Häufige Probleme und Lösungen beim Entwurf von Photovoltaiksystemen

Februar 28, 2024

1. Wechselrichter-Bildschirm wird nicht angezeigt

Problemanalyse: Der LCD-Bildschirm des Wechselrichters wird nicht über den Gleichstromeingang mit Strom versorgt.

Mögliche Ursachen:

(1) Unzureichende Modulspannung. Der Betriebsspannungsbereich für Wechselrichter liegt zwischen 100 V und 500 V und sie arbeiten nicht unter 100 V. Die Modulspannung hängt von der Sonneneinstrahlung ab.

(2) PV-Eingangsklemmen sind umgekehrt angeschlossen. Die PV-Klemmen verfügen über positive und negative Pole, die entsprechend angepasst werden müssen und nicht mit anderen Strings vertauscht werden dürfen.

(3) Der DC-Schalter wurde nicht geschlossen.

(4) Eine Verbindung an einer Verbindung von Modulen in Reihe ist nicht sicher.

(5) Ein Modul ist kurzgeschlossen, was dazu führt, dass andere Strings nicht so gut funktionieren.

Lösung: Verwenden Sie ein Multimeter zur Spannungseinstellung, um die DC-Eingangsspannung des Wechselrichters zu messen. Wenn die Spannung normal ist, sollte die Gesamtspannung die Summe der einzelnen Modulspannungen sein. Wenn keine Spannung erkannt wird, überprüfen Sie nacheinander den Gleichstromschalter, die Klemmenverbindungen, die Kabelverbindungen und die Module. Wenn mehrere Arrays vorhanden sind, testen Sie sie einzeln.

2. Wechselrichter verbindet sich nicht mit dem Netz

Problemanalyse: Der Wechselrichter ist nicht mit dem Stromnetz verbunden.

Mögliche Ursachen:

(1) Der AC-Schalter wurde nicht eingeschaltet.

(2) Die AC-Ausgangsklemmen des Wechselrichters sind nicht angeschlossen.

(3) Während der Verkabelung hat sich die obere Reihe der Ausgangsanschlussklemme des Wechselrichters gelöst.

Lösung: Verwenden Sie ein Multimeter zur Spannungseinstellung, um die AC-Ausgangsspannung des Wechselrichters zu messen. Unter normalen Bedingungen sollte an den Ausgangsklemmen eine Spannung von 220 V oder 380 V anliegen. Ist dies nicht der Fall, überprüfen Sie die Anschlussklemmen auf Lockerheit, überprüfen Sie, ob der Wechselstromschalter geschlossen ist, und stellen Sie sicher, dass der Leckschutzschalter nicht ausgelöst hat.

3. PV-Überspannung

Problemanalyse: Ein Alarm wegen hoher Gleichspannung.

Mögliche Ursache: Zu viele Module sind in Reihe geschaltet, was zu einer Spannung führt, die die Spannungsgrenze des Wechselrichters überschreitet.

Lösung: Aufgrund der Temperaturcharakteristik von Modulen ist die Spannung bei niedrigeren Temperaturen höher. Für einphasige String-Wechselrichter wird ein Eingangsspannungsbereich von 100–500 V empfohlen, wobei die optimale Spannung bei etwa 350–400 V liegt. Bei dreiphasigen String-Wechselrichtern liegt der Eingangsspannungsbereich bei 250–800 V, wobei die optimale Spannung zwischen 600–650 V liegt. Innerhalb dieses Spannungsbereichs arbeitet der Wechselrichter mit höherer Effizienz, erzeugt in Zeiten geringer Einstrahlung Strom, löst jedoch keine Überspannungsalarme aus, die zur Abschaltung führen.

4. Isolationsfehler

Problemanalyse: Der Isolationswiderstand zwischen Photovoltaikanlage und Erde beträgt weniger als 2 Megaohm.

Mögliche Ursachen: In Solarmodulen, Anschlusskästen, DC-Kabeln, Wechselrichtern, AC-Kabeln oder Anschlussklemmen liegen Erdschlüsse oder beschädigte Isolationsschichten vor. Aufgrund lockerer PV-Anschlussklemmen oder AC-Anschlussgehäuse kann Wasser eindringen.

Lösung: Trennen Sie das Netz und den Wechselrichter und überprüfen Sie nacheinander den Kabel-Erde-Widerstand jeder Komponente, um den Problembereich zu lokalisieren und sie auszutauschen.

5. Leckstromfehler

Problemanalyse: Der Leckstrom ist zu groß.

Lösung: Entfernen Sie den PV-Generator-Eingang und überprüfen Sie dann das externe AC-Netz. Trennen Sie sowohl die DC- als auch die AC-Seite, sodass der Wechselrichter länger als 30 Minuten ohne Strom bleiben kann. Wenn es wiederhergestellt werden kann, verwenden Sie es weiter. Andernfalls wenden Sie sich an den Kundendiensttechniker.

6. Gitterfehler

Problemanalyse: Netzspannung oder -frequenz ist zu niedrig oder zu hoch.

Lösung: Messen Sie die Netzspannung und -frequenz mit einem Multimeter. Wenn Sie außerhalb des normalen Bereichs liegen, warten Sie, bis sich das Raster wieder normalisiert. Wenn das Netz in Ordnung ist, liegt ein Problem mit der Erkennungsplatine des Wechselrichters vor. Trennen Sie wie bei früheren Hardwarefehlern sowohl die DC- als auch die AC-Seite und lassen Sie den Wechselrichter länger als 30 Minuten ohne Strom stehen. Wenn es wiederhergestellt ist, nehmen Sie die Verwendung wieder auf; Andernfalls wenden Sie sich an den Kundendiensttechniker.

7. Hardwarefehler des Wechselrichters

Kategorisiert in behebbare und nicht behebbare Fehler.

Problemanalyse: Platine, Erkennungsschaltkreise, Stromschleifen und Kommunikationsschaltkreise im Wechselrichter weisen Fehlfunktionen auf.

Lösung: Ähnlich wie bei den oben genannten Hardware-Fehlerszenarien gilt: Wenn beim Wechselrichter solche Probleme auftreten, trennen Sie sowohl die DC- als auch die AC-Seite und lassen Sie den Wechselrichter länger als 30 Minuten ohne Strom bleiben. Wenn es wiederhergestellt werden kann, verwenden Sie es weiter. Andernfalls wenden Sie sich an den Kundendiensttechniker.

8. Systemausgangsleistung zu klein

Problembeschreibung: Die gewünschte Ausgangsleistung kann nicht erreicht werden.

Mögliche Ursachen: Viele Faktoren beeinflussen die Ausgangsleistung eines Photovoltaikkraftwerks, darunter die Sonneneinstrahlung, der Neigungswinkel von Solarzellenmodulen, Verschattung und Verschmutzung sowie die Temperatureigenschaften der Komponenten. Auch eine falsche Konfiguration und Installation kann zu einer verringerten Systemleistung führen.

Zu den gängigen Lösungen gehören:

(1) Überprüfen Sie vor der Installation die Leistung jedes Moduls.

(2) Passen Sie den Installationswinkel und die Ausrichtung der Module an.

(3) Überprüfen Sie die Module auf Verschattung und Staub.

(4) Stellen Sie sicher, dass die Spannung der in Reihe geschalteten Module innerhalb des angegebenen Spannungsbereichs liegt. Eine zu niedrige Spannung verringert die Systemeffizienz.

(5) Wenn Sie mehrere String-Arrays installieren, überprüfen Sie vor der Installation die Leerlaufspannung jedes Strings und stellen Sie sicher, dass die Differenz nicht mehr als 5 V beträgt. Wenn die Spannung nicht stimmt, überprüfen Sie die Leitungen und Anschlüsse.

(6) Installieren Sie die Arrays in Chargen und zeichnen Sie die Leistung jeder Charge auf. Der Leistungsunterschied zwischen den Gruppen sollte 2 % nicht überschreiten.

(7) Schlechte Belüftung rund um den Installationsort kann dazu führen, dass die Wärme des Wechselrichters nicht effektiv abgeleitet wird, oder direkte Sonneneinstrahlung kann zu einer Überhitzung des Wechselrichters führen.

(8) Der Wechselrichter verfügt über zwei MPPT-Eingänge, wobei jeder Eingang etwa 50 % der Gesamtleistung verarbeiten sollte. Idealerweise sollte die Auslegungskapazität für jeden Eingang gleich sein. Werden alle Module nur an einem MPPT-Anschluss angeschlossen, halbiert sich die Ausgangsleistung.

(9) Schlechter Kabelverbindungskontakt, zu lange Kabel oder zu kleiner Kabeldurchmesser können zu Spannungsverlusten und letztendlich zu Leistungsverlusten führen.

(10) Die Kapazität des netzgekoppelten AC-Schalters ist zu gering und erfüllt nicht die Ausgangsanforderungen des Wechselrichters.

9. AC-seitige Überspannung

Eine zu hohe Netzimpedanz führt dazu, dass der erzeugte Photovoltaikstrom auf der Nutzerseite nicht vollständig verbraucht wird und bei der Übertragung nach außen zu einer Überspannung auf der Ausgangsseite des Wechselrichters führt, die eine Schutzabschaltung oder einen Leistungsreduzierungsvorgang auslöst.

Zu den gängigen Lösungen gehören:

(1) Erhöhen Sie die Größe des Ausgangskabels, da dickere Kabel eine geringere Impedanz haben.

(2) Positionieren Sie den Wechselrichter näher am Netzanschlusspunkt, da kürzere Kabel eine geringere Impedanz haben.

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