Solaranlagen Wechselrichter: 7 Aspekte, die Sie über den Wechselrichter wissen sollten.

Es gibt 7 Aspekte, die Sie über den Solaranlagen Wechselrichter wissen sollten, weil dieser den Strom nutzbar macht, die Einspeisung vornimmt, die Solarmodule regelt und die Leistung überwacht. Er wandelt den von den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in netzkonformen Wechselstrom um und speist diesen ins öffentliche Stromnetz ein. Zusätzlich überwacht und steuert er die gesamte Anlage, um sicherzustellen, dass die Module stets in ihrem optimalen Leistungsbereich arbeiten. Dies ist entscheidend, da die Leistung der Module von der Einstrahlung und der Temperatur abhängt. Zudem überwacht der Wechselrichter kontinuierlich das Stromnetz und sorgt dafür, dass die Sicherheitsstandards eingehalten werden.

Verschiedene Arten von Wechselrichter

Der Markt bietet eine Vielzahl von Wechselrichtern an, die sich in drei Hauptkategorien unterteilen lassen: Leistung, DC-seitige Auslegung und Schaltungstopologie.

Welche Leistung erbringt ein Wechselrichter?

Wechselrichter sind in unterschiedlichen Leistungsklassen erhältlich, die von kleinen 2-kW-Geräten bis hin zu großen Megawatt-Systemen reichen. Für private Solaranlagen in Bonn sind typischerweise 5-kW-Wechselrichter ausreichend, während gewerbliche Anlagen wie Hallendächer 10 bis 20 kW benötigen. Für große Solar-Kraftwerke werden Wechselrichter mit einer Leistung von 500 bis 800 kW verwendet.

Wie wird ein Wechselrichter mit den Modulen meiner Solaranlage verschaltet?

Die Verschaltung der Solarmodule mit dem Wechselrichter erfolgt auf verschiedene Weisen: String-, Multistring- und Zentral-Wechselrichter. Bei String-Wechselrichtern werden die Module in Reihen geschaltet. Multistring-Wechselrichter haben mehrere String-Eingänge mit eigenem MPP-Tracker, was sie ideal für Anlagen mit unterschiedlich ausgerichteten Teilflächen oder teilweiser Verschattung macht. Zentral-Wechselrichter besitzen trotz ihrer hohen Leistung nur einen MPP-Tracker und eignen sich besonders für homogene Großanlagen.

Welche Schaltungstopologie wird genutzt?

Die Schaltungstopologie unterscheidet sich in ein- und dreiphasige Wechselrichter sowie in Geräte mit und ohne Transformator. Kleine Anlagen nutzen oft einphasige Wechselrichter, während größere Anlagen aufgrund der Schieflastgrenze von 4,6 kVA auf dreiphasige Wechselrichter oder eine Kombination mehrerer einphasiger Geräte angewiesen sind. Transformatoren bieten eine galvanische Trennung und ermöglichen die Erdung der Module, was in einigen Ländern vorgeschrieben ist. Transformatorlose Wechselrichter sind jedoch kleiner, leichter und effizienter.

Brauche ich einen einphasigen oder dreiphasigen Wechselrichter für meine Solaranlage in Bonn?

Die Wahl zwischen einem einphasigen und einem dreiphasigen Wechselrichter hängt von mehreren Faktoren ab, darunter der Stromverbrauch und die Größe der Solaranlage.

Ein einphasiger Wechselrichter ist ideal für die meisten Einfamilienhäuser mit moderatem Stromverbrauch und einer Solaranlage bis etwa 5 kW. Ein Beispiel dafür ist Familie Schmidt in Bonn, die eine 5 kW Solaranlage auf ihrem Dach installiert hat. Ihr Strombedarf ist durchschnittlich, und die einfache Installation sowie die niedrigeren Kosten machen den einphasigen Wechselrichter zur perfekten Wahl.

Ein dreiphasiger Wechselrichter wird benötigt, wenn das Haus einen hohen Stromverbrauch hat oder die Solaranlage größer als 5 kW ist. Dies ist der Fall, wenn viele elektrische Geräte gleichzeitig betrieben werden oder ein Elektroauto regelmäßig geladen wird. Familie Müller aus Bonn, die eine 10 kW Solaranlage betreibt, entschied sich für einen dreiphasigen Wechselrichter, um den erzeugten Strom gleichmäßig auf drei Leitungen zu verteilen. Dies verbessert die Netzstabilität und die Effizienz des Systems.

Zusammengefasst:

Einphasiger Wechselrichter: Geeignet für kleinere Anlagen (bis 5 kW) und Haushalte mit moderatem Stromverbrauch. Vorteile sind einfachere Installation und geringere Kosten.
Dreiphasiger Wechselrichter: Notwendig für größere Anlagen (über 5 kW) und hohe Stromverbraucher. Vorteile sind bessere Lastverteilung und höhere Effizienz.

Die Entscheidung hängt also von der Größe Ihrer Solaranlage und Ihrem individuellen Strombedarf ab. Ein einphasiger Wechselrichter ist oft ausreichend für Standard-Einfamilienhäuser, während ein dreiphasiger Wechselrichter bei höheren Anforderungen sinnvoll ist.

So funktioniert der Solaranlagen Wechselrichter

Ein Wechselrichter erfüllt eine Vielzahl von Aufgaben, die für den Betrieb und die Effizienz einer Solaranlage in Bonn unerlässlich sind:

Umwandlung mit minimalen Verlusten

Ein hoher Umwandlungswirkungsgrad ist entscheidend. Moderne Wechselrichter erreichen Wirkungsgrade von bis zu 98%, was bedeutet, dass nahezu die gesamte eingespeiste Energie in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt wird.

Expertentipp: Ist ein AC-System oder DC-System für den Wechselrichter besser?

Ein DC-System ist der traditionelle Ansatz bei Solaranlagen. Hierbei wird der von den Solarmodulen erzeugte Gleichstrom (DC) gesammelt und direkt zum Wechselrichter geleitet, der ihn in Wechselstrom (AC) umwandelt. Ein AC-System verwendet Mikro-Wechselrichter, die an jedem Solarmodul angebracht sind und den von jedem Modul erzeugten Gleichstrom sofort in Wechselstrom umwandeln.

DC-Systeme

Effizienz: DC-Systeme haben oft einen höheren Wirkungsgrad, da weniger Energie durch Umwandlungsprozesse verloren geht.
Kosten: Die Komponenten eines DC-Systems sind in der Regel kostengünstiger und einfacher zu installieren.
Verfügbarkeit: Die meisten Solaranlagen und Wechselrichter auf dem Markt sind für DC-Systeme ausgelegt.

AC-System

Flexibilität: Jedes Modul arbeitet unabhängig, was die Gesamtleistung verbessert, insbesondere bei Verschattung oder unterschiedlichen Ausrichtungen der Module.
Sicherheit: AC-Systeme eliminieren hohe DC-Spannungen auf dem Dach, was die Sicherheit erhöht.
Überwachung: Sie bieten eine detaillierte Überwachung und Fehlerdiagnose auf Modulebene.

Fazit

Ein DC-System ist in den meisten Fällen ausreichend und bietet eine gute Balance zwischen Kosten und Effizienz. Ein AC-System lohnt sich besonders bei komplexeren Anlagen mit Verschattung, unterschiedlichen Modulausrichtungen oder wenn eine hohe Sicherheit und detaillierte Überwachung wichtig sind. Die Wahl hängt also von den spezifischen Anforderungen Ihrer Solaranlage ab.

Leistungsoptimierung

Der Wechselrichter muss ständig den optimalen Arbeitspunkt der Module finden und halten, um die maximale Leistung zu erzielen. Dies wird als Maximum Power Point (MPP) bezeichnet, und das kontinuierliche Nachführen des MPP wird als MPP-Tracking bezeichnet. Diese Funktion ist für den Ertrag ihrer Solaranlage in Bonn äußerst wichtig.

Überwachung und Sicherheit

Der Wechselrichter überwacht den Energieertrag und das Stromnetz. Bei Störungen trennt er die Anlage sofort vom Netz oder unterstützt die Netzstabilität, je nach Anforderung des Netzbetreibers. Eine integrierte Trennvorrichtung kann den Stromfluss sicher unterbrechen, um gefährliche Lichtbögen zu vermeiden.

Schutz

Ein wetterfestes Gehäuse nach Schutzart IP65 ermöglicht die Außenmontage des Wechselrichters, was die Installationskosten senkt und die Effizienz erhöht.

Solaranlagen Wechselrichter planen

Eine sorgfältige Planung ist der Schlüssel zu Ihrer effizienten Solaranlage in Bonn. Dabei müssen Standortbedingungen wie Dachneigung, Verschattung und Ausrichtung der Module berücksichtigt werden. Ideale Bedingungen in Bonn bieten eine südliche Ausrichtung und eine Neigung von etwa 35 Grad.

Die Wahl des richtigen Solaranlagen Wechselrichters ist ebenfalls entscheidend. Die Leistung der Solaranlage sollte bis zu 10% über der des Wechselrichters liegen, um Ertragsverluste zu vermeiden. Die maximale DC-Spannung darf die Eingangsspannung des Wechselrichters nicht überschreiten, um Schäden zu vermeiden. Demnach ist es also möglich bspw. eine Solaranlage von 7,6 kWp mit einem 6 kW Wechselrichter arbeiten zu lassen.

Jede Solaranlage ist einzigartig und muss individuell geplant werden. Hersteller wie Deye, Huawei oder Fronius bieten professionelle Lösungen, um diese Projekte umzusetzen.

Fazit: Warum eine Solaranlage in Bonn?

Eine Solaranlage in Bonn ist eine lohnende Investition, die nicht nur zur Reduzierung der Energiekosten beiträgt, sondern auch einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz leistet. Durch die Auswahl des richtigen Wechselrichters und eine sorgfältige Planung können Sie die Effizienz und den Ertrag Ihrer Anlage maximieren. Mit Deye, Huawei und Fronius bietet die LB Solartec die notwendigen Tools und Technologien, um sicherzustellen, dass Ihre Solaranlage optimal funktioniert und langfristig zuverlässig ist.

Eine Solaranlage in Bonn bietet zahlreiche Vorteile: von der Nutzung erneuerbarer Energien über Kosteneinsparungen bis hin zur Erhöhung des Immobilienwerts. Mit der richtigen Beratung und hochwertigen Komponenten können Sie die Sonnenenergie effektiv nutzen und nachhaltig profitieren.

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