DE102012017461B4

DE102012017461B4 - Schaltungsanordnung für eine Energieversorgung mit einem Solargenerator als Energiequelle und einer Batterie zum Speichern der Energie und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Schaltungsanordnung

Info

Publication number: DE102012017461B4
Application number: DE102012017461.6A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2015-08-06
Anticipated expiration: 2032-09-05
Also published as: DE102012017461A1

Abstract

Schaltungsanordnung für eine Energieversorgung mit einer Gleichspannung, bestehend aus einem Solargenerator, DC/DC-Wandler und einer Batterie, wobei – die Batterie wiederaufladbar ist, und wobei – die Spannung (Ub) der Batterie am Eingang des DC/DC-Wandlers angeschlossen ist und aus dieser am Eingang des DC/DC-Wandlers angeschlossenen Spannung (Ue) die variable Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers erzeugt wird, und wobei – die Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers galvanisch isoliert ist von der Eingangsspannung (Ue) des DC/DC-Wandlers, und wobei – der DC/DC-Wandler am Ausgang ein LC-Filter enthält, welches aus einer Serienschaltung mit der Induktivität (L) und dem Kondensator (Ca) besteht und die Spannung am Ausgang des DC/DC-Wandlers glättet, und wobei – die Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers am Kondensator (Ca) anliegt, und wobei – die Pole der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers mit den Polen der Spannung des Solargenerators (Us) derart seriell verschaltet sind, dass die Summe aus der Solargeneratorspannung (Us) und der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers die Spannung (U1) ergibt, indem der Minus-Pol der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers mit dem Plus-Pol der Solargeneratorspannung (Us) verbunden ist oder der Minus-Pol der Solargeneratorspannung (Us) mit dem Plus-Pol der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers verbunden ist, und wobei – die Pole der Spannung (U1) mit den Polen der Spannung (Ub) einer Batterie derart verschaltet sind, dass die Spannung (U1) und die Spannung (Ub) der Batterie parallel verbunden sind, indem der Minus-Pol der Spannung (U1) mit dem Minus-Pol der Spannung (Ub) der Batterie verbunden ist und der Plus-Pol der Spannung (U1) mit dem Plus-Pol der Spannung (Ub) der Batterie verbunden ist, und wobei – an die Spannung (Ub) der Batterie, welche die Gleichspannung für die Energieversorgung ist, die Verbraucher angeschlossen werden oder zwischen der Spannung (Ub) der Batterie und den Verbrauchern ein Wechselrichter ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Energieversorgung mit einem Solargenerator als Energiequelle und einer Batterie zum Speichern der Energie und ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Schaltungsanordnung.
Bei dieser Schaltungsanordnung wird eine Gleichspannung erzeugt, die während eines ganzen Tages Energie für ein Inselnetz liefern kann. Die Schaltungsanordnung besteht aus einem Solargenerator, einer Batterie und einer zusätzlichen Gleichspannung, welche die Ausgangsspannung eines DC/DC-Wandlers ist. Diese Ausgangsspannung wird seriell mit der Spannung des Solargenerators verbunden. Die Serienschaltung aus der Solargeneratorspannung und der Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers ist mit den Anschlussklemmen der Batterie verbunden. Der DC/DC-Wandler erzeugt die Ausgangsspannung aus der Spannung der Batterie. Die Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers ist galvanisch isoliert von der Eingangsspannung. Die Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers wird so geregelt, dass die Summe aus Solargeneratorspannung und der Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers der gewünschten Ladespannung der Batterie entspricht. Gleichzeitig sind an der Batterie auch Verbraucher angeschlossen, so dass sich die abgegebene Energie des Solargenerators aufteilt in die Energie zur Ladung der Batterie und die abgegebene Energie an die angeschlossenen Verbraucher. Für eine Energieversorgung mit einer Wechselspannung wird aus der Spannung der Batterie eine 3-phasige Wechselspannung erzeugt. Der große Vorteil der Schaltungsanordnung besteht darin, dass nicht die Solargeneratorspannung geregelt wird, sondern nur die Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers. Die Schaltungsanordnung kann so dimensioniert werden, dass die Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers klein gegenüber der Solargeneratorspannung im MPP ist, wodurch sich für die gesamte Schaltungsanordnung ein hoher Wirkungsgrad ergibt. Gleichzeitig ist die Schaltungsanordnung kostengünstig herzustellen.
Ein bisher verwendetes Verfahren für die Ladung von Batterien mit einem Solargenerator besteht darin, die gesamte Solargeneratorspannung zu regeln. Dies hat den Nachteil, dass die gesamte vom Solargenerator abgegebene Leistung geregelt werden muss. Bei der großen Leistung, die für eine Energieversorgung benötigt wird, ergeben sich große Verluste und hohe Kosten für die Anpassung der Solargeneratorspannung an die Spannung der Batterie.
Aus DE 10 2011 011 973 A1 ist eine Schaltungsanordnung bekannt, die eine Solargeneratorspannung erhöht. Dazu wird aus der Solargeneratorspannung mit einem Gleichspannungswandler eine Spannung erzeugt, die mit der Ausgangsspannung des Solargenerators seriell verschaltet wird. Dadurch wird die Spannung groß genug, um ohne einen Anpassungstransformator in ein 400 V Drehstromnetz einzuspeisen.
Aus US 2010/0 219 688 A1 ist eine Schaltungsanordnung bekannt, die ein System bestehend aus einem Solargenerator, DC/DC Converter, Batterie und einem Inverter, beschreibt. Der DC/DC Converter wandelt die Spannung des Solargenerator in ein bestimmtes Spannungsniveau um.
Aus KR 10 2008 0 065 817 A ist eine Schaltungsanordnung bekannt, welche die Spannung eines Solargenerators mit einem Hochsetzsteller erhöht. An den Ausgang des Hochsetzstellers ist ein Leistungsspeicher und ein Inverter angeschlossen.
Aus US 6 057 665 A ist eine Schaltungsanordnung bekannt, die eine MPP Regelung für die Ladung einer Batterie mit einem Solargenerator beschreibt.
Aus DE 40 17 860 A1 ist eine Schaltungsanordnung bekannt, welche die Umwandlung der Spannung eines Solargenerators auf ein bestimmtes Spannungsniveau beschreibt. Die Umwandlung der Spannung des Solargenerators erfolgt mit einem DC/DC Converter und einer MPP Regelung.
Aus EP 2 437 387 A2 ist eine Schaltungsanordnung bekannt, welche die Umwandlung von Spannungen eines Solargenerators mit mehreren DC/DC Converter und einem DC/AC Inverter in eine Wechselspannung beschreibt.
Aus DE 199 37 410 A1 ist eine Schaltungsanordnung bekannt, welche die Spannung eines Solargenerators in eine Wechselspannung umformt und anschließend mit einem Übertrager hochsetzt und gleichrichtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einer Schaltungsanordnung die im tagesverlauf schwankende Solargeneratorspannung mit einer angeschlossenen Batterie zu stabilisieren und dadurch eine stabile Gleichspannung für eine Energieversorgung zu erhalten. Dazu soll mit einem Solargenerator eine Batterie geladen werden und gleichzeitig die geforderte Ladespannung an der Batterie eingestellt werden. Während die Batterie geladen wird, soll die Solargeneratorspannung so eingestellt werden können, dass sich der Solargenerator im MPP befindet. Die Differenz aus abgegebener Leistung des Solargenerators und zugeführter Leistung an die Batterie wird von den Klemmen der Batterie direkt an die angeschlossenen Verbraucher abgegeben.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass bei einem Betrieb des Solargenerators im MPP an der Batterie die geforderte Ladespannung eingestellt werden kann und gleichzeitig Energie an die angeschlossenen Verbraucher abgegeben wird. Gleichzeitig ergibt sich ein hoher Gesamtwirkungsgrad.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von in der Zeichnung dargestellten Schaltungsbildern näher erläutert. Es zeigt:
1 zeigt die Schaltungsanordnung mit den Komponenten Solargenerator, DC/DC-Wandler und Batterie, wobei der Solargenerator und der DC/DC-Wandler seriell verschaltet sind.
2 zeigt die Schaltungsanordnung mit den Komponenten Solargenerator, DC/DC-Wandler, Batterie und einigen zusätzlichen Komponenten.
3 zeigt eine Ausführung des DC/DC-Wandlers, mit den Komponenten Wechselspannungsgenerator (WG), Übertrager Ü, Gleichrichter (GL) und LC-Filter.
4 zeigt einen 3-phasigen Wechselrichter, der an den Anschlussklemmen der Batterie angeschlossen ist und aus der Gleichspannung der Batterie eine 3-phasige Wechselspannung für ein Inselnetz erzeugt.
Die Funktion der Schaltungsanordnung nach 1 ist wie folgt:
Die Solargeneratorspannung Us oder die Spannung Ub der Batterie oder eine andere Spannung wird an den Eingang des DC/DC-Wandlers angelegt und ergibt die Eingangsspannung Ue des DC/DC-Wandlers. Aus dieser Eingangsspannung Ue erzeugt der DC/DC-Wandler die variable und von der Eingangsspannung Ue galvanisch isolierte Ausgangsspannung Ua. Die Größe der Ausgangsspannung Ua wird durch eine Steuer- und Regeleinrichtung ST geregelt. Der DC/DC-Wandler enthält am Ausgang ein LC-Filter, mit dem die Spannung geglättet wird. Dieses LC-Filter besteht aus einer Serienschaltung mit der Induktivität L und dem Kondensator Ca. Die Ausgangsspannung Ua des DC/DC-Wandlers entspricht der Spannung am Kondensator Ca.
Die Schaltungsanordnung besteht aus den Komponenten Solargenerator, DC/DC-Wandler und der Batterie zum Speichern von Energie. Die Ausgangsspannung Ua des DC/DC-Wandlers wird seriell mit der Solargeneratorspannung Us verschaltet. Dabei wird der Minus-Pol der Solargeneratorspannung Us mit dem Plus-Pol der Ausgangsspannung Ua verbunden oder der Minus-Pol der Ausgangsspannung Ua mit dem Plus-Pol der Solargeneratorspannung Us verbunden. Die Summe der Solargeneratorspannung Us und der Ausgangsspannung Ua ergibt die Spannung U1. Die Spannung U1 wird mit den Anschlussklemmen der Batterie verbunden, indem der Plus-Pol der Spannung U1 mit dem Plus-Pol der Batterie verbunden wird und der Minus-Pol der Spannung U1 mit dem Minus-Pol der Batterie verbunden wird. Die Spannung Ub der Batterie ist die Ausgangspannung des Systems. Mit der Spannung Ub der Batterie wird die im tagesverlauf schwankende Solargeneratorspannung Us stabilisiert und es ergibt sich die stabile Gleichspannung Ub der Batterie, die für ein Inselnetz Energie liefern kann. Diese Energie wird von der Batterie direkt an die angeschlossenen Verbraucher abgegeben. Dazu werden die Verbraucher direkt an die Plus und Minus Anschlussklemmen der Batterie angeschlossen. Die in der Schaltungsanordnung verwendete Batterie ist wiederaufladbar.
Die Steuer- und Regeleinrichtung ST regelt die Ausgangsspannung Ua des DC/DC-Wandlers so, dass die geforderte Ladespannung Ub an der Batterie anliegt. Meistens wird die Ausgangsspannung Ua so eingestellt, dass sich der Solargenerator im MPP befindet. Dann ergeben sich folgende Zustände für die Aufteilung der abgegebenen Leistung des Solargenerators im MPP:
Die Leistung des Solargenerators ist größer als die abgegebene Leistung an die Verbraucher:

– Die abgegebene Leistung des Solargenerators teilt sich in die Leistung zur Ladung der Batterie und die aufgenommene Leistung durch die Verbraucher auf.

Die Leistung des Solargenerators ist kleiner als die abgegebene Leistung an die Verbraucher:

– Die abgegebene Leistung des Solargenerators wird direkt an die Verbraucher abgegeben. Die Differenz zwischen der aufgenommenen Leistung durch die Verbraucher und der abgegebenen Leistung des Solargenerators wird durch die Batterie geliefert.

Die Leistung des Solargenerators ist gleich der abgegebenen Leistung an die Verbraucher:

– Die abgegebene Leistung des Solargenerators wird direkt durch die Verbraucher aufgenommen. Die Spannung Ub an der Batterie ändert sich nicht, da die Batterie nicht geladen und nicht entladen wird.

Es gibt auch Zustände, bei denen der Solargenerator nicht im MPP betrieben wird. Wenn die maximale Ladespannung Ub der Batterie erreicht ist und der Solargenerator im MPP mehr Energie liefern würde als der angeschlossene Verbraucher benötigt, dann wird die Ausgangsspannung Ua des DC/DC-Wandlers so eingestellt, dass die abgegebene Leistung des Solargenerators gleich der Leistungsaufnahme durch die Verbraucher ist. Dann ändert sich die Spannung Ub der Batterie nicht.
Die Diode D1 am Ausgang des DC/DC-Wandlers parallel zu dem Kondensator Ca ermöglicht ein einfaches und zuverlässiges Verhalten des Systems bei ausgeschaltetem DC/DC-Wandler. Die Diode D1 gewährleistet, dass am Kondensator Ca die Ausgangsspannung Ua nicht kleiner werden kann als die Durchlassspannung der Diode D1. Somit funktioniert die Schaltungsanordnung auch bei ausgeschaltetem DC/DC-Wandler. Die Anode der Diode D1 ist mit dem Minus-Pol der Spannung Ua verbunden und die Kathode der Diode D1 ist mit dem Plus-Pol der Spannung Ua verbunden.
Die Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 2 bis 5 (2) beschreibt eine Ausführung der Schaltungsanordnung. Parallel zu einer oder mehrerer der Spannungen Solargeneratorspannung Us, Eingangsspannung Ue des DC/DC-Wandlers und Spannung U1 sind die Kondensatoren Cs, Ce und C1 parallel geschaltet. Diese zusätzlichen Kondensatoren erhöhen die Stabilität bei der Regelung der Spannung U1. Die Diode D2 verhindert einen Rückstrom von der Batterie zum Solargenerator und schützt die Schaltungsanordnung bei einem fehlerhaften Anschluss der Spannung U1 an die Batterie. Dabei wird die Anode der Diode D2 mit dem Plus-Pol der Spannung U1 verbunden und die Kathode der Diode D2 mit dem Plus-Pol der Spannung Ub der Batterie verbunden oder die Kathode der Diode D2 mit dem Minus-Pol der Spannung U1 verbunden und die Anode der Diode D2 mit dem Minus-Pol der Spannung Ub der Batterie verbunden. Der Schalter S1 ermöglicht eine Trennung zwischen dem Solargenerator und der Batterie. Dazu wird der Schalter S1 zwischen dem Plus-Pol der Spannung U1 und dem Plus-Pol der Spannung Ub der Batterie oder zwischen dem Minus-Pol der Spannung U1 und dem Minus-Pol der Batterie geschaltet. Die Sicherung S1 zwischen einem der Anschlüsse der Batterie und der Spannung U1 begrenzt den Strom in der Batterie bei einem Kurzschluss im System.
Die Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 beschreibt die Verwendung einer Natrium-Schwefel Batterie zum Speichern der Energie. Diese Batterie eignet sich besonders zum Speichern von Energie für eine Energieversorgung als Inselnetz.
Die Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 7 und 8 (3) beschreibt eine Ausführung des DC/DC-Wandlers. Der DC/DC-Wandler besteht aus den Baugruppen Wechselspannungsgenerator WG, Übertrager Ü und Gleichrichter GL mit der Glättungsdrossel L und dem Kondensator Ca am Ausgang. Um eine galvanisch isolierte Ausgangsspannung Ua zu erhalten, muss die Eingangsspannung Ue in eine Wechselspannung UTp gewandelt werden. Die Schaltungsanordnung des Wechselspannungsgenerators WG enthält Leistungsschalter, welche die Gleichspannung Ue am Eingang zerhacken und dadurch die Wechselspannung UTp erzeugen. Diese Wechselspannung UTp am Ausgang des Wechselspannungsgenerators WG wird durch den Übertrager Ü in die galvanisch isolierte Wechselspannung UTs gewandelt. Durch den Gleichrichter GL wird die Rechteckspannung UTs gleichgerichtet und ergibt die Spannung UGL. Mit den Bauelementen Glättungsdrossel L und Ausgangskondensator Ca wird die Ausgangsspannung UGL geglättet, wodurch am Ausgang des DC/DC-Wandlers die variable Gleichspannung Ua anliegt.
Die Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 9 und 10 (4) beschreibt eine Ausführung der Schaltung für eine Energieversorgung mit einem 3-phasigen Spannungsnetz. Dazu wird eine Gleichspannung zwischen 600 V und 1000 V benötigt, aus der mit einem Wechselrichter eine 3-phasige Wechselspannung mit einer Spannung von 400 Veff erzeugt wird. Dafür wird eine Leerlaufspannung des Solargenerators von ca. 1000 V verwendet. Im MPP liegt die Spannung des Solargenerators dann zwischen 600 V und 800 V. Für diesen Anwendungsfall liegt eine geeignete Spannung Ub der Batterie zwischen 700 V im entladenen Zustand und 800 V im geladenen Zustand. Um den Solargenerator im MPP zu betreiben, erzeugt der DC/DC-Wandler eine Ausgangsspannung Ua zwischen 0 V und 200 V. Im Durchschnitt beträgt die zu übertragene Leistung im DC/DC-Wandler ca. 15% von der Gesamtleistung des Solargenerators. Dies ergibt einen hohen Gesamtwirkungsgrad.
Die Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 11 und 12 beschreibt die Steuer- und Regelung der Ausgangsspannung Ua des DC/DC-Wandlers. Dazu werden die entsprechenden Signale mit einer Messschaltung erfasst. Diese Signale sind die Solargeneratorspannung Us, der Solargeneratorstrom Is, die Batteriespannung Ub, der Strom Ib in der Batterie, die Ausgangsspannung Ua, der Strom durch die Induktivität L und der Strom zu den angeschlossenen Verbrauchern. Die Steuer- und Regeleinrichtung ST regelt die Ausgangsspannung Ua des DC/DC-Wandlers so, dass die geforderte Spannung Ub an der Batterie anliegt und der Solargenerator gleichzeitig im MPP betrieben wird.

Claims

Schaltungsanordnung für eine Energieversorgung mit einer Gleichspannung, bestehend aus einem Solargenerator, DC/DC-Wandler und einer Batterie, wobei – die Batterie wiederaufladbar ist, und wobei – die Spannung (Ub) der Batterie am Eingang des DC/DC-Wandlers angeschlossen ist und aus dieser am Eingang des DC/DC-Wandlers angeschlossenen Spannung (Ue) die variable Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers erzeugt wird, und wobei – die Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers galvanisch isoliert ist von der Eingangsspannung (Ue) des DC/DC-Wandlers, und wobei – der DC/DC-Wandler am Ausgang ein LC-Filter enthält, welches aus einer Serienschaltung mit der Induktivität (L) und dem Kondensator (Ca) besteht und die Spannung am Ausgang des DC/DC-Wandlers glättet, und wobei – die Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers am Kondensator (Ca) anliegt, und wobei – die Pole der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers mit den Polen der Spannung des Solargenerators (Us) derart seriell verschaltet sind, dass die Summe aus der Solargeneratorspannung (Us) und der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers die Spannung (U1) ergibt, indem der Minus-Pol der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers mit dem Plus-Pol der Solargeneratorspannung (Us) verbunden ist oder der Minus-Pol der Solargeneratorspannung (Us) mit dem Plus-Pol der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers verbunden ist, und wobei – die Pole der Spannung (U1) mit den Polen der Spannung (Ub) einer Batterie derart verschaltet sind, dass die Spannung (U1) und die Spannung (Ub) der Batterie parallel verbunden sind, indem der Minus-Pol der Spannung (U1) mit dem Minus-Pol der Spannung (Ub) der Batterie verbunden ist und der Plus-Pol der Spannung (U1) mit dem Plus-Pol der Spannung (Ub) der Batterie verbunden ist, und wobei – an die Spannung (Ub) der Batterie, welche die Gleichspannung für die Energieversorgung ist, die Verbraucher angeschlossen werden oder zwischen der Spannung (Ub) der Batterie und den Verbrauchern ein Wechselrichter angeschlossen ist, der aus der Spannung (Ub) der Batterie eine Wechselspannung erzeugt, und wobei – eine Steuer- und Regeleinrichtung (ST) die Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers so regelt, dass die Spannung (U1) der geforderten Spannung (Ub) an den Anschlussklemmen der Batterie entspricht.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu einer oder mehreren der Spannungen Solargeneratorspannung (Us), Eingangsspannung (Ue) des DC/DC-Wandlers und Spannung (U1) ein Kondensator (Cs, Ce, C1) geschaltet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Diode (D1) parallel zu der Ausgangsspannung (Ua) des DC/DC-Wandlers angeschlossen ist und die Anode der Diode (D1) mit dem Minus-Pol der Ausgangsspannung (Ua) verbunden ist und die Kathode der Diode (D1) mit dem Plus-Pol der Ausgangsspannung (Ua) verbunden ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Diode (D2) zwischen einem Anschluss der Spannung (U1) und der Spannung (Ub) der Batterie geschaltet ist, indem die Anode der Diode (D2) mit dem Plus-Pol der Spannung (U1) und die Kathode der Diode (D2) mit dem Plus-Pol der Spannung (Ub) der Batterie verbunden ist oder die Kathode der Diode (D2) mit dem Minus-Pol der Spannung (U1) und die Anode der Diode (D2) mit dem Minus-Pol der Spannung (Ub) der Batterie verbunden ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem der Anschlüsse der Batterie und der Spannung (U1) eine Sicherung (S1) geschaltet ist und zwischen der Spannung (U1) und der Spannung der Batterie (Ub) ein Schalter (S1) geschaltet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Batterie eine Natrium-Schwefel Batterie verwendet wird.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der DC/DC-Wandler aus den Komponenten Wechselspannungsgenerator (WG), Übertrager (Ü), Gleichrichter (GL) und dem LC-Filter besteht.
Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselspannungsgenerator (WG) aus der am Eingang des DC/DC-Wandlers anliegenden Spannung (Ue) die Wechselspannung (UTp) erzeugt, der Übertrager (Ü) die Wechselspannung (UTp) in eine galvanisch isolierte Wechselspannung (UTs) transformiert und der Gleichrichter (GL) die Wechselspannung (UTs) am Ausgang des Übertragers gleichrichtet.
Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung (U1) der Schaltungsanordnung kleiner als 1000 V ist und die Spannung (Ub) der Batterie im entladenen Zustand größer als 600 V ist und dadurch die Spannung (U1) der Schaltungsanordnung groß genug ist, um ein 3-phasiges Spannungsnetz mit einer Spannung von 400 Veff zu erzeugen.
Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Spannung Ub der Batterie ein 3-phasiges Spannungsnetz mit einem Wechselrichter erzeugt wird, an welches die Verbraucher angeschlossen werden.
Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Signale der Schaltungsanordnung mit einer Messschaltung erfasst werden und diese Signale die Solargeneratorspannung (Us), Solargeneratorstrom (Is), Batteriespannung (Ub), Batteriestrom (Ib), Ausgangsspannung (Ua) und Spannung (U1) sind und diese erfassten Signale der Steuer- und Regeleinrichtung (ST) zugeführt werden.
Verfahren zum Betrieb einer Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Regeleinrichtung (ST) die Ausgangsspannung (Ua) mit den durch die Messschaltung erfassten Signalen so regelt, dass der Solargenerator im Maximum Power Point betrieben wird und gleichzeitig die geforderte Spannung (Ub) an der Batterie anliegt.