Mikrowechselrichter, Hybridwechselrichter für PV Anlage mit Speicher
Wechselrichter in Photovoltaikanlagen wandeln den Gleichstrom (DC) der von den Solarmodulen erzeugt wird in Wechselstrom (AC) um der im Hausstromnetz verbraucht wird.
Es gibt verschiedene Arten von Wechselrichtern für Photovoltaikanlagen, die sich in ihren Eigenschaften und Funktionen unterscheiden. Hier sind einige der wichtigsten Unterschiede:
- Mikro-Wechselrichter: Mikro-Wechselrichter sind einzelne Wechselrichter, die für jedes einzelne Solarmodul in der Anlage installiert werden. Jedes Modul hat seinen eigenen Wechselrichter, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Mikro-Wechselrichter bieten den Vorteil, dass sie den Ertrag jedes einzelnen Moduls überwachen und optimieren können. Sie sind besonders geeignet für Anlagen, bei denen die Module unterschiedliche Ausrichtungen oder Verschattungen haben.
- Hybrid-Wechselrichter: Hybrid-Wechselrichter ermöglichen die Verbindung von Photovoltaikanlagen mit Batteriespeichersystemen. Sie können den Gleichstrom der Solarmodule in Wechselstrom für den Betrieb im Haus umwandeln und gleichzeitig überschüssige Energie in die Batterie speichern. Hybrid-Wechselrichter bieten die Möglichkeit der Eigenverbrauchsoptimierung und können das Haus bei Netzausfällen mit Strom versorgen.
- String-Wechselrichter: String-Wechselrichter sind die am häufigsten verwendeten Wechselrichter in Photovoltaikanlagen. Sie werden in der Regel verwendet, um die Gleichstromleistung mehrerer Solarmodule zu einem einzigen Wechselstromausgang zu konvertieren. Die Solarmodule werden in Strings (Gruppen) geschaltet, die dann mit dem Wechselrichter verbunden sind. String-Wechselrichter bieten eine hohe Effizienz und sind kosteneffektiv.
Weitere Unterschiede können in Bezug auf die Leistungsfähigkeit, den Wirkungsgrad, die Überwachungsfunktionen, die Größe, die Kompatibilität mit Batteriespeichern und die Schnittstellen zur Systemüberwachung und -steuerung bestehen.
Bei der Auswahl eines Wechselrichters für Ihre Photovoltaikanlage sollten Sie die spezifischen Anforderungen Ihrer Anlage, Ihr Budget und die gewünschten Funktionen berücksichtigen.
Mikrowechselrichter
Mikrowechselrichter werden für die Stromwandlung von einem oder wenigen Modulen verwendet., wie das z.B. bei einem Balkonkraftwerk der Fall ist.
- Balkonkraftwerk 300W oder 500W: 1 Solarmodul
- Balkonkraftwerk 600W oder 800W: 2 Solarmodule
- Balkonkraftwerk 1600W: 4 Solarmodul
Alle Solarmodule werden parallel mit jeweils einem eigenen Anschluss am Mikrowechselrichter angeschlossen.
Mikrowechselrichter sind für den Außeneinsatz geeignet, Schutzklasse IP67. Diese werden üblicherweise unterhalb eines Solarmodul installiert, so dass diese vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt sind.
Mikrowechselrichter in Kombination mit unseren Balkonkraftwerken bieten wir aktuell von diesen Herstellern an:
Hybridwechselrichter - für PV Anlage mit Speicher
Hybridwechselrichter werden in größeren Photovoltaikanlagen eingesetzt, hiermit kann der Strom von einer größeren Anzahl von Solarmodulen von Gleichstrom in Wechselstrom gewandelt werden. Hybridwechselrichter können zudem einen Batteriespeicher ansteuern, werden also für eine PV Anlage mit Speicher verwendet.
Wechselrichter in Kombination mit unseren PV Anlagen (mit oder ohne Speicher) bieten wir aktuell von diesen Herstellern an:
Bei Wechselrichtern wird zwischen einphasig und dreiphasig unterschieden, deren jeweiligen Vorteile werden hier kurz erläutert. Überwiegend werden in größeren Photovoltaikanlagen heute dreiphasige Wechselrichter eingesetzt.
Vorteile Dreiphasige Wechselrichter
Schieflasten der Stromspeisung im Netz werden vermieden, da der Strom gleichmäßig auf alle drei Phasen verteilt wird (symmetrische Aufteilung).
- Störungen der drei Phasen werden vermieden und ein störungsfreier Betrieb der Elektrogeräte im Haushalt ist gewährleistet.
- Das System kann besser reguliert werden was zu weniger Ausfallzeiten führt.
Bei größeren Anlagen kommen dreiphasige Wechselrichter zum Einsatz, da einphasige Wechselrichter nur bis zu einer Anlagengröße von 4600W pro Phase erlaubt sind.
Vorteile Einphasige Wechselrichter
Einfache Installation, in vielen Fällen ist es ausreichend den Wechselrichter an eine Steckdose anzuschließen, um ihn in Betrieb zu nehmen.
Ein einphasiger Wechselrichter ist in der Regel günstiger als ein dreiphasiger Wechselrichter.
Einphasigen Wechselrichtern haben eine kompaktere Bauform und sind technisch einfacher aufgebaut und dadurch unter Umständen langlebiger.
Maximal erlaubte Leistung bei 1-Phasen Wechselrichter
Das Stromnetz in Deutschland hat drei Phasen (L1, L2, L3), in denen die Wechselspannung jeweils um eine Drittel Periode verschoben ist.
Wird ein 1-Phasen Wechselrichter verwendet dürfen maximal 4600W Solarstrom erzeugt werden, über 4600W wird ein 3-Phasen Wechselrichter benötigt.
Bei einer Aufteilung der Solarmodule auf 2 Stränge z.B. in West und Ost kann die Modulleistung bei einem 1-Phasen Wechselrichter auch etwas höher sein als 4600W, da die beiden Flächen nie gleichzeitig optimal produzieren, somit die Solarleistung der Anlage also geringer ist als die mögliche Solarleistung der Module (bei optimaler Südausrichtung).
Stromzählung beim 1-Phasen Wechselrichter
Stromzähler sind in der Regel saldierend so dass es was die Stromzählung angeht im Endeffekt egal ist in welcher Phase wieviel eingespeist oder verbraucht wird. Hier ein Bericht im PV Magazin zu saldierenden Zählern der noch weitere Infos dazu gibt:https://www.pv-magazine.de/unternehmensmeldungen/saldierender-zaehler-bei-solaranlagen/
Vereinfachte Beispielrechnung beim Einphasen Wechselrichter mit 5kW::
- Einspeisung in Phase L1 durch die PV Anlage: 4000W
- Verbrauch auf Phase L1: 1000W
- Verbrauch auf Phase L2: 1000W
- Verbrauch auf Phase L3: 1000W
Am Stromzähler wird saldierend gerechnet, also Einspeisung 4000W - Gesamtverbrauch über alle 3 Phasen 3000W = 1000W Einspeisung.
Erforderlich ist ein Zweirichtungszähler wenn Sie die EEG Einspeisung vornehmen (was wir auf alle Fälle empfehlen würden), dazu sollten Sie nach Anmeldung der PV-Anlage beim Netzbetreiber Infos vom Netzbetreiber bekommen. Siehe auch PV Anlage anmelden für weitere Details.
70% Vorgabe abgeschafft
Für neue Anlagen, die seit 1. Januar 2023 in Betrieb gehen, wird auch die technische Vorgabe abgeschafft, dass nur höchstens 70 Prozent der PV-Nennleistung in das öffentliche Netz eingespeist werden dürfen.
