Wechselrichter - Das Herzstück der Photovoltaikanlage
Der Wechselrichter spielt eine zentrale Rolle in jeder Photovoltaikanlage, da er den erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt, der für den Haushaltsgebrauch oder die Einspeisung ins Netz geeignet ist. In diesem Ratgeber erfährst du alles Wichtige rund um den Wechselrichter, seine Funktionen, die verschiedenen Arten und wie du den richtigen Wechselrichter für deine Solaranlage auswählst.
Wie funktioniert ein Wechselrichter?
Ein Wechselrichter wandelt den Gleichstrom, der von den Solarmodulen erzeugt wird, in Wechselstrom um, da die meisten Haushalte und das Stromnetz Wechselstrom benötigen. Der Prozess erfolgt in Echtzeit und sorgt dafür, dass die erzeugte Solarenergie effektiv genutzt werden kann.
Welchen Nutzen hat der Wechselrichter?
Der Wechselrichter optimiert die Leistung der Photovoltaikanlage, indem er den erzeugten Solarstrom in die passende Form bringt, sodass er im Haushalt genutzt oder ins Netz eingespeist werden kann. Darüber hinaus sorgt er für die Überwachung der Systemleistung und schützt die Anlage vor Überlastungen oder Kurzschlüssen.
Welche Arten von Wechselrichtern gibt es?
Es gibt verschiedene Arten von Wechselrichtern, die jeweils unterschiedliche Funktionen und Einsatzmöglichkeiten bieten.
Selbstgeführte Wechselrichter
Selbstgeführte Wechselrichter arbeiten autonom und benötigen keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz. Sie sind ideal für Inselanlagen, die autark betrieben werden sollen.
Fremd- oder netzgeführte Wechselrichter
Fremd- oder netzgeführte Wechselrichter sind auf die Anbindung an das öffentliche Netz angewiesen und speisen überschüssige Energie in das Stromnetz ein. Sie kommen in den meisten Haushalts-Photovoltaikanlagen zum Einsatz.
Wechselrichter im Solarmodul
Jedes Solar-Modul besitzt einen eigenen Wechselrichter, was eine optimale Leistung der einzelnen Module ermöglicht und die Auswirkungen von Verschattung minimiert.
Hybridwechselrichter für Photovoltaikanlagen
Diese Wechselrichter kombinieren die Funktionen eines Wechselrichters und eines Batteriespeichers und ermöglichen so eine Integration von Solarstromspeicherung. Sie sind besonders nützlich für Anlagen mit Stromspeicher.
Strangwechselrichter bei Solaranlagen
Bei Strangwechselrichtern werden mehrere Solarmodule in einem "Strang" zusammengefasst, und ein zentraler Wechselrichter übernimmt die Umwandlung des gesamten Strangs. Diese kostengünstige Variante eignet sich besonders für größere Anlagen, wie sie in der Industrie oder auf gewerblichen Gebäuden ab etwa 10 kWp Leistung genutzt werden. Für private Haushalte mit kleineren Anlagen oder unterschiedlichen Ausrichtungen sind hingegen Modulwechselrichter oder Optimierer oft besser geeignet, da sie flexibler auf individuelle Gegebenheiten reagieren.
Zentralwechselrichter für größere Solaranlagen
Der Zentralwechselrichter wird in großen Solaranlagen eingesetzt und übernimmt die Umwandlung des gesamten erzeugten Stroms. Er zeichnet sich durch hohe Leistung und Effizienz aus und wird vor allem in der Industrie, bei Solarparks oder auf großen gewerblichen Gebäuden genutzt. Für private Haushalte ist diese Variante in der Regel ungeeignet, da Zentralwechselrichter erst ab einer Anlagengröße von etwa 100 kWp wirtschaftlich sinnvoll sind. Kleinere Systeme, wie sie auf Einfamilienhäusern üblich sind, profitieren eher von Strang- oder Modulwechselrichtern, die besser auf kleinere Leistungen und individuelle Gegebenheiten abgestimmt sind.
Welchen Wechselrichter benötige ich?
Die Wahl des richtigen Wechselrichters hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe deiner Photovoltaikanlage, den individuellen Anforderungen an Energieverbrauch und Speicherung, sowie dem verfügbaren Budget. Für kleinere Anlagen sind Strangwechselrichter oder Modulwechselrichter oft ausreichend, während größere Anlagen oder Systeme mit Stromspeichern von Hybridwechselrichtern profitieren können.
Installation und Kosten eines Wechselrichters
Die Installation eines Wechselrichters sollte immer von einem Fachbetrieb durchgeführt werden, um eine sichere und effiziente Funktionalität zu gewährleisten. Die Kosten für einen Wechselrichter variieren je nach Typ und Leistung.
Wartung des Wechselrichters
Wechselrichter erfordern wenig Wartung, sollten jedoch regelmäßig auf ihre Funktionalität überprüft werden. Eine jährliche Inspektion ist empfehlenswert, um sicherzustellen, dass der Wechselrichter einwandfrei arbeitet und keine Fehler auftreten. Mögliche Fehler, die durch eine Wartung vermieden werden können, umfassen Überhitzung aufgrund von Staubansammlungen oder schlechter Belüftung, fehlerhafte Kabelverbindungen, die zu Leistungsverlusten führen können, und defekte Komponenten wie Kondensatoren oder Sicherungen. Eine regelmäßige Überprüfung stellt sicher, dass diese Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden, bevor sie zu einem Ausfall des Wechselrichters oder einer reduzierten Effizienz führen.