Friese & Röver GmbH & Co. KG

Wechselrichter

Wie kommt der Strom vom Dach in meine Hausverteilung?

Wechselrichter wandeln den in den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom und speisen ihn in das angeschlossene Hausnetz. Durch den Einsatz von verlustarmen elektronischen Schaltungen konnte der Wirkungsgrad heutiger Geräte gegenüber Trafogeräten erheblich gesteigert werden.

Im Leistungsbereich bis 5 kWp werden häufig einphasige Geräte verwendet, die in Deutschland AC-seitig auf die Schieflastgrenze von 4,6 kVA begrenzt sind. Darüber sind 3-phasige Geräte mittlerweile Standard und das bis in den Leistungsbereich von 60 kW - für ein einzelnes Gerät wohlgemerkt.

Diese sind als sogenannte Strangwechselrichter ausgeführt und verfügen über mehrere parallele DC-Anschlüsse. Aufgrund der hohen Leistung der Einzelgeräte kommt man auch bei mittelgroßen Anlagen mit mehreren hundert Kilowatt mit wenigen Geräten aus. Die Zeit der Zentralwechselrichter ist hier definitiv vorbei.

Was mache ich bei unterschiedlich langen Modulstrings?

Um auch ungleiche Modulzahlen aufnehmen zu können oder den Einfluss von Verschattung auf einen Teil des Generators zu begrenzen, verfügen die Wechselrichter häufig über mehrere MPP (Maximum Power Point)-Tracker, die die einzelnen Teilgeneratoren individuell regeln und so den maximalen Ertrag für das jeweilige Dach garantieren.

Im Laufe der letzten Jahre wurden zunehmend externe Eigenschaften in die Wechselrichter integriert. Daher verfügen die meisten Wechselrichter über Webserver, Datenschnittstelle und potentialfreie Kontakt zur Ansteuerung externer Geräte. Einige Hersteller bieten auch die Schnittstelle zur Fernabschaltung durch die sogenannten Rundsteuerempfänger. Zustand der Wechselrichter sowie aktuelle Leistung und Erträge werden dem Nutzer über ein Display angezeigt.

Daneben hat sich seit längerem der Hersteller Solaredge mit seinem abgespeckten Wechselrichter und Leistungsoptimierern an jedem Modul etabliert. Durch die Verlagerung der MPP-Regelung ins Modul können auch komplexe Verschattungssituationen die Leistung des PV-Generators nicht mehr als nötig beeinträchtigen. Und akribisches Sortieren der Module kann entfallen, da die Optimierer Mismatchverluste aufgrund von Leistungsunterschieden der Module ausgleichen. Der Wechselrichter arbeitet mit konstanter DC-Spannung und übernimmt nur die DC/AC-Wandlung, damit die Leistung in die Hausverteilung eingespeist werden kann.

Die sogenannten Guerilla- oder Balkonmodule werden über Modulwechselrichter mit dem Netz verbunden. Diese wandeln die DC-Spannung von ein bis zwei Modulen. Auch wenn dies als einfachste Form der Teilnahme an solarer Stromerzeugung propagiert wird, sind hier die technischen Vorgaben einzuhalten. U.a. sollte die Steckdose, über die eingespeist wird, einzeln in der Verteilung abgesichert sein. Also eher was für den erfahrenen Bastler ;-) und sicherer über den Elektriker Ihres Vertrauens.

Zusammengefasst:

  • 1-phasige Wechselrichter mit maximal 4,6 kW Leistung
  • 3-phasige Wechselrichter ab 3 kW bis zu 60 kW Leistung
  • Modulwechselrichter für Balkonanlagen
  • Leistungsoptimierer für verschattete PV-Anlagen und zur Kompensation des Mismatches der Module
  • Multistring-Wechselrichter für mehrere Teilgeneratoren
  • Integrierte Weboberfläche für die Einrichtung des Wechselrichters
  • Webserver für die Verbindung mit dem Herstellerportal zur Anlagenüberwachung