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Panasonic Komponenten entwickelt für EE

1. Oktober 2024, 10:00 Uhr | Simone Schiller
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EE Anlagen sind bereits ein fester Bestandteil unseres Alltags geworden. Wenn Sie über die Fotovoltaik denken, denken Sie an Sonnenkollektoren, aber eine Anlage zur Erzeugung von sauberer Energie ist viel komplexer und erfordert den Einsatz von hochwertigen Komponenten.

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Hier ein Blick auf das Angebot der Qualitätslösungen der Marke Panasonic, die einen störungsfreien Betrieb der gesamten Anlage garantieren:

  • Wechselrichter und ihre Rolle in der Anlage
  • Polymer-Kondensatoren
  • Folienkondensatoren
  • Widerstände
  • Drosseln

Wechselrichter

Klimawandel, Ungewissheit auf dem Energiemarkt, Unabhängigkeit - dies sind nur einige der Gründe, die dazu beigetragen haben, dass erneuerbare Energiequellen immer beliebter werden, unter denen die Fotovoltaik, deren Herzstück die Solarpaneele sind, an erster Stelle steht. Zu einer Fotovoltaikanlage gehört jedoch mehr als nur die Paneele selbst. Alle Haushaltsgeräte werden mit Wechselstrom betrieben, während die Paneele Gleichstrom erzeugen, was nur zu Schäden an diesen Geräten führen würde. Um die Energie des größten Fusionsreaktors - der Sonne - im Umkreis von einigen Lichtjahren nutzbar zu machen, muss der Gleichstrom unabhängig von seiner Spannung in Wechselstrom umgewandelt werden, genauer gesagt in eine sinusförmige 230-Volt-Spannung. Wenn die Paneele das Herzstück der PV-Anlage sind, dann ist der Wechselrichter das Gehirn. Der Wechselrichter dient der Umwandlung und Konstanthaltung der Spannung im Hausnetz. Dies ist jedoch nur eine vereinfachte Beschreibung seiner Möglichkeiten. Auf dem Markt sind Wechselrichter erhältlich, die die Spannung der Paneele in Netzspannung umwandeln und gleichzeitig den Energiespeicher laden, der nur mit Gleichstrom geladen werden kann. Das bedeutet, dass der Wechselrichter gleichzeitig den Gleichstrom der Paneele in den Gleichstrom für das Laden und den Wechselstrom für das Netz umwandeln muss. Dies ist eine äußerst anspruchsvolle Aufgabe, weshalb Wechselrichtersysteme Komponenten von höchster Qualität erfordern. Panasonic hat sich dieser Aufgabe gestellt und eine Reihe von Baureihen eingeführt, die sich ideal für das anspruchsvolle Umfeld eignen, das zweifellos das Innenleben eines Wechselrichters darstellt.

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Polymer-Kondensator der Baureihe OS-CON.
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Polymer-Kondensatoren OS-CON

Eine Fotovoltaikanlage ist für einen mehrjährigen oder sogar jahrzehntelangen Betrieb vorgesehen und das bedeutet, dass alle Wechselrichterkomponenten eine lange Lebensdauer aufweisen müssen. In der Wechselrichterschaltung kommen viele Elektrolytkondensatoren vor, die eine der ältesten Arten von Elektronikteilen sind. Leider haben diese Kondensatoren eine begrenzte Lebensdauer - im besten Fall sprechen wir von bis zu mehreren Tausend Stunden, was bei einer Fotovoltaikanlage mit Energiespeicher einen ununterbrochenen Betrieb von etwas mehr als zwei Jahren bedeutet. Daraus ergibt sich die Schlussfolgerung, dass es für Wechselrichtern besser ist, Kondensatoren mit einer längeren Lebensdauer zu verwenden. Diese Anforderung wird von den OS-CON-Polymerkondensatoren erfüllt. Äußerlich unterscheiden sie sich nicht von normalen Elektrolytkondensatoren, aber das ganze Geheimnis verbirgt sich in ihrem Inneren. Dank der Verwendung von Polymeren können diese Kondensatoren Betriebszeiten erreichen, die um ein Vielfaches höher sind als bei Elektrolytkondensatoren.

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Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass der Einsatz von OS-CON Kondensatoren in Wechselrichterkreisen die einzige Möglichkeit ist, um eine lange und ununterbrochene Betriebszeit der Anlage zu gewährleisten.

Folienkondensatoren

Neben dem Spannungswert ist es wichtig, dass dieser frei von jeglichen Störungen ist. Hierfür eignen sich am besten die ECQUA-Folienkondensatoren der Klasse X2, die den amerikanischen (UL) und kanadischen (CSA) Sicherheitsstandards entsprechen. Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass das Gehäuse aus selbstlöschendem Kunststoff besteht, was die Brandgefahr im Falle eines Ausfalls deutlich verringert. All diese Vorteile bedeuten, dass Panasonic-Folienkondensatoren überall im Wechselrichterschaltkreis eingesetzt werden können - sie können das Eingangssignal von den Paneelen filtern und Spitzen im DC/DC-Wandler eliminieren.

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Widerstände

In Solarwechselrichtern werden Dutzende oder sogar Hunderte von Widerständen verwendet, deren technische Anforderungen sich auf hohe Spannungen, hohe Effizienz und lange Betriebszeiten konzentrieren.

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Dickschichtwiderstand mit einem Widerstand von 100Ω.
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Für die Spannungsregelung und Erfassung ist die ERJP-Serie ideal, da sie aufgrund ihrer höheren Betriebsleistung und ihrer Widerstandsfähigkeit gegen Spannungsspitzen kleinere Widerstände verwenden kann, ohne dass die Leistung der Schaltung beeinträchtigt wird oder die Leistung erhöht werden kann, ohne dass die Masse zunehmen.

Drosseln

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Panasonic Drosseln erfüllen die Anforderungen der AEC Q200-Norm.
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Im Wechselrichterstromkreis kommen sich auch Drosseln vor, die häufig unter hohen Spannungs- und Strombedingungen arbeiten und daher aus hochwertigen Materialien hergestellt werden müssen. Zu diesen Drosseln gehört die ETQP-Serie von Panasonic, die sich ideal für Systeme eignet, in denen Signale mit hoher Frequenz geschaltet werden. Ein weiterer Vorteil der ETQP-Serie ist ihre Stabilität und ihre Fähigkeit, bei Temperaturen von bis zu 150 °C zu arbeiten. Durch die Verwendung spezieller Materialien konnte Panasonic die Abmessungen der Drossel um 30-50% reduzieren und gleichzeitig die Leistung beibehalten, sodass die Leiterplattenabmessungen reduziert oder die Betriebsströme erhöht werden können, ohne die Abmessungen der Drossel zu verändern.

Der Text wurde von Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o. verfasst.

https://www.tme.eu/de/news/about-product/page/60132/panasonic-komponenten-entwickelt-fuer-ee/


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