Funktionsprinzip von Zentralwechselrichtern
Ein Zentralwechselrichter verarbeitet die zusammengeführte DC-Leistung mehrerer Modulfelder oder Strings in einer gemeinsamen Umwandlungseinheit. Die Einspeisung in das elektrische System erfolgt damit nicht über viele verteilte Geräte, sondern über einen zentralen Wechselrichterstandort. Je nach Auslegung werden vorgelagerte Komponenten wie Stringsammlung, Schutz- und Schalttechnik in das Gesamtsystem eingebunden.
Typische Einsatzbereiche in grossen PV-Anlagen
Zentralwechselrichter werden vor allem in Freiflächenanlagen sowie in grossen gewerblichen oder industriellen Solaranlagen verwendet. Sie eignen sich für Projekte, bei denen lange Reihen gleichartig ausgerichteter Module zu grösseren DC-Teilfeldern zusammengefasst werden. Weniger geeignet sind sie für kleinteilige Dachlandschaften mit vielen unterschiedlichen Neigungen, Teilverschattungen oder stark verteilten Generatorflächen.
Anlagenkonzept, Einbindung und Ausprägungen
Die konkrete Ausführung hängt von der Anlagengrösse, der Feldstruktur und der Netzankopplung ab. Zentralwechselrichter können als einzelne zentrale Einheiten oder als Teil eines modular aufgebauten Grossanlagensystems geplant werden. In der Praxis spielt dabei die Abstimmung mit DC-Sammelstruktur, Schutzkonzept, Kühlung, Aufstellort und der weiteren elektrischen Infrastruktur eine Rolle.
Abgrenzung zu String-, Multistring-, Modul- und Inselwechselrichtern
Als Unterkategorie von Wechselrichtern unterscheiden sich Zentralwechselrichter vor allem durch ihre zentrale Bündelung grosser Leistungen. Stringwechselrichter arbeiten näher an einzelnen PV-Strings, Multistringwechselrichter verarbeiten mehrere Strings mit stärker verteilter Auslegung, und Modulwechselrichter sitzen direkt am einzelnen Modul. Inselwechselrichter sind für netzunabhängige Systeme ausgelegt, während Zentralwechselrichter typischerweise in netzgekoppelten Solarprojekten eingesetzt werden.