String
Ein String ist eine Gruppe von Solarmodulen, die elektrisch in Reihe geschaltet sind. Dabei addieren sich die Modulspannungen, während durch die Reihenschaltung derselbe Strom fließt. Der String wird üblicherweise einem MPP-Tracker des Wechselrichters zugeordnet, der einen geeigneten Betriebspunkt für die Stromerzeugung einstellt. Je nach Gerät können auch mehrere passende Strings parallel an einem Tracker betrieben werden. Unterschiede zwischen Modulen oder Teilverschattung können die Leistung des Strings beeinflussen; Bypassdioden und die Regelung des Wechselrichters bestimmen mit, wie stark dieser Einfluss ausfällt.
Was bedeutet das in der Praxis?
Bei der Stringplanung werden Modulanzahl, elektrische Kennwerte, Dachausrichtung und Schattenverlauf auf den Wechselrichter abgestimmt. Unterschiedliche Dachflächen lassen sich häufig über getrennte MPP-Tracker unabhängig regeln. Wichtig ist, dass die Stringspannung zum zulässigen Arbeitsbereich passt und die maximal erlaubte Eingangsspannung auch bei Kälte nicht überschritten wird. Werden Strings parallel angeschlossen, müssen zusätzlich die Stromgrenzen eingehalten werden. Eine passende Aufteilung kann vermeidbare Verluste reduzieren, beseitigt jedoch keine Verschattung.
Ein einfaches Beispiel
Zehn gleiche Solarmodule liefern unter angenommenen Betriebsbedingungen jeweils 40 Volt bei 10 Ampere. In einem String addieren sich die Spannungen auf 400 Volt. Der Strom bleibt bei 10 Ampere. Daraus ergibt sich eine elektrische Leistung von 4.000 Watt beziehungsweise 4 kW. Diese Betriebswerte reichen jedoch nicht aus, um die zulässige Stringlänge festzulegen: Dafür müssen unter anderem auch die Leerlaufspannungen bei niedrigen Temperaturen geprüft werden.
Vereinfachtes Rechenbeispiel mit gleichmäßig beleuchteten Modulen und ohne Leitungsverluste. Tatsächliche Spannungen und Ströme ändern sich mit Einstrahlung, Temperatur und Betriebspunkt.
Welche Faktoren spielen eine Rolle?
Modulanzahl und Spannung: Stringlänge und temperaturabhängige Modulspannungen müssen zum Wechselrichter passen.
Ausrichtung und Verschattung: Ähnliche Betriebsbedingungen innerhalb eines Strings erleichtern eine günstige Leistungsregelung.
Tracker und Stromgrenzen: Anzahl der unabhängigen MPP-Tracker, mögliche Parallelschaltungen und zulässige Eingangsströme bestimmen die Anschlussmöglichkeiten.
Mehrere Anschlussbuchsen am Wechselrichter bedeuten nicht automatisch mehrere unabhängige MPP-Tracker. Entscheidend sind die interne Zuordnung und die Herstellervorgaben.
Andere Begriffe dafür:
- PV-String
- Modulstring
- Modulstrang
- Solarstrang