CH683216A5 - Grid-connected photovoltaic system. - Google Patents
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Description
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Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine netzgekoppelte Photo-voltaikanlage, mit einem Solargenerator, welcher eine Vielzahl seriell oder parallel verschalteter Moduln umfasst, mit wenigstens einem Wechselrichter zum Umwandeln der erzeugten Gleichspannung in Wechselspannung und mit einer Einrichtung zum Anbinden an das Netz, welche einen Leistungsteil umfasst. The invention relates to a grid-connected photovoltaic system with a solar generator, which comprises a plurality of modules connected in series or in parallel, with at least one inverter for converting the generated DC voltage into AC voltage and with a device for connecting to the network, which comprises a power section.
Eine solche Anlage ist in dem Aufsatz «Photovol-taikanlage in Fellbach», Sonnenenergie 2/90, Seiten 16 ff. (1990), beschrieben. Der Solargenerator besteht dabei aus einer Vielzahl verschalteter Moduln, die zu sogenannten Strings seriell verschaltet sind, wobei durch die Anzahl der Moduln die Ausgangsspannung der Strings festgelegt ist. Je nach gewünschter Ausgangsleistung wird eine entsprechende Anzahl von Strings parallelgeschaltet. Die Umwandlung der durch den Solargenerator erzeugten Gleichstromgrössen in netzkonforme elektrische Grössen, also Wechselströme und Wechselspannungen, erfolgt mittels eines gemeinsamen Wechselrichters. Such a system is described in the article "Photovoltaic system in Fellbach", Sonnenenergie 2/90, pages 16 ff. (1990). The solar generator consists of a large number of interconnected modules, which are connected in series to form so-called strings, the output voltage of the strings being determined by the number of modules. Depending on the desired output power, a corresponding number of strings are connected in parallel. The conversion of the direct current quantities generated by the solar generator into grid-compliant electrical quantities, that is alternating currents and alternating voltages, is carried out by means of a common inverter.
Dazu müssen die Strings auf einer Gleichstrom-sammelschiene zusammengefasst werden. Um die Ohm'schen Leitungsverluste möglichst gering zu halten, ist ein vergleichsweise grosser Querschnitt der Schiene notwendig. Eine derartige bekannte Anlage hat auch den Nachteil, dass das leistungsschwächste Modul innerhalb eines Strings den Stringstrom begrenzt. Dies führt wiederum zu einer Leistungsschwächung der Gesamtanlage. Eine solche Leistungsschwächung kann beispielsweise bei Teilabschattung des Solargenerators auftreten, wenn also nicht die gesamte Generatorfläche ausgeleuchtet ist. Weiterhin gestaltet es sich schwierig, die Funktionsfähigkeit der einzelnen Moduln individuell zu überwachen. Dazu wird auf die DE-GM 8 815 963 verwiesen, aus der bekannt ist, eine Shuntdiode, die zur Überbrückung eines defekten Moduls dient, auch dazu zu verwenden, eine lichtemittierende Diode oder ein Drehspulgerät anzusteuern, um so die Möglichkeit zu haben, die Position eines defekten Moduls im Solargenerator optisch festzustellen. Hier wird der grosse Schaltungsaufwand deutlich, der zur Lösung dieses Einzelproblems notwendig ist. To do this, the strings must be combined on a DC busbar. A comparatively large cross-section of the rail is necessary in order to keep the ohmic line losses as low as possible. A known system of this type also has the disadvantage that the weakest-performing module limits the string current within a string. This in turn leads to a weakening of the performance of the overall system. Such a weakening of performance can occur, for example, with partial shading of the solar generator, if the entire generator area is not illuminated. Furthermore, it is difficult to monitor the functionality of the individual modules individually. For this purpose, reference is made to DE-GM 8 815 963, from which it is known to use a shunt diode, which is used to bridge a defective module, to drive a light-emitting diode or a moving coil device, so as to be able to position it of a defective module in the solar generator visually. The large amount of circuitry required to solve this individual problem becomes clear here.
Es ist weiterhin aus der DE-OS 3 611 545 bekannt, bei einem Modul, das von einem Rahmen aus Hohlprofilen umgeben ist, in einem solchen Hohlraum ein elektrisches Regelgerät anzuordnen, das Steuer-, Regel- und/oder Wandelfunktion hat. Ein solches Regelgerät muss in seinen Abmessungen optimal an den Hohlraum des Profiles ange-passt werden, damit das so ausgestattete Modul an ein anderes angelegt werden kann. Damit ist ein solches Modul wenig variabel und somit zur Serienfertigung ungeeignet. It is also known from DE-OS 3 611 545 to arrange an electrical control device with a control, regulating and / or converting function in such a cavity in a module which is surrounded by a frame made of hollow profiles. The dimensions of such a control device must be optimally adapted to the cavity of the profile so that the module equipped in this way can be attached to another one. Such a module is not very variable and therefore unsuitable for series production.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Photovoltaikanlage zu schaffen, die auch in Kleinserien kostengünstig herstellbar ist und bei der der Ausfall einzelner Moduln den Wirkungsgrad der gesamten Anlage kaum oder gar nicht beeinträchtigt. It is the object of the present invention to create a photovoltaic system which can also be produced economically in small series and in which the failure of individual modules has little or no effect on the efficiency of the entire system.
Diese Aufgabe wird von einer netzgekoppelten Photovoltaikanlage der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Kennzeichens von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by a grid-connected photovoltaic system of the type mentioned at the outset with the features of the characterizing part of patent claim 1. Advantageous refinements are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäss weist jedes der Moduln einen integrierten Wechselrichter auf, ausserdem ist - insbesondere bei grösseren Anlagen - ggf. die Einrichtung zum Anbinden an das Netz eine Zentraleinheit, die zur Steuerung und/oder Überwachung der Gesamtanlage geeignet ist. Der Wechselrichter übernimmt üblicherweise auch das Einstellen des maximalen Leistungspunktes, was aufgrund der nicht linearen U/I-Kennlinie von Photovoltaikaniagen notwendig ist. Bei der Anlage gemäss der vorliegenden Erfindung kann nunmehr jedes Modul in seinem optimalen Arbeitspunkt betrieben werden. Hierdurch wirken sich Teilabschattungseffekte nur auf die betroffenen Moduln aus und beeinträchtigen den Wirkungsgrad der gesamten Anlage nur wenig. Die Zentraleinheit übernimmt dann die Steuerung und/oder Überwachung unter Berücksichtigung von Parametern, die beispielsweise durch Auflagen der Energieversorgungsunternehmen in den Prozess einfliessen müssen, wie etwa Massnahmen für den Netzschutz oder dergleichen. According to the invention, each of the modules has an integrated inverter; moreover, in particular in the case of larger systems, the device for connecting to the network may be a central unit which is suitable for controlling and / or monitoring the overall system. The inverter usually also takes over the setting of the maximum power point, which is necessary due to the non-linear U / I characteristic curve of photovoltaic systems. In the system according to the present invention, each module can now be operated in its optimal working point. As a result, partial shading effects only affect the modules concerned and only slightly affect the efficiency of the entire system. The central unit then takes over the control and / or monitoring, taking into account parameters that have to be included in the process, for example due to requirements of the energy supply companies, such as measures for network protection or the like.
Bevorzugt werden die Moduln über die zu deren Steuerung zu erfassenden Messdaten auch überwacht. Um die Wechselrichtersteuerung für jedes Modul durchführen zu können, müssen Messdaten auf der Gleichstromseite und auf der Wechselstromseite erfasst werden. Es bedeutet daher kaum zusätzlichen Aufwand, diese Information zu verwenden, um einen Ausfall eines Moduls festzustellen. The modules are preferably also monitored via the measurement data to be recorded for their control. In order to be able to control the inverter for each module, measurement data must be recorded on the DC side and on the AC side. It therefore means little additional effort to use this information to identify a module failure.
Es kann dazu ein gemeinsamer Datenbus die Daten einer Vielzahl von Moduln der Zentraleinheit zuführen. For this purpose, a common data bus can feed the data to a large number of modules of the central unit.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Zentraleinheit zur Steuerung und/oder Überwachung der Gesamtheit der Moduln ein Steuerteil auf. Dieses Steuerteil kann nicht nur funktionell, sondern auch räumlich vom Leistungsteil getrennt sein. Dies ist vorteilhaft im Sinne einer möglichst weitgehenden Standardisierbarkeit. Die einzelnen Komponenten der Zentraleinheit können dabei so konzipiert sein, dass der Einbau in Systemschränke möglich ist. Dadurch kann der Verkabelungsaufwand zur Netzanbindung beträchtlich gesenkt werden. Ohne zusätzlichen Gehäuseaufwand kann dann die Zentraleinheit mit in die bereits vorhandene Hausinstallation eingebunden werden. According to a preferred embodiment, the central unit has a control part for controlling and / or monitoring the entirety of the modules. This control section can be separated not only functionally, but also spatially from the power section. This is advantageous in the sense of the greatest possible standardizability. The individual components of the central unit can be designed so that they can be installed in system cabinets. This can significantly reduce the amount of cabling required to connect to the network. The central unit can then be integrated into the existing house installation without additional housing effort.
Besonders bevorzugt ist es, wenn in der Zentraleinheit Leistungsteil und Steuerteil unabhängig voneinander modularaufbaubar sind. Dies erlaubt insbesondere eine individuelle Anpassung des Leistungsteils an die Generatorleistung, während der Steuerteil unabhängig davon aufgebaut werden kann. It is particularly preferred if the power unit and control unit can be modularly constructed independently of one another in the central unit. This allows in particular an individual adaptation of the power section to the generator power, while the control section can be set up independently of it.
Mit der erfindungsgemässen Anlage wird erreicht, dass der üblicherweise erforderliche Verdrahtungsaufwand erheblich verringert wird. Beispielsweise entfällt auch die aufwendige Gleichstromsammel-schiene. Die Möglichkeit zur Modulüberwachung wird bei der erfindungsgemässen Anlage sozusagen mitgeliefert. Darüberhinaus würde auch der With the system according to the invention it is achieved that the wiring effort usually required is considerably reduced. For example, the elaborate DC busbar is also eliminated. The possibility of module monitoring is supplied with the system according to the invention, so to speak. In addition, the
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Ausfall eines oder mehrerer Moduln nicht die verheerenden Konsequenzen wie bei einer konventionellen Anlage haben und den Gesamtwirkungsgrad der Anlage nur unwesentlich beeinträchtigen. Failure of one or more modules does not have the devastating consequences of a conventional system and does not significantly affect the overall efficiency of the system.
Im folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung lediglich beispielhaft dargestellt werden. Es zeigt: In the following, the invention will be illustrated by way of example only with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen netzgekoppelten Photovoltaikanlage, 1 is a schematic representation of the grid-connected photovoltaic system according to the invention,
Fig. 2 ein Funktionsschaltbild eines photovolta-ischen Moduls mit integriertem Wechselrichter, Fig. 3 ein Blockschaltbild der Zentraleinheit, Fig. 4 eine Darstellung des mechanischen Aufbaus des Moduls mit integriertem Wechselrichter, 2 shows a functional circuit diagram of a photovoltaic module with an integrated inverter, FIG. 3 shows a block diagram of the central unit, FIG. 4 shows the mechanical structure of the module with an integrated inverter,
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Aufbaus der Verbindungselemente des Wechselrichters, 5 is a schematic representation of the structure of the connecting elements of the inverter,
Fig. 6 eine schematische Ansicht im Längsschnitt des Wechselrichters, 6 is a schematic view in longitudinal section of the inverter,
Fig. 7 eine schematische Darstellung des Leistungsteiles der Zentraleinheit, und Fig. 7 is a schematic representation of the power section of the central unit, and
Fig. 8 eine Aussenansicht des Steuerteils der Zentraleinheit. Fig. 8 is an external view of the control part of the central unit.
Fig. 1 zeigt eine schematische Gesamtansicht der erfindungsgemässen Photovoltaik-Anlage. Eine Vielzahl von Moduln 1, 1', 1" sind zu Strings L1-S, L2-S und L3-S zusammengefasst. Jedes der Moduln 1, 1', 1" ist mit einem eigenen Wechselrichter 2, 2', 2" versehen und über diesen direkt mit dem Netz 4 verbunden. Jedes Modul 1, 1', 1" stellt somit eine eigenständige netzgekoppelte Einheit dar. Die Strings können beispielsweise die drei Phasen eines Niederspannungs-Drehstromsystems bilden. Jeder String bildet somit eine eigenständige Einheit und wird mit einer Betriebsspannung von je 220 Volt betrieben. Über die Strings L1-S, L2-S, L3-S sind die Moduln mit der Zentraleinheit 3 verbunden. Diese Zentraleinheit 3 stellt das Bindeglied zum Netz 4 dar. Sie hat weiterhin ggf. Überwachungsfunktion für die dezentralisierten Wechselrichter 2, 2', 2". Dazu ist dann ggf. ein Datenbus 5 vorgesehen, über den jedes der Moduln mit der Zentraleinheit kommunizieren kann. Über den Datenbus 5 erhält die Zentraleinheit 3 Informationen, die es ihr ermöglichen, die Funktionsfähigkeit der Moduln 1, 1', 1" zu überwachen. Dabei werden nicht nur Leistungskenndaten überprüft, sondern auch mögliche Moduldefekte können lokalisiert werden, so dass sich anfallende Wartungsarbeiten zielgerichtet und genau durchführen lassen. Die Strings L1-S, L2-S und L3-S werden hinter der Zentraleinheit 3 als Phasenleiter L1, L2, L3 weitergeführt, während ein gemeinsamer Nulleiter N vorgesehen ist, die dann jeweils an das Netz 4 angekoppelt werden. 1 shows an overall schematic view of the photovoltaic system according to the invention. A large number of modules 1, 1 ', 1 "are combined to form strings L1-S, L2-S and L3-S. Each of the modules 1, 1', 1" is provided with its own inverter 2, 2 ', 2 " and directly connected via this to the network 4. Each module 1, 1 ', 1 "thus represents an independent network-connected unit. The strings can, for example, form the three phases of a low-voltage three-phase system. Each string thus forms an independent unit and is operated with an operating voltage of 220 volts each. The modules are connected to the central unit 3 via the strings L1-S, L2-S, L3-S. This central unit 3 represents the link to the network 4. It may also have a monitoring function for the decentralized inverters 2, 2 ', 2 ". For this purpose, a data bus 5 is then optionally provided, via which each of the modules can communicate with the central unit. The central unit 3 receives information via the data bus 5, which enables it to monitor the functionality of the modules 1, 1 ', 1 ". Not only are performance characteristics checked, but also possible module defects can be localized so that maintenance work can be carried out in a targeted and precise manner. The strings L1-S, L2-S and L3-S are continued behind the central unit 3 as phase conductors L1, L2, L3, while a common neutral conductor N is provided, which are then each coupled to the network 4.
Fig. 2 zeigt das Funktionsschaltbild eines Moduls 1 mit integriertem Wechselrichter 2. Auf schaltungstechnisch übliche Weise ist die Gleichstromseite DC des Wechselrichters 2 an den photovoltaischen Ausgang des Moduls 1 gelegt. Von dieser Gleichstromseite wird über die Messleitung 12 Information abgenommen und einer Steuereinheit 11 zugeführt. Der Wechselrichter 2 konvertiert die Gleichstrom- FIG. 2 shows the functional circuit diagram of a module 1 with an integrated inverter 2. The DC side DC of the inverter 2 is connected to the photovoltaic output of the module 1 in a circuit-wise manner. Information is taken from this direct current side via the measuring line 12 and fed to a control unit 11. The inverter 2 converts the direct current
grössen dann in Wechselstromgrössen, die von der Wechselstromseite AC abgenommen werden. Eine Messleitung 13 führt wiederum Information von der Wechselstromseite auf die Steuereinheit 11. Die Steuereinheit 11 wiederum bereitet die Information zum Ansteuern des Leistungsteiles 10 des Wechselrichters 2 auf. Der Wechselrichter 2 wird so betrieben, dass er an seinem MPP-Punkt (Maximum Power Point), also an dem optimalen Arbeitspunkt des Moduls betrieben wird. Weiterhin gibt die Steuereinheit 11 Signale an den Datenbus 5, der diese Daten der Zentraleinheit zum Überprüfen der Funktionsfähigkeit des Moduls 1 zuführt. Ein solcher Wechselrichter unterscheidet sich grundsätzlich nicht von solchen, die in Anlagen nach dem Stand der Technik verwendet werden. Ein Vorteil ergibt sich aber aus der relativ geringen Übertragungsleistung, die je nach Modul zwischen 50 W und 150 W betragen kann. Aufgrund der geringen Übertragungsleistung ist ein platzsparender Leiterplattenge-samtaufbau möglich. then increase in AC quantities that are taken from the AC side AC. A measuring line 13 in turn carries information from the AC side to the control unit 11. The control unit 11 in turn prepares the information for controlling the power section 10 of the inverter 2. The inverter 2 is operated in such a way that it is operated at its MPP point (maximum power point), that is to say at the optimal operating point of the module. Furthermore, the control unit 11 sends signals to the data bus 5, which feeds this data to the central unit for checking the functionality of the module 1. Such an inverter is fundamentally no different from those used in state-of-the-art systems. One advantage is the relatively low transmission power, which can be between 50 W and 150 W depending on the module. Due to the low transmission power, a space-saving overall PCB construction is possible.
In der Gesamtanlage müssen relativ viele Wechselrichter elektrisch nahe parallelgeschaltet werden. Dies erfordert ein neues Steuerungskonzept, das die Blind- und Wirkungssteuerung sowie das MPP-Tracking, also das Hinführen zum optimalen Arbeitspunkt, beinhaltet. Zur Steuerung kann beispielsweise eine Parametersteuerung eingesetzt werden, die auch schon in anderen Bereichen mit grossem Erfolg eingesetzt worden ist. Mit heute verfügbaren leistungsstarken Microcontrollern kann die Steuerung realisiert werden. In the overall system, a relatively large number of inverters must be electrically connected in parallel. This requires a new control concept, which includes blind and effect control as well as MPP tracking, i.e. leading to the optimal working point. For example, a parameter control can be used for the control, which has already been used with great success in other areas. The control can be implemented with the powerful microcontrollers available today.
Fig. 3 zeigt das Funktionsschema der Zentraleinheit, die sich aus Leistungsteil 31 und Steuerteil 32 zusammensetzt. Der Leistungsteil umfasst die Zuleitungen für die Strings L1-S, L2-S und L3-S, deren Nulleiter gemeinsam zu dem ausgehenden Nulleiter N zusammengefasst werden. Über Leistungsschützer 51 können die Phasenleiter L1, L2, L3 aktiviert werden. Jeder der Phasenleiter L1, L2, L3 und der Nulleiter N liefern Information an einen Messwandler 52, der diese Information dann an den Steuerteil weiterführt. Der Leistungsteil kann weiterhin Vorsicherungen umfassen und lässt sich auf konventionelle Weise aufbauen. Der Steuerteil 32 besteht aus fünf Funktionsblöcken, nämlich dem Funktionsblock 57 für die Messwerterfassung, dem Buskopp-ler 54, dem Steuerblock 58 für den Netzschutz, dem Steuer- und Überwachungsblock 55 und der Anzeige 59. Der Funktionsblock 57 dient der Auskopplung der relevanten Messgrössen. Dabei wird vom vorgeschalteten Messwandler 52 einerseits die galvanische Trennung und andererseits die Pegelanpassung vorgenommen. Der Buskoppler 54 koordiniert die Datenübertragung vom und auf den Datenbus 5. Der Aufbau des Datenbus 5 richtet sich nach der Anzahl der verwendeten Moduln und nach deren strukturellem Aufbau bzw. deren Anordnung in Strings. Es können dabei bekannte Techniken angewendet werden, wobei aber sicherzustellen ist, dass eine Lokalisierung eines jeweils angesprochenen Moduls über den Datenbus 5 immer möglich ist. Der Steuerblock 58 enthält vorgebbare, gespeicherte Parameter, die den entsprechenden Vorschriften des jeweiligen Energieversorgungsun5 Fig. 3 shows the functional diagram of the central unit, which is composed of the power section 31 and control section 32. The power section comprises the supply lines for the strings L1-S, L2-S and L3-S, the neutral lines of which are combined to form the outgoing neutral conductor N. The phase conductors L1, L2, L3 can be activated via power contactors 51. Each of the phase conductors L1, L2, L3 and the neutral conductor N deliver information to a transducer 52, which then passes this information on to the control part. The power section can also include backup fuses and can be set up in a conventional manner. The control part 32 consists of five function blocks, namely the function block 57 for the measurement value acquisition, the bus coupler 54, the control block 58 for the network protection, the control and monitoring block 55 and the display 59. The function block 57 serves to decouple the relevant measurement parameters. In this case, the upstream measuring transducer 52, on the one hand, performs the electrical isolation and, on the other hand, the level adjustment. The bus coupler 54 coordinates the data transmission from and to the data bus 5. The structure of the data bus 5 depends on the number of modules used and on their structural structure or their arrangement in strings. Known techniques can be used, but it must be ensured that localization of a module in question is always possible via the data bus 5. The control block 58 contains predeterminable, stored parameters which correspond to the corresponding regulations of the respective energy supply
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ternehmens Rechnung fragen. Er übernimmt die netzseitige Überwachung der Anlage sowie gegebenenfalls das Abschalten. Im zentralen Steuer- und Überwachungsblock 55 sind die entsprechenden Funktionen für den Netzschutz und für die Modulüberwachungen programmiert und abgelegt. Relevante Anlagegrössen, beispielsweise Störmeldungen, können über die Anzeige 59, die vom Block 55 angesteuert wird, ausgegeben werden. company invoice. It takes over the network-side monitoring of the system and, if necessary, the shutdown. The corresponding functions for the network protection and for the module monitoring are programmed and stored in the central control and monitoring block 55. Relevant plant variables, for example fault messages, can be output via the display 59, which is controlled by the block 55.
Fig. 4 zeigt ein Modul 1 mit integriertem Wechselrichter, dessen Gehäuse 20 auf der Rückseite des Moduls angebracht ist. In dem Gehäuse 20 integriert befinden sich die Verbindungselemente für den Datenbus und für die Netzanbindung, wobei eine Unterteilung nach Daten und Netz vorgenommen ist. Für jede der Funktionsgruppen «Daten» und «Netz» ist jeweils ein Eingang E und ein Ausgang A vorgesehen. 4 shows a module 1 with an integrated inverter, the housing 20 of which is attached to the rear of the module. The connecting elements for the data bus and for the network connection are integrated in the housing 20, with a division according to data and network. An input E and an output A are provided for each of the function groups “Data” and “Network”.
Fig. 5 zeigt den Aufbau der Verbinder 26. Die Verbinder 26 weisen Stecker 28 auf, die jeweils unterschiedlich ausgebildet sind, so dass ein Vertauschen nicht möglich ist. Jeder Verbinder 26 ist mit einem Gewinde 29 sowie einer Dichtung 30 versehen. Die Verschaltung der Moduln erfolgt über vorkonfektionierte Leitungen, deren Ende mit entsprechenden Kupplungen oder Steckern versehen sind. 5 shows the structure of the connectors 26. The connectors 26 have plugs 28, which are each designed differently, so that they cannot be interchanged. Each connector 26 is provided with a thread 29 and a seal 30. The modules are interconnected via pre-assembled cables, the ends of which are provided with appropriate connectors or plugs.
Der Aufbau des Wechselrichters 2 mit zugehöriger Steuerelektronik 23 kann aufgrund der geringen Ubertragungsleistung zusammen auf einer Leiterplatte erfolgen. Die Längsschnittansicht aus Fig. 6 zeigt ein Gehäuse 20, in dem auf Abstandhaltern 21 eine Leiterplatte 22 ruht. Diese Leiterplatte 22 trägt die erforderlichen Elektronikkomponenten 23. Zur Leiterplatte sind Anschlüsse 27 geführt, die mit dem Stecker 28 verbunden sind. Der Stecker 28 mündet in dem Verbinder 26 an einer Aussenwand des Gehäuses 20. Das Gehäuse 20 ist mit einer Abdeckkappe 24 verschliessbar, wobei eine umlaufende Dichtung 25 vorgesehen ist, die das Eindringen von Schmutz und dergleichen verhindert. The construction of the inverter 2 with associated control electronics 23 can take place together on a printed circuit board due to the low transmission power. The longitudinal sectional view from FIG. 6 shows a housing 20 in which a printed circuit board 22 rests on spacers 21. This printed circuit board 22 carries the necessary electronic components 23. Connections 27 are connected to the printed circuit board and are connected to the plug 28. The plug 28 opens into the connector 26 on an outer wall of the housing 20. The housing 20 can be closed with a cover cap 24, a circumferential seal 25 being provided, which prevents the ingress of dirt and the like.
Fig. 7 zeigt den Aufbau des Leistungsteils 31 der Zentraleinheit. Der Leistungsteil besteht aus Messwandlern, dem Leistungsschütz und Sicherungen 35. Die Sicherungen 35 sind auf einer Klemmschiene 34 angeordnet. Ein Gehäuse nimmt das Schütz und die Messwandler auf. An geeigneter Stelle erfolgt die Zuführung der Phasenleiter bzw. der Strings. Die äusseren Abmessungen des Leistungsteils 31 sind so gewählt, dass ein Einbau in Systemschränke, wie sie üblicherweise in Hausinstallationen eingesetzt werden, möglich ist. Die Verbindung zum Steuerteil 32 wird über externe Mess-und Steuerleitungen 33 vorgenommen. 7 shows the structure of the power unit 31 of the central unit. The power section consists of transducers, the power contactor and fuses 35. The fuses 35 are arranged on a clamping rail 34. A housing houses the contactor and the transducers. The phase conductors or strings are fed in at a suitable point. The outer dimensions of the power section 31 are selected so that installation in system cabinets, as are usually used in domestic installations, is possible. The connection to the control part 32 is made via external measurement and control lines 33.
Fig. 8 zeigt eine Aussenansicht des mechanischen Aufbaus des Steuerteiles. Die Netzschutzparameter sind gesondert eingebbar bzw. einstellbar, wobei der zugehörige Funktionsblock mit einer Abdeckung 60 versehen werden kann. Eine Plombe 61 schützt vor unberechtigtem Zugang. Mit dem Tastenfeld 62 kann der Anlagenzustand abgefragt werden, die Anzeige 59 visualisiert auftretende Störungen oder aktuelle Anlagendaten. Fig. 8 shows an external view of the mechanical structure of the control part. The network protection parameters can be entered or set separately, and the associated function block can be provided with a cover 60. A seal 61 protects against unauthorized access. The system status can be queried using the keypad 62, the display 59 visualizes occurring faults or current system data.
Durch die Trennung von Leistungsteil und Steuerteil ist ein modularer Anlagenaufbau möglich. Es können dabei mehrere Leistungsteile mit einer By separating the power section and the control section, a modular system structure is possible. You can use several power units with one
Steuereinheit kombiniert werden. Damit lassen sich Anlagen auf einfache Weise erweitern, auch Anlagen grösserer Leistung können mit einem bereits vorhandenen Steuerteil betrieben werden. Control unit can be combined. This allows systems to be expanded in a simple manner, and systems with a higher output can also be operated with an existing control section.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen realisiert werden. The features of the invention disclosed in the above description, in the drawing and in the claims can be implemented both individually and in any combination for realizing the invention in its various embodiments.
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