Was ist ein Wechselrichter, und wie wählt man ihn aus?

Was macht ein Wechselrichter?

Ein Solarmodul erzeugt Gleichstrom (DC). Steckdose, Klimaanlage, Kühlschrank im Haus und das Netz arbeiten dagegen mit Wechselstrom (AC). Der Wechselrichter übernimmt diese Umwandlung. Doch damit ist seine Arbeit nicht getan: Er passt laufend den Arbeitspunkt an, um den Modulen die maximale Leistung zu entziehen, überwacht Spannung und Frequenz des Netzes, stoppt bei Netzausfall aus Sicherheitsgründen die Erzeugung und protokolliert all diese Daten.

Deshalb ist der Wechselrichter das am stärksten beanspruchte und das am stärksten erhitzte Teil des Systems. Die Lebensdauer der Module ist lang, der Wechselrichter dagegen kann als elektronisches Gerät während der Lebensdauer des Systems Wartung oder Austausch erfordern. Deshalb wird bei der Auswahl auf Service und die Verfügbarkeit von Ersatzteilen Wert gelegt.

Unterschied zwischen String-, Mikro- und Hybrid-Wechselrichter

Auf dem Markt gibt es Wechselrichter unterschiedlicher Bauart. Welcher passt, hängt von Dach, Verschattung und Batteriebedarf ab:

• String-Wechselrichter: Die Module werden in Reihe zu Strings verschaltet, die Strings gehen in einen einzigen Wechselrichter. Er ist die häufigste Lösung in Haushalten und Betrieben.
• Mikro-Wechselrichter: Hinter jedem oder jedem zweiten Modul sitzt ein kleiner Wechselrichter. Auf verschatteten Dächern und Dächern mit unterschiedlicher Ausrichtung arbeitet jedes Modul unabhängig.
• Leistungsoptimierer: Ein hinter dem Modul angebrachtes Gerät, das die Überwachung auf Modulebene und die Verringerung des Schatteneffekts ermöglicht; er arbeitet zusammen mit einem zentralen Wechselrichter.
• Hybrid-Wechselrichter: Er steuert Module, Batterie und Netz gemeinsam. Bei Ausfall versorgt er weiterhin die festgelegten Verbraucher.
• Off-Grid-Wechselrichter: Er ist für netzunabhängige Systeme mit Batterie ausgelegt.

Warum ist die Anzahl der MPPT wichtig?

MPPT (Maximum Power Point Tracker) ist die Schaltung, mit der der Wechselrichter den Modulen die maximale Leistung entzieht. Jeder MPPT-Eingang arbeitet unabhängig. Wenn ein Teil Ihres Dachs nach Süden und ein Teil nach Westen zeigt oder ein String nachmittags im Schatten liegt, müssen diese Strings an getrennte MPPT-Eingänge angeschlossen werden. Sonst zieht der schwache String den starken mit nach unten.

Bei einem Dach mit einer Ausrichtung und ohne Schatten kann ein einziger MPPT ausreichen. Bei komplexen Dächern führt ein Wechselrichter mit mehr MPPT oder eine Lösung auf Modulebene (Mikro-Wechselrichter, Optimierer) zu einem besseren Ergebnis. Diese Entscheidung wird anhand der bei der Besichtigung gezeichneten Modulanordnung getroffen.

Expertenhinweis: Verlangen Sie im Angebot einen Stringplan, der zeigt, welche Module an welchen MPPT-Eingang angeschlossen werden. Dieser Plan zeigt, wie mit Schatten und Ausrichtungsunterschieden umgegangen wird.

Leistung, Phasen und Netzverträglichkeit

Die Leistung des Wechselrichters wird zusammen mit der Modulleistung festgelegt. Das Verhältnis von Modulleistung zu Wechselrichterleistung wird unter Berücksichtigung von Temperatur- und Schattenverlusten projektbezogen eingestellt. Wird die Modulseite etwas größer gewählt, arbeitet der Wechselrichter über einen längeren Teil des Tages effizient; wird sie zu groß gewählt, kappt der Wechselrichter mittags die Erzeugung. Das richtige Verhältnis wird vor Ort berechnet.

Auch der Phasenaufbau ist wichtig. Die meisten Haushalte werden einphasig versorgt, Betriebe und große Gebäude meist dreiphasig. Der Phasenaufbau des Wechselrichters wird passend zu Anschluss und Installation gewählt. In einem dreiphasigen Gebäude kann ein leistungsstarker einphasiger Wechselrichter eine Schieflast zwischen den Phasen verursachen.

Damit der Wechselrichter ans Netz angeschlossen werden kann, muss er den einschlägigen technischen Vorschriften und den Anschlussbedingungen des Verteilnetzbetreibers entsprechen. Welche Unterlagen verlangt werden, wird je nach aktueller Regelung bei der Antragstellung geprüft.

Montageort in der Hitze von Şanlıurfa

Wenn sich der Wechselrichter erhitzt, senkt er seine Leistung von selbst; das nennt man Derating. Bei starker Überhitzung kann sich das Gerät auch ganz abschalten. Ein Wechselrichter, der im Sommer in Şanlıurfa an einer nach Süden gerichteten Wand in direkter Sonne hängt, gerät mittags genau in diese Lage, und zu den Stunden, in denen die Erzeugung am höchsten sein sollte, entstehen Verluste.

Ein guter Montageort sollte schattig, luftig und vor Staub geschützt sein. Eine Nordwand, der Bereich unter dem Dachüberstand oder ein belüfteter Technikraum sind gute Optionen. Die Schutzart (IP-Wert) eines Wechselrichters im Außenbereich muss gegen Staub und Wasser ausreichen; darüber kann ein Sonnenschutz angebracht werden. Er sollte nicht in einen geschlossenen, unbelüfteten Lagerraum oder neben wärmeabgebende Geräte gestellt werden.

Rund um den Wechselrichter wird so viel Abstand gelassen, wie der Hersteller verlangt. Dieser Abstand dient der Zirkulation der Kühlluft. Zwei Wechselrichter übereinander zu quetschen bedeutet, die heiße Luft des unteren an den oberen weiterzugeben.

Überwachung und Service

Die meisten heutigen Wechselrichter erlauben es, die Erzeugung über WLAN oder ein kabelgebundenes Netz zu überwachen. In der Handy-App sehen Sie die Tages-, Monats- und Jahreserzeugung, die Störungscodes und den Netzstatus. Diese Überwachung ist der einfachste Weg, Verluste durch Staub oder Störungen früh zu bemerken. Eine Internetverbindung am Standort des Wechselrichters sollte in die Installationsplanung einbezogen werden.

Die Fragen zum Service sind einfach: Hat diese Marke in der Türkei einen autorisierten Service, wohin wird das Gerät im Störungsfall geschickt, wird ein Ersatzgerät gestellt, wie lauten die Produktzusagen des Herstellers? Fällt der Wechselrichter aus, steht das System vollständig still; die Servicezeit bedeutet direkt Erzeugungsverlust.

Lassen Sie die Überwachungs-App am Installationstag auf Ihrem Telefon einrichten und bewahren Sie die Zugangsdaten selbst auf. Wenn das Konto nur bei der installierenden Firma bleibt, kann es später beim Firmenwechsel oder wenn Service nötig ist schwierig werden, auf Ihre Daten zuzugreifen. Ist die Störungsmeldung in der App aktiviert, erhält Ihr Telefon eine Warnung, wenn der Wechselrichter ein Problem hat, und Erzeugungsverluste, die tagelang unbemerkt bleiben, werden verhindert.

Häufige Fehler bei der Auswahl

Der häufigste Fehler ist, den Wechselrichter nur nach der Leistung auszuwählen. Wer später eine Batterie ergänzen möchte und einen Standard- on-grid Wechselrichter kauft, ein Gerät mit nur einem MPPT auf einem verschatteten Dach wählt oder auf einem dreiphasigen Betrieb einen einphasigen Wechselrichter einsetzt, trifft Entscheidungen, die später einen Austausch erfordern.

Der zweite Fehler ist, den Montageort erst am Installationstag festzulegen. Der Ort des Wechselrichters beeinflusst Kabellänge, Kühlung, Wartungszugang und Überwachungsanbindung. Dieser Ort sollte bei der Besichtigung festgelegt und im Angebot aufgeführt werden.

Der dritte Fehler ist die Annahme, die Schutzeinrichtungen seien im Wechselrichter enthalten. Sicherungen auf DC- und AC-Seite, Fehlerstromschutz und Überspannungsschutz befinden sich oft in getrennten Schaltschränken. In Gebieten mit häufigen Blitzeinschlägen und Netzschwankungen sollten diese Schutzpositionen im Angebot einzeln aufgeführt sein.

Häufige Fragen