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2011-12-11T16:13:34Z

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[[:de:Maximum Power Point]]

[[MPP]]

[[File:MaximumPowerPoint.png|Verschiebung des MPP mit sich ändernder Bestrahlungsstärke sowie Strom und Leistung im Bezug zur Spannung]]

Der '''Maximum Power Point''' (oder kurz MPP) ist der Punkt des [[Strom-Spannungs-Kennlinie|Strom-Spannungs-Diagramms]] einer [[Solarzelle]], an dem die größte [[Leistung (Physik)|Leistung]] entnommen werden kann, d.h. der Punkt, an welchem das Produkt von [[Elektrischer Strom|Strom]] und [[Elektrische Spannung|Spannung]] sein Maximum hat. Er ist nicht konstant, sondern hängt von der Bestrahlungsstärke, der [[Temperatur]] und dem Typ der Solarzellen ab.
[[File:Standard iv de.svg|miniatur|Darstellung als Diodenkennlinie]]

[[File:MPPTI.png|Kennlinie zur Teilbeschattung zwei in Reihe geschalteter Module]]

== Definitionen ==
Das Strom-Spannungsdiagramm wird typischerweise so aufgetragen, dass die technische Stromrichtung des gemessenen Stroms in Sperrrichtung der Solarzelle zeigt. Der Strom wird damit bei Beleuchtung, im Gegensatz zur klassischen [[Diode]]nkennlinie, positiv aufgetragen.

Das Verhältnis zwischen der maximalen Leistung ''P''MPP der Solarzelle am Maximum Power Point und dem Produkt aus [[Leerlaufspannung]] (''U''OC) und [[Kurzschlussstrom]] (''I''SC) wird [[Füllfaktor (Solarzelle)|Füllfaktor]] ''FF'' genannt:

:<math>FF = \frac{\rm P_{MPP}}{U_{\rm OC}\cdot I_{\rm SC}}</math>

== Abhängigkeit von der einfallenden Strahlung und der Temperatur ==
Bei steigender Bestrahlung steigt der Strom annähernd proportional, die Leistung nimmt deutlich zu. Die Spannung ändert sich dabei kaum.
Bei steigender Temperatur fällt die Spannung, so dass die Leistung sinkt (Typisch: -0,45 %/K für kristalline Siliziumzellen), der Strom ändert sich hier kaum.

== Technische Lösungen ==
Damit eine [[Solarzelle]] oder ein [[Solargenerator]] immer am MPP operiert, regelt üblicherweise ein sogenannter MPP-Tracker (MPPT) die Spannung auf den benötigten Wert. Dieser variiert hierzu die Spannung um einen kleinen Betrag. Vergrößert sich dabei das Produkt aus Strom und Spannung, d.h. die Leistung des Generators, wird die neue Spannung beibehalten, andernfalls wird die Spannung wieder auf den ursprünglichen Wert zurückgesetzt. Dieses [[Iteration|iterative]] Verfahren führt ein [[Mikroprozessor]] ständig aus, sodass auch bei wechselnden Bestrahlungsverhältnissen (Faktor >10 zwischen bewölktem Himmel und Sonne) immer ein Betrieb im maximalen Leistungspunkt vorliegt.

Teilbeschattung eines Solarzellenstrings führt zu Einbußen bei der maximal entnehmbaren Leistung. Daher existieren Lösungen, die den MPP-Tracker in jedes einzelne Solarmodul integrieren.

[[da:Maximum power point tracker]]
[[en:Maximum power point tracking]]

Maximum Power Point - Revision history

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