Handbook of Photovoltaic Science and Engineering

Figure 19.13
Voltages and currents of 16 series-connected cells during charging with an activated
T-CHEQ
Figure 19.14
Experimental set-up with a 342-V/200-Ah sealed lead acid battery with eight cas-
caded T-CHEQs
charging current of 16 A and an end-of-charge voltage of 2.35 V/cell. The upper curves
in Figure 19.13 show the 16 individual cell voltages and the lower curves show the
corresponding cell currents. The cells with a lower capacity are the first to be fully
charged – their voltage increases above the average voltage. As a result, the T-CHEQ
draws some of the charging current from these cells and directs it to the cells with a
lower state of charge. After 9 h, some cells are effectively charged only with 5 to 10 A,
whereas the charging current for others is around 20 A. At the end of the charging
phase, the T-CHEQ achieves a convergence of all the cell voltages and all the cells are
fully charged.
Investigations of a 342-V/200-Ah sealed lead acid battery (VRLA, Gel-type) with
eight cascaded T-CHEQs (Figure 19.14) show that such high system voltages can be
operated without any difficulties. This type of battery is very sensitive to overcharging
due to its demobilised electrolyte.

---

INVERTERS
881
19.2 INVERTERS
19.2.1 General Characteristics of PV Inverters
Since the production cost of PV electricity is several times more expensive than con-
ventional electric energy, conversion efficiency becomes predominant to the economics
of the total PV system. As a consequence extremely high efficiency not only in the
nominal power range but also under a part-load condition is a requirement for PV invert-
ers in grid-connected as well as in stand-alone systems. Since some characteristics of
both types of applications are different, they will be highlighted separately in the follow-
ing chapter.