Wechselrichter Photovoltaik

Wechselrichter spielen eine entscheidende Rolle in Photovoltaikanlagen, da sie den von den Solarpanelen erzeugten Gleichstrom in netzkonformen Wechselstrom umwandeln. Ohne diesen wichtigen Bestandteil wäre eine Einspeisung des Solarstroms ins öffentliche Stromnetz nicht möglich.

In den folgenden Abschnitten werden wir uns genauer mit den Funktionen, Arten und Auswahlkriterien von Wechselrichtern auseinandersetzen. Außerdem gehen wir auf die Installation und Inbetriebnahme eines Wechselrichters ein. Lassen Sie uns gemeinsam tiefer in dieses spannende Thema eintauchen!

Funktionen eines Wechselrichters in der Photovoltaik

Der Hauptzweck eines Wechselrichters in einer Photovoltaikanlage ist es, den von den Solarpanelen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Dieser Wechselstrom kann dann in das öffentliche Stromnetz eingespeist oder für den Eigenverbrauch genutzt werden. Darüber hinaus erfüllt der Wechselrichter noch weitere wichtige Aufgaben:

Maximierung des Energieertrags: Der Wechselrichter optimiert den Energieertrag der Photovoltaikanlage, indem er den Arbeitspunkt der Solarpanele ständig an die aktuellen Bedingungen anpasst (Maximum Power Point Tracking, MPPT).
Netzüberwachung und -steuerung: Der Wechselrichter überwacht die Netzqualität und steuert die Einspeisung des Solarstroms in das öffentliche Stromnetz. Er sorgt dafür, dass die Netzanforderungen jederzeit eingehalten werden.
Anlagenschutz: Der Wechselrichter ist mit verschiedenen Schutzfunktionen ausgestattet, um die Photovoltaikanlage und das Stromnetz vor Schäden zu bewahren, z.B. bei Überspannung oder Übertemperatur.
Datenerfassung und -übertragung: Moderne Wechselrichter verfügen über integrierte Sensoren und Kommunikationsschnittstellen, um wichtige Betriebsdaten zu erfassen und an eine Visualisierungsplattform zu übertragen.

Diese vielfältigen Funktionen machen den Wechselrichter zu einem zentralen und unverzichtbaren Bestandteil einer Photovoltaikanlage.

Arten von Wechselrichtern für Photovoltaikanlagen

Es gibt verschiedene Arten von Wechselrichtern, die für den Einsatz in Photovoltaikanlagen geeignet sind. Die Hauptunterscheidungsmerkmale sind:

Leistungsklasse:

Kleinwechselrichter (bis 10 kW)
Mittlere Wechselrichter (10 bis 50 kW)
Großwechselrichter (über 50 kW)

Topologie:

Zentral-Wechselrichter
String-Wechselrichter
Modul-Wechselrichter (Mikroinverter)

Netzanbindung:

Wechselrichter für Inselbetrieb
Wechselrichter für Netzparallelbetrieb

Kühlung:

Natürlich gekühlte Wechselrichter
Aktiv gekühlte Wechselrichter

Die Auswahl des richtigen Wechselrichtertyps hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe der Photovoltaikanlage, der Anlagenkonfiguration und den spezifischen Anforderungen des Standorts. In den nächsten Abschnitten gehen wir näher auf die Auswahlkriterien ein.

Auswahlkriterien für den richtigen Wechselrichter

Bei der Auswahl des geeigneten Wechselrichters für eine Photovoltaikanlage sollten mehrere Kriterien berücksichtigt werden:

Leistungsanforderungen:

Maximale Eingangsspannung und -leistung des Wechselrichters müssen zur Photovoltaikanlage passen.
Bei Erweiterungen der Anlage in der Zukunft sollte der Wechselrichter über ausreichende Reserven verfügen.

Wirkungsgrad und Verluste:

Ein hoher Wirkungsgrad des Wechselrichters minimiert die Energieverluste und maximiert den Ertrag der Photovoltaikanlage.
Moderne Wechselrichter erreichen Wirkungsgrade von über 98%.

Kompatibilität und Schnittstellen:

Der Wechselrichter muss zu den verwendeten Solarpanelen und zur Netzanbindung passen.
Integrierte Kommunikationsschnittstellen erleichtern die Datenerfassung und -übertragung.

Anlagengröße und -konfiguration:

Bei kleineren Anlagen können Zentralwechselrichter, bei größeren Anlagen String-Wechselrichter oder Mikroinverter sinnvoll sein.
Die Topologie beeinflusst die Anlagenflexibilität und -erweiterbarkeit.

Umgebungsbedingungen:

Schutzart, Temperaturbereich und Kühlkonzept müssen zum Einsatzort passen.
In rauen Umgebungen sind robust ausgelegte Wechselrichter erforderlich.

Servicefreundlichkeit und Garantie:

Einfache Wartung und Reparatur sowie lange Garantiezeiten sind wichtige Kaufkriterien.
Regionale Verfügbarkeit von Ersatzteilen und Serviceleistungen ist ebenfalls relevant.

Die sorgfältige Abwägung dieser Kriterien ist entscheidend, um den für die jeweilige Photovoltaikanlage optimal geeigneten Wechselrichter auszuwählen.

Installation und Inbetriebnahme eines Wechselrichters in der Photovoltaik

Die fachgerechte Installation und Inbetriebnahme eines Wechselrichters in einer Photovoltaikanlage sind äußerst wichtig, um einen sicheren und effizienten Betrieb zu gewährleisten. Hier die wichtigsten Schritte im Überblick: