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Solar Wechselrichter Grundlagen-Übersicht

Ein essenzieller Bestandteil jeder PV Anlage ist der Solar ­Wechselrichter. Dieser überwacht das Stromnetz und holt das Maximum der Leistung der installierten PV Module heraus. Zudem löst er den Faktor, dass der in den PV Modulen produzierte Gleichstrom nicht direkt für den häuslichen Stromgebrauch verwendet werden kann. Dafür muss der Gleich­strom aus den Solar­zellen erst in handels­üblichen Wechsel- oder Stark­strom um­gewandelt werden. Diese Aufgabe übernimmt der Solar ­Wechselrichter, der den Solar­strom um­­wandelt und über den Stromzähler in den Strom­­kreis des Hauses einspeist. Der darauf­folgende Inhalt sollte Ihnen helfen sich einen einfachen Grundlagen-Überblick zu verschaffen.

Der Wirkungsgrad von Solar Wechselrichter

Der Wirkungs­grad eines Wechsel­richters wird dadurch bestimmt, wie gut er den eingehenden Gleich­strom in Wechsel­strom umwandelt. Dafür gibt es einen Spitzen­wirkungsgrad, der aber mit Vorsicht zu genießen ist, da dieser den maximalen Wirkungsgrad unter perfekten Bedingungen angibt. Da die PV Anlage ständig anderen Wettersituationen ausgesetzt ist, ist dieser Spitzenwert nicht aussagekräftig genug.

Ein wahrheits­­gemäßerer Richt­­wert ist der europäische Wirkungs­grad, der den Durchschnitts­­wert für typische mittel­­europäische Wetterverhältnisse, sowie die schwankenden An­forderungen des Wechselrichters berücksichtigt. Achten Sie also bei Ihren vorliegenden Angeboten darauf, stets den Europäischen Wirkungsgrad zu vergleichen.

Welche Anzahl von Solar Wechselrichter?

Wie viele Wechsel­richter benötigt man als privater Strom­­erzeuger? Bei einem installierten Modul­­strang unter gleich­­bleibenden Be­dingungen wie Dach­­ausrichtung und Neigungs­winkel reicht ein Solar Wechsel­richter aus, weil der genaue Arbeitspunkt der Module ohne Unterschiede ermittelt werden kann. Wer dagegen mehrere Modul­stränge mit unterschiedlichen Bedingungen verwenden muss wie zum Beispiel eines auf jeder Seite des Daches, sollte zwei Wechselrichter benutzen, da es bei unterschiedlicher Leistung der einzelnen Dachseiten zu größeren Leistungs­einbußen kommen kann.

Eine weitere Lösung wäre eine Kombination aus Gleichspannungs­wandlern (DC-Steller) und einen Multistring­wechserichter, welcher die Leistung der jeweiligen Modul­stränge mittels seperaten MPP-Tracking (Maximum Power Point) optimiert. Dadurch wären im Gegen­satz zu zentralen Wechsel­richtern eine Verbesserung des Energie­ausbeute von bis zu 3% möglich, da die MPP-Messung auf jeden Strang getrennt durchgeführt wird.  Hier sollte in jedem Fall eine konkrete Lösung vom Fachmann bevorzugt und der Kosten- und Nutzenaufwand mit einbezogen werden.

Abbildung: Der produzierte Gleichstrom wird in dem Wechselrichter zu Wechselstrom umgewandelt und danach entweder selbst im Haus verwendet oder eingespeist und vergütet.

Ein weiterer Punkt welcher bei der Anzahl beachtet werden muss ist, das bei einem einzelnen einphasigen Solar Wechsel­richter die Größe der PV Anlage nicht größer als 4,6 kWp sein darf. Ab dieser Größe tritt eine Überschreitung der Leistungs­unterschiede zwischen den einzelnen Phasen von 4,6 kVA ein und führt somit zur Schief­last. Die Lösung hierfür bei Über­schreitung wäre einen zweiten ein­phasigen Wechsel­richter oder einen dreiphasigen Wechselrichter zu installieren.

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