Was ist ein Wechselrichter und wozu brauche ich ihn?
Jeder, der eine Photovoltaikanlage nutzen möchte, benötigt einen Wechselrichter. Das liegt daran, dass die PV-Anlage systembedingt Gleichstrom erzeugt. Weil nun aber das Stromnetz und fast alle elektronischen Geräte auf Wechselstrom ausgelegt sind, braucht man einen Wechselrichter. Er macht nämlich die gewonnene Sonnenenergie nutzbar, indem er Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt.
Was ist ein MPP Tracker?
MPP steht für Maximum Power Point und ist der Punkt, an dem die PV-Anlage ihre Höchstleistung erzielt. Dieser verändert sich aber durch unterschiedliche Sonneneinstrahlung, weil sich dadurch auch Stromstärke und Spannung in der Solarzelle ständig ändern. Der MPP-Tracker ist nun dafür da, die Arbeit der Solarmodule zu überwachen und er sorgt durch Anpassung des Leistungswiderstands dafür, dass die Solarzelle am Leistungsmaximum betrieben wird. Der Wirkungsgrad der Anlage kann dadurch optimal ausgenutzt werden.
Was ist der Unterschied zwischen Wirkleistung und Scheinleistung?
Die Photovoltaikanlage produziert Strom, die man als Verbraucher nutzen kann. Die Scheinleistung beschreibt wie bei jedem elektrischen Gerät die theoretische Leistung, die ohne Verluste umgesetzt werden könnte. Für den Aufbau der Wechselspannung und den Stromfluss wird aber die sogenannte Blindleistung benötigt. Als Wirkleistung bezeichnet man die elektrische Leistung, die letztendlich tatsächlich beim Verbraucher ankommt.
Brauche ich einen 3-phasigen Wechselrichter oder reicht auch ein 1-phasiger?
Bei Wechselrichtern für Photovoltaik unterscheidet man zwei grundlegende Ausführungen, nämlich einphasige und dreiphasige. Für kleinere Solaranlagen mit einer Leistung von etwa 3 kWp eignen sich einphasige Wechselrichter, sie werden häufig in Häusern mit einem einphasigen Stromanschluss installiert. Dreiphasige Wechselrichter lohnen sich für Anlagen mit einer Leistung ab 3 kWp.
Bei einphasiger Einspeisung in das Hausnetz kann es allerdings zu Problemen kommen: Durch eine hohe Anlagendichte und eine ungleichmäßige Verteilung der einzelnen Geräte auf verschiedene Netzphasen können Asymmetrien der Netzspannung entstehen. Tritt solch eine Störung der drei Phasen auf, kann dies zu Beschädigungen von elektronischen Geräten im Haushalt führen.
Ein Dreiphasen-Wechselrichter ermöglicht hingegen eine gleichmäßige Stromverteilung auf alle drei Phasen und sorgt so für eine ausgeglichene Aufteilung. Wenn nun also wegen unregelmäßiger Sonneneinstrahlung Lasteinbrüche oder Lastspitzen auftreten, werden diese reguliert und ausgeglichen.
Wo sollte der Wechselrichter montiert werden?
Zwar sind die Solarmodule die wichtigsten Komponenten einer Photovoltaikanlage, aber auch der Wechselrichter bestimmt den Stromertrag maßgeblich mit. Bei der Umwandlung des Gleichstroms in Wechselstrom tritt Abwärme auf. Somit sollte die Umgebungstemperatur möglichst gering sein, da mit steigender Erwärmung des Geräts dessen Wirkungsgrad sinkt. Ebenso wird die Lebensdauer des Wechselrichters durch höhere Temperaturen negativ beeinflusst. Schon bei wenigen Grad höheren Temperaturen kann sich die Lebensdauer halbieren. Auch Feuchtigkeit kann sich negativ auf die Funktionstüchtigkeit auswirken. Die Installation sollte deshalb an einem kühlen und trockenen Ort erfolgen, beispielsweise im Keller oder in der Garage. Die IP Schutzart kann bei der Wahl eines geeigneten Standorts helfen, da sie die Eignung von elektrischen Geräten für verschiedene Umgebungsbedingungen angibt.
Die meisten Wechselrichter werden hängend an der Wand montiert. Dabei ist darauf zu achten, dass sie genügend Abstand zu anderen Geräten oder Gegenständen haben, damit sie Wärme an die Umgebung abgeben können. Außerdem sollte berücksichtigt werden, dass sich der Einspeisezähler in der Nähe befindet, um Übertragungsverluste gering zu halten. Der Strom vom Solarmodul wird durch ein langes Gleichstromkabel zugeführt, welches einen ausreichenden Querschnitt aufweisen sollte, um auch diese Verluste möglichst gering zu halten.
