Darum lohnt sich ein Laderegler Solar MPPT

Um die Funktion eines MPPT-Ladereglers zu verstehen, sollte man zuerst wissen, wie ein Laderegler ohne MPPT funktioniert. Deshalb wird hier kurz der Wechselrichter, der MPPT-Regler und auch der PWM-Regler vorgestellt. Beide Arten Regler werden immer beliebter, um Batterien mit Sonnenenergie zu laden.

Bei Solaranlagen, die Strom ins Netz speisen, regelt der Wechselrichter die maximale Leistung. Moderne Anlagen hierfür auch das sogenannte Maximum Power Point Tracking an. Diese Funktion findet meist im Wechselrichter selbst statt. Der darin verbaute MPPT-Controller überwacht ständig die Solarmodule und passt deren Arbeitsweise an. Diese Methode stellt sicher, dass die Solaranlage immer nahe ihrer höchsten Leistung arbeitet.

Sobald die Solaranlage an eine Batterielösung angeschlossen ist, wird auch ein Laderegler benötigt. Denn dieser sorgt dafür, dass auch die Batterie ihre Funktion voll erfüllen kann. So stellt der Laderegler sicher, dass diese nicht über- oder tiefenentladen wird. Hier unterscheidet man von zwei Arten. So gibt es den gängigen PWM-Laderegler oder den Laderegler Solar MPPT.

Ein PWM-Regler schaltet eine Solaranlage an die Batterie. Dabei muss man beachten: Ein PWM-Regler ist kein Gleichstromwandler, sondern ein Schalter. Er verbindet das Solarmodul mit der Batterie.

Schließt der Schalter, haben das Solarmodul und die Batterie jedoch fast die gleiche Spannung. Zwar steigt diese Ladung langsam an, während die Batterie lädt. Die Spannung der Solaranlage sinkt dadurch jedoch auf das Niveau der Batteriespannung. Erreicht die Absorptionsspannung den gewünschten Wert, trennt und verbindet der PWM-Controller das Solarmodul immer wieder von der Batterie. So wird eine Überladung verhindert. Daher auch der Name: Pulsweitenmodulierter Controller.

PWM-Laderegler arbeiten einfacher als MPPT-Regler. Ein PWM-Regler steuert den Strom, der vom Solarmodul zur Batterie fließt, indem er ihn sehr schnell ein- und ausschaltet. Der Prozess geschieht viele Male pro Sekunde. PWM-Regler eignen sich am besten, wenn Solarmodul und Batteriebank die gleiche Nennspannung haben.

Damit die Solarmodule ihre maximale Leistung erreichen können, gibt es den sogenannten MPPT-Laderegler. Diese tragen vor allem dafür Sorge, dass möglichst viel Energie von den Modulen in den Stromspeicher gelangt.

Auch die MPPT-Laderegler prüfen kontinuierlich die Module und deren Effizienz und passen diese gegebenenfalls an. Er passt die elektrische Last jedoch an, damit das System mit der besten Spannung und Stromstärke funktioniert, was die höchste Leistung bringt.

Der MPPT-Algorithmus nutzt dafür einen DC-DC-Wandler, der die Spannung des Solarmoduls dynamisch an den MPP anpasst. Wenn sich Sonnenlicht oder Temperatur ändern, verschiebt sich der Maximum Power Point der Anlage. Der Regler passt die Betriebsspannung des Panels innerhalb kürzester Zeit an, um den neuen MPP zu erreichen.

Indem der Solar Laderegler MPPT den maximalen Leistungspunkt der Solarmodule findet und hält - egal, wie sich die Umwelt ändert –, arbeitet das System immer mit höchster Effizienz. Dies führt zu bis zu 30 Prozent mehr Energie im Vergleich zu PWM-Systemen.

Der MPPT Solar Laderegler hat daher auch mehrere Vorteile im Vergleich zu herkömmlichen Ladereglern. Dazu gehören beispielsweise:

1. Höhere Energieausbeute: MPPT-Wechselrichter steigern die Energieausbeute von Solarmodulen. Dies erhöht die Gesamtenergieproduktion um 10 bis 30 Prozent gegenüber anderen Wechselrichtern.
2. Höherer Wirkungsgrad: MPPT-Wechselrichter richten Solarmodule an ihrem maximalen Leistungspunkt aus. Sie können daher meistens 95 bis 99 Prozent der Sonnenenergie in Strom umwandeln.
3. Flexible Systemauslastung: MPPT-Wechselrichter bieten zudem flexible Gestaltungsmöglichkeiten für Solaranlagen mit Speicher. Sie passen zu vielen Modulkonfigurationen, etwa zu in Reihe oder parallel geschalteten Modulen, die unterschiedlich ausgerichtet sein können oder verschiedene Größen besitzen. Diese Anpassungsfähigkeit erleichtert eine spätere Systemerweiterung und hilft bei verschiedenen Installationsbedingungen.
4. Schnellere Aufladung der Batterie: In hybriden Solarsystemen oder netzunabhängigen Systemen mit Batteriespeichern können MPPT-Laderegler die Batterien effizienter laden. Die Laderaten betragen bis zu 30 Prozent im Vergleich zu Nicht-MPPT-Wechselrichtern. Indem sie die maximal verfügbare Leistung der Solarmodule liefern, sorgen diese Wechselrichter dafür, dass die Batterien schneller geladen werden. Das kann die Ladezeit gar um 1-2 Stunden pro Tag verkürzen.
5. Leistungsüberwachung: Viele MPPT-Wechselrichter bieten fortschrittliche Leistungsüberwachungsfunktionen, die es dem Benutzer ermöglichen, die Leistung jedes einzelnen Solarmodulfelds oder -strangs in Echtzeit zu verfolgen. Darunter zählen beispielsweise die Energieerzeugung, den Verbrauch und die Systemeffizienz. Diese Überwachung erleichtert die proaktive Wartung und Fehlersuche, gewährleistet eine optimale Systemleistung und reduziert die Ausfallzeiten der Solaranlage.

Für Sie als Nutzer kommt ein bedeutender Effekt hinzu: Wenn der Wirkungsgrad Ihrer Photovoltaikanlage hoch ist, sparen Sie mehr Stromkosten, und die Solaranlage zahlt sich schneller aus.

Das sollten Sie beim Kauf einer Solaranlage mit MPPT-Laderegler beachten

Beim Kauf einer Solaranlage mit MPPT-Laderegler sollten sie Auf die Nennspannung der Anlage achten. Mehr Module erhöhen diese Spannung, was einen MPPT-Laderegler lohnender macht. Auch auf Umwelteinflüsse sollten Sie achten, da diese einen Einfluss auf die Anlagenspannung ausüben können. Der MPPT-Laderegler funktioniert besser, wenn Anlagenspannung und Batteriespannung stark voneinander abweichen. Achten Sie daher auf:

• Schatten: Sie senken die Spannung eines Solarmoduls.
• Temperatur: Hohe Solarzellentemperaturen mindern die Anlagenspannung.
• Wind und Isolation: Kann die Luft nicht frei um die Module strömen, steigt die Temperatur Ihrer Solaranlage und lässt die Spannung sinken.

Bedenken Sie außerdem: Bei hohen Temperaturen sinkt die Spannung einer PV-Anlage eventuell unter die Batteriespannung. Auch kann es Ihnen helfen, Ihr Home Energy Management System zu verbessern. Damit haben Sie nicht nur alles im Blick, sondern holen wirklich das Maximale aus Ihrer Anlage heraus, was möglich ist.

Sollten Sie im Begriff sein, eine Solaranlage mit Batterielösung installieren zu wollen, lohnt es sich einen Blick auf den Solar MPPT Laderegler zu werfen. Dieser kann die Effizienz Ihrer Anlage um bis zu 30 Prozent steigern.

Dabei gilt jedoch vor allem die Nennspannung Ihrer gewünschten Anlage zu beachten. Je mehr Module diese hat, desto lohnender kann sich ein MPPT-Laderegler für Sie machen. Das trifft auch auf den Vergleich der Anlagen- und Batteriespannung zu. Je mehr diese voneinander abweichen, desto lohnender ist die Anschaffung eines MPPT Ladereglers.

Ein MPPT-Laderegler (Maximum Power Point Tracking) optimiert kontinuierlich die Spannung der Solarmodule, damit diese immer am effizientesten arbeiten. Dadurch kann bis zu 30 Prozent mehr Energie erzeugt und in den Batteriespeicher geleitet werden als bei einfachen PWM-Reglern.

Ein PWM-Laderegler schaltet die Solarmodule direkt an die Batterie und ist günstiger, aber weniger effizient. Ein MPPT-Laderegler passt die Spannung intelligent an und erhöht die Energieausbeute sowie die Ladegeschwindigkeit. Das lohnt sich vor allem bei großen PV-Anlagen oder einer großen Differenz zwischen der Anlagen- und Batteriespannung.

Ein MPPT-Laderegler lohnt sich vor allem bei größeren Solaranlagen mit höherer Spannung, bei Anlagen mit Batteriespeichern sowie bei wechselnden Temperaturen oder teilweiser Verschattung. Je größer die Differenz zwischen Modul- und Batteriespannung, desto größer ist der Vorteil eines MPPT-Reglers.