm)
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Danke Falk für Deine Antwort. Hersteller konnte ich noch nicht fragen, 
der Umax-Wert ist erst mal D-Blatt-Vorgabe.
Im Fall Shunt würde im regulären Betrieb keine zusätzliche Leistung 
verbraten, da ja die Generatorspannung durch die MPP-Anpassung deutlich 
sinken würde und der Shunt "außer Betrieb" wäre. Selbst als Längsregler 
hätte ich über den IGBT "nur" max. <16W zu verheizen (= ca. 0,3%).
Dem gegenüber steht der Effzienzgewinn von zwei %-Punkten durch die max. 
Ausnutzung des Eingangsspannungsbereichs.
Ohne diesen "Kunstgriff" wär ich gezwungen, auf zwei Strings mit 
entsprechend niedrigerem eta aufzuteilen :-( .

Autor: Michael M. (michaelm)
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So wie im GIf hatte ich mir das ungefähr vorgestellt...

Autor: Gast (Gast)
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Sofern der WR bereits vor Erreichen der Überspannung arbeitet, sehe ich 
da kein größeres Problem.
Einzig eien Art NOT-AUS solltest Du vorsehen, welcher die Anlage bei 
Ünerspannung ausbremst.
Z.B. wenn die Netzspannung wegbricht und der WR die Leistung nicht mehr 
wegbekommt.
Im schlimmsten Fall speist Du nach einem Stromausfall erst wieder beim 
nächsten Sonnenaufgang ein - da werden die paar Prozent aber rechn 
schnell aufgefressen.

Autor: Michael M. (michaelm)
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Gast schrieb:
...
> Einzig eien Art NOT-AUS solltest Du vorsehen, welcher die Anlage bei
> Ünerspannung ausbremst.
> Z.B. wenn die Netzspannung wegbricht und der WR die Leistung nicht mehr
> wegbekommt.
> Im schlimmsten Fall speist Du nach einem Stromausfall erst wieder beim
> nächsten Sonnenaufgang ein - da werden die paar Prozent aber rechn
> schnell aufgefressen.
Schönen Dank erst mal.
Der Not-Aus besteht ja in der Form, dass der IGBT ab ca. Ugen.>850V 
linear "hochohmiger" wird. Selbst wenn der WR schlagartig vom Netz geht, 
wird er ja bei Erreichen höherer Gen.-Spannung als 850V aus der 
Sättigung (linear) runtergefahren. Wenn denn der WR wieder startet, hat 
er doch "reguläre" Verhältnisse am Input Uin<=900V. Ich hab da ja kein 
abschaltendes FF, das erst wieder nach U=0 startet ;-)
Grüße Michael

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