Ratgeber Wechselrichter

Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlung: Der Hauptzweck des Photovoltaik-Wechselrichters besteht darin, den von den Solarzellen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Dies ermöglicht die Integration von Solaranlagen in das bestehende Stromnetz.

Maximierung der Energieausbeute: Moderne Photovoltaik-Wechselrichter verfügen oft über intelligente Funktionen zur Maximierung der Energieausbeute. Dazu gehören MPP-Tracker (Maximum Power Point Tracker), die den optimalen Betriebspunkt der Solarzellen verfolgen, um die maximale Leistung zu erzielen.

Netzrückspeisung: In vielen Photovoltaik-Anlagen wird überschüssige Energie, die nicht im Haus verbraucht wird, ins Stromnetz eingespeist. Der Wechselrichter regelt diesen Prozess der Netzrückspeisung und stellt sicher, dass die erzeugte Energie effizient genutzt wird.

Monitoring und Datenkommunikation: Viele moderne Photovoltaik-Wechselrichter sind mit Überwachungssystemen ausgestattet, die den Anlagenbetreibern ermöglichen, die Leistung und den Status der Solaranlage zu überwachen. Einige Wechselrichter können auch Daten über die erzeugte Energie an externe Systeme übertragen.

Sicherheitsfunktionen: Photovoltaik-Wechselrichter verfügen in der Regel über eingebaute Schutzfunktionen, um die Anlage und die angeschlossenen Geräte vor Überlastung, Kurzschlüssen und anderen elektrischen Problemen zu schützen.

Kompatibilität mit Stromnetzvorschriften: Wechselrichter müssen in Übereinstimmung mit den örtlichen Stromnetzvorschriften arbeiten. Dies umfasst Aspekte wie Spannungs- und Frequenzstabilität, um die Netzintegration zu gewährleisten.

Es gibt verschiedene Arten von Photovoltaik-Wechselrichtern, darunter zentrale Wechselrichter, string-Wechselrichter und Mikro-Wechselrichter. Die Auswahl hängt von der Größe der Solaranlage, der Anlagenarchitektur und den spezifischen Anforderungen ab.

Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln: Der Hauptvorteil eines Photovoltaik-Wechselrichters besteht darin, dass er den von den Solarzellen erzeugten Gleichstrom in netzkonformen Wechselstrom umwandelt. Da die meisten elektrischen Geräte und das Stromnetz Wechselstrom verwenden, ermöglicht der Wechselrichter die Integration von Solarenergie in das bestehende Stromnetz.

Optimierung der Energieausbeute: Moderne Photovoltaik-Wechselrichter sind oft mit MPP-Trackern (Maximum Power Point Tracker) ausgestattet, die den optimalen Betriebspunkt der Solarzellen verfolgen. Dies hilft, die maximale Leistung aus den Solarzellen zu extrahieren und die Energieausbeute zu maximieren.

Netzrückspeisung: Der Wechselrichter ermöglicht die Einspeisung überschüssiger Energie, die nicht im Haus verbraucht wird, ins öffentliche Stromnetz. Dies trägt zur Reduzierung des Energieverbrauchs aus konventionellen Energiequellen bei und ermöglicht in einigen Fällen die Vergütung durch das Stromnetz.

Monitoring und Diagnose: Viele Photovoltaik-Wechselrichter bieten Überwachungsfunktionen, die es den Anlagenbetreibern ermöglichen, die Leistung der Solaranlage zu überwachen. Diagnose- und Fehlererkennungsfunktionen erleichtern die Identifizierung von Problemen und tragen zur schnellen Behebung bei.

Integrierte Sicherheitsfunktionen: Photovoltaik-Wechselrichter verfügen in der Regel über eingebaute Schutzmechanismen, um die Anlage und die angeschlossenen Geräte vor Überlastung, Kurzschlüssen und anderen elektrischen Problemen zu schützen.

Anpassung an lokale Netzvorschriften: Wechselrichter sind so konzipiert, dass sie den lokalen Netzvorschriften entsprechen, einschließlich Spannungs- und Frequenzstabilität. Dies gewährleistet die reibungslose Integration der Solaranlage in das Stromnetz.

Flexibilität und Skalierbarkeit: Wechselrichter gibt es in verschiedenen Größen und Konfigurationen, was eine flexible Anpassung an die Größe der Solaranlage ermöglicht. Dies erleichtert die Skalierbarkeit des Photovoltaik-Systems je nach Bedarf.

Kompatibilität mit verschiedenen PV-Systemarchitekturen: Wechselrichter sind für verschiedene PV-Systemarchitekturen geeignet, darunter zentrale Wechselrichter, string-Wechselrichter und Mikro-Wechselrichter. Dies ermöglicht die Anpassung an verschiedene Installationsanforderungen und -konfigurationen.

Leistung Solarzellen: Die maximale Leistung (in Kilowattpeak, kWp) der installierten Solarzellen oder Photovoltaik-(PV)-Module wird ermittelt. Diese Information ist entscheidend für die Auswahl eines Wechselrichters mit ausreichender Kapazität.

Betriebsspannung und -strom: Diese Daten sind notwendig, um sicherzustellen, dass der ausgewählte Wechselrichter mit den elektrischen Parametern der Solaranlage kompatibel ist.

Wirkungsgrad: Gibt an, wie effizient er Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet eine effizientere Energieumwandlung.

MPP-Tracker (Maximum Power Point Tracker): MPP-Tracker optimieren die Leistung der Solaranlage, indem sie den besten Betriebspunkt der Solarzellen verfolgen.

Erweiterungsmöglichkeiten: Falls geplant ist, die Solaranlage in Zukunft zu erweitern, ist ein Wechselrichter zu wählen, der diese Erweiterungsmöglichkeiten unterstützt. Einige Wechselrichter ermöglichen den Anschluss zusätzlicher PV-Module.

Berücksichtigung von Verschattung und Ausrichtung: Wenn die  Solaranlage möglicherweise durch Verschattung beeinträchtigt wird, ist dies bei der Dimensionierung des Wechselrichters zu berücksichtigen. Einige Wechselrichter sind besser in der Lage, mit verschatteten Bedingungen umzugehen als andere.

Netzanschlussleistung: Die Leistung des Wechselrichters muss mit der verfügbaren Netzanschlussleistung übereinstimmen. Der Wechselrichter sollte nicht mehr Leistung haben, als der Netzanschluss erlaubt.

Umgebungsfaktoren: Hauptsächlich Temperatur und Belüftung können Leistung des Wechselrichters beeinflussen. Einige Wechselrichter haben einen erweiterten Betriebstemperaturbereich.

Netzanschlussrichtlinien und Normen: Es muss sichergestellt werden, dass der ausgewählte Wechselrichter den lokalen Netzanschlussrichtlinien und Normen entspricht.