PV-Wechselrichter

Was ist ein PV-Wechselrichter?

Solarmodule liefern Gleichstrom, Haushalt und Netz arbeiten mit Wechselstrom. Der PV-Wechselrichter übernimmt diese Umwandlung mit hohem Wirkungsgrad. Ohne ihn kann der Solarstrom nicht genutzt werden, weshalb er neben den Modulen die wichtigste Komponente jeder Anlage ist. Man spricht je nach Bauart auch von String-Wechselrichter, Solar-Wechselrichter oder Netzwechselrichter. Neben der reinen Umwandlung übernimmt das Gerät weitere Aufgaben, die im Alltag kaum auffallen: Es überwacht Netzspannung und Netzfrequenz, trennt die Anlage bei einer Störung selbsttätig vom Netz, protokolliert die Erträge und meldet Fehler an die Monitoring-App. Der Wechselrichter ist damit gleichzeitig Energiewandler, Regler und Schutzeinrichtung Ihrer Anlage.

Wie holt der Wechselrichter den maximalen Ertrag?

Über das sogenannte MPP-Tracking hält der Wechselrichter die Module permanent im optimalen Betriebspunkt, auch bei Bewölkung, Temperaturschwankungen oder Teilverschattung. Geräte mit mehreren MPP-Trackern können unterschiedlich ausgerichtete Dachflächen unabhängig optimieren. Das steigert den Gesamtertrag und ist bei komplexeren Dächern ein wichtiges Auswahlkriterium. Praktisch heißt das: Belegen Sie Ost und West, oder liegt ein Teil der Fläche zeitweise im Schatten von Schornstein, Gaube oder Baum, gehören diese Stränge auf getrennte Tracker. Sonst zieht das schwächste Modul den gesamten Strang nach unten. Wie viele Module ein Strang verträgt, ergibt sich aus der maximalen Eingangsspannung des Geräts und der Leerlaufspannung der Module bei Kälte, beide Werte stehen in den Datenblättern.

String-Wechselrichter oder Hybridwechselrichter?

Ein reiner String-Wechselrichter speist den Solarstrom ins Haus und ins Netz ein und ist günstig, solange kein Speicher geplant ist. Möchten Sie Solarstrom speichern, benötigen Sie einen Hybridwechselrichter, der die Batterie direkt ansteuert. Welche Variante passt, hängt davon ab, ob und wann Sie einen Speicher einsetzen möchten. Der Unterschied lässt sich gut an den Sungrow-Baureihen zeigen, die SG-Serie ist der reine String-Wechselrichter, die SH-Serie das Hybridgerät. Beide Familien vergleicht unser Ratgeber Sungrow SH gegen SG. Auch mit einem String-Gerät bleiben Sie flexibel: Ein AC-gekoppelter Speicher lässt sich später nachrüsten, ohne den Wechselrichter zu tauschen.

Ein- oder dreiphasig, was passt zu Ihrem Haus?

Ein einphasiger Wechselrichter speist auf einer der drei Phasen Ihres Hausnetzes ein. In Deutschland ist die zulässige Schieflast auf 4,6 kVA je Phase begrenzt, größere Anlagen werden deshalb dreiphasig angeschlossen. Praktisch bedeutet das: Alle String-Wechselrichter ab rund 5 kW in unserem Sortiment sind dreiphasig. Das ist auch technisch die bessere Lösung, wenn im Haus große Verbraucher wie Wärmepumpe, Wallbox oder Durchlauferhitzer arbeiten, denn diese ziehen ihren Strom ebenfalls dreiphasig. Ein dreiphasiges Gerät verteilt die Einspeiseleistung gleichmäßig und belastet das Hausnetz sowie den Netzanschluss dadurch symmetrisch. Die genaue Angabe finden Sie im Datenblatt der jeweiligen Produktseite.

Wirkungsgrad, was die Prozentzahl praktisch bedeutet

Hersteller geben zwei Werte an: den maximalen Wirkungsgrad und den europäischen Wirkungsgrad, der die typische Lastverteilung über ein Jahr abbildet. Aussagekräftiger ist der zweite. Moderne dreiphasige String-Wechselrichter liegen dort meist bei rund 97 bis 98 Prozent, von 1.000 kWh Solarstrom kommen also etwa 970 bis 980 kWh im Hausnetz an. Der Unterschied zwischen zwei guten Geräten beträgt oft nur einen halben Prozentpunkt, das sind bei einer 10-kWp-Anlage wenige Dutzend Kilowattstunden im Jahr. Deutlich mehr Ertrag holen Sie über die richtige Auslegung, ausreichend MPP-Tracker und eine saubere Strangplanung heraus als über das letzte Zehntelprozent Wirkungsgrad.

Welche Marken führen wir?

Wir führen PV-Wechselrichter der etablierten Hersteller: Huawei, Fronius, Sungrow und SMA, dazu GoodWe und SofarSolar als preislich attraktive Alternativen. Welche Erfahrungen Anwender mit der letztgenannten Marke machen, fassen wir im Beitrag SofarSolar Wechselrichter Erfahrungen zusammen. Einen Überblick über die aktuellen Modelle quer über alle Preisklassen gibt unser Wechselrichter-Vergleich. Für kleine Anlagen und Balkonkraftwerke gibt es zusätzlich Mikrowechselrichter. Eine Gesamtübersicht finden Sie in der Hauptkategorie Wechselrichter.

Welche Größe brauche ich?

Die Wechselrichterleistung sollte zur installierten Modulleistung passen. Als Faustregel gelten 0,8 bis 1,0 kW Wechselrichterleistung je kWp Modulleistung. Eine leichte Überbelegung der Module ist gewollt, weil die Anlage ihre Nennleistung nur an wenigen Stunden im Jahr erreicht. Ein Einfamilienhaus mit 8 bis 10 kWp fährt meist mit einem 8- bis 10-kW-Gerät gut, etwa dem Sungrow SG8.0RT-V115 mit 8 kW oder dem SMA Sunny Tripower STP 10.0 mit 10 kW. Passende Leistungsklassen finden Sie direkt in den Kategorien 5 kW, 8 kW und 10 kW. Wie Sie von Verbrauch und Dachfläche zur richtigen Größe kommen, rechnet der Ratgeber Wechselrichter richtig dimensionieren vor.

Vom Einfamilienhaus bis zur Gewerbeanlage

Unser Sortiment deckt alle Anlagengrößen ab. Für Wohnhäuser führen wir dreiphasige String-Wechselrichter wie die Sungrow SG-RT-Serie von 5 bis 20 kW, etwa den Sungrow SG10.0RT-V115 mit 10 kW. Für Gewerbedächer und größere Projekte stehen leistungsstarke Geräte wie der Sungrow SG125CX-P2 mit 125 kW oder der Huawei SUN2000-100KTL-M2 mit 100 kW bereit. Achten Sie bei größeren Anlagen auf die Zahl der MPP-Tracker und die Anschlussmöglichkeiten für viele Modulstränge, damit sich unterschiedliche Dachflächen unabhängig voneinander optimieren lassen. Ab 30 kW spielt zudem die Frage eine Rolle, ob die Anlage in mehrere Geräte aufgeteilt wird, das erhöht die Ausfallsicherheit.

Installation, Anmeldung und Monitoring

Den Anschluss an das Hausnetz darf nur ein eingetragener Elektrofachbetrieb ausführen, er meldet die Anlage auch beim Netzbetreiber an. Zusätzlich muss jede PV-Anlage im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur eingetragen werden, üblicherweise innerhalb eines Monats nach Inbetriebnahme. Steuerbare Verbrauchseinrichtungen wie Wärmepumpe oder Wallbox fallen unter Paragraf 14a EnWG und werden gesondert angemeldet. Auf die Lieferung von Solarmodulen und Wechselrichtern für Wohngebäude wendet der Handel den Nullsteuersatz nach Paragraf 12 Absatz 3 UStG an. Den laufenden Betrieb verfolgen Sie danach in der App des Herstellers, etwa iSolarCloud bei Sungrow, FusionSolar bei Huawei oder Sunny Portal bei SMA. Für eine dynamische Einspeiseregelung oder Nulleinspeisung wird zusätzlich ein Smart Meter benötigt.