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Solar-Wechselrichter
Solar- oder PV-Wechselrichter sind wesentliche Bestandteile von PV-Anlagen. Sie wandeln den von den PV-Modulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um. PV-Wechselrichter von SMA sind mit den Solarmodulen führender Hersteller kompatibel. Zudem bieten wir den richtigen Wechselrichter für jeden Einsatzbereich - ob Haushalt, Gewerbe oder Industrie. Erfahren Sie hier mehr über unsere innovative Technologie.
Solar-Wechselrichter von SMA
String-Wechselrichter für Eigenheime und Gewerbe
Sunny Boy 3-6 3 kW / 3.6 kW / 4 kW / 5 kW / 6 kW
1-phasiger Solar-Wechselrichter für Einfamilienhäuser.
Sunny Boy Smart Energy 3.6 kW / 4 kW / 5 kW / 6 kW
Unser 1-phasiger Hybrid-Wechselrichter für Eigenheime.
Sunny Tripower 3-6 3 kW / 4 kW / 5 kW / 6 kW
3-phasiger Solar-Wechselrichter für Haushalte.
Sunny Tripower 8-10 8 kW / 10 kW
Maximaler Ertrag für Haushaltsanlagen und kleinere gewerbliche Anwendungen.
Sunny Tripower Smart Energy 5 kW / 6 kW/ 8 kW / 10 kW
3-phasiger Hybrid-Wechselrichter für bis zu 100 % Eigenversorgung im Eigenheim.
Sunny Tripower X 12 kW / 15 kW / 20 kW / 25 kW
Energieerzeugung und Energiemanagement für größere Haushalte und gewerbliche PV-Anlagen.
Sunny Tripower CORE1 50 kW
Freistehender Solar-Wechselrichter für die Anlagenplanung von dezentralen gewerblichen PV-Anlagen.
Sunny Tripower CORE2 110 kW
Der Solar-Wechselrichter für die flexible Anlagenplanung von gewerblichen Aufdach- und Freiflächenanlagen.
Sunny Highpower PEAK3 100 kW / 150 kW / 172 kW / 180 kW
Für Anlagen im gewerblichen Bereich: Dieser Solar-Wechselrichter kombiniert leistungsstarke Komponenten für die digitale Energiewelt der Zukunft.
Zentral-Wechselrichter für PV-Kraftwerke
Was ist ein Solar-Wechselrichter?
Jede PV-Anlage braucht mindestens einen Wechselrichter. Während das öffentliche Stromnetz Wechselstrom (AC) liefert und auch die meisten Haushaltsgeräte und Maschinen mit Wechselstrom funktionieren, produzieren Solarmodule auf dem Dach Gleichstrom (DC). Dieser muss für den alltäglichen Gebrauch also erst in Wechselstrom (AC) umgewandelt werden. Ansonsten ist es nicht möglich, die selbst produzierte Energie zu nutzen oder in das öffentliche Stromnetz einzuspeisen.
Wechselrichter einfach erklärt
Häufig werden Wechselrichter auch als „Herzstück“ einer Solaranlage bezeichnet, da sie eine zentrale Rolle bei der Umwandlung des erzeugten Gleichstroms in verwendbaren Wechselstrom spielen. Ohne den Wechselrichter wäre eine effiziente und zuverlässige Nutzung des von der PV-Anlage erzeugten Solarstroms nicht möglich. PV-Wechselrichter sind also das Bindeglied zwischen den Solarmodulen auf dem Dach und der privaten Stromversorgung im Haus einerseits und dem öffentlichen Stromnetz andererseits.
Solar-Wechselrichter: Modelle und Ausführungen
Solar-Wechselrichter sind in verschiedenen Ausführungen für vielfältige Einsatzzwecke erhältlich. Die folgenden Wechselrichter-Typen werden am häufigsten verwendet:
Mikro-Wechselrichter / Modul-Wechselrichter
Diese Wechselrichter für Solaranlagen sind direkt an die Solarmodule angeschlossen: An jedem Solarmodul befindet sich ein Solar-Wechselrichter. Diese Wechselrichter werden häufig bei kleinen PV-Anlagen, etwa Balkonkraftwerken, verwendet.
String-Wechselrichter
Bei größeren Solaranlagen werden die einzelnen Solarmodule in einer Reihe (als Strang, engl. String) nacheinander geschaltet. Statt jedes Modul mit einem eigenen Solar-Wechselrichter auszustatten, kommen hier sogenannte String-Wechselrichter zum Einsatz. Diese wandeln den gesamten von einer Modulgruppe produzierten Gleichstrom (DC) in nutz- und einspeisbaren Wechselstrom um. Ein Multi-String-Wechselrichter fasst den Energiefluss mehrerer Modulstränge zusammen und wandelt die produzierte Energie von Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um.
Zentral-Wechselrichter
Große Photovoltaik-Freiflächenanlagen, auch PV-Parks oder Solar-Parks genannt, verfügen in der Regel über hunderte Solarmodule. Hier kommen Zentral-Wechselrichter zum Einsatz, die die Stränge aller Module zusammenführen und den von ihnen produzierten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandeln. Häufig befindet sich der Zentral-Wechselrichter in einem eigenen Technik-Raum.
Batterie-Wechselrichter
Batterie-Wechselrichter sind Geräte, die in PV-Anlagen mit Batteriespeicher verwendet werden, um den Gleichstrom (DC), der von den Batterien gespeichert wird, in Wechselstrom (AC) umzuwandeln. Diese Umwandlung ermöglicht es, die gespeicherte Energie aus den Batterien für den Gebrauch in einem Haushalt oder die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz bereitzustellen.
Hybrid-Wechselrichter
Hybrid-Wechselrichter von SMA vereinen die Funktionen eines Solar-Wechselrichters mit denen eines Batterie-Wechselrichters in einem Gerät.
Wie funktioniert ein PV-Wechselrichter im Detail
In der Solaranlage hat der Wechselrichter eine wichtige Aufgabe: Trifft die Sonnenstrahlung auf die PV-Module, wandeln diese die Energie in Gleichstrom (DC) um. Dieser ist allerdings weder im Haushalt nutzbar, noch ist es möglich, ihn in das öffentliche Stromnetz einzuspeisen. Deshalb benötigt jede PV-Anlage einen Solar-Wechselrichter:
Über ein Kabel wird der von der PV-Anlage produzierte Gleichstrom (DC) zum Solar-Wechselrichter geleitet.
Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um.
Den Wechselstrom kann man direkt im Haushalt oder Unternehmen verbrauchen oder in das örtliche Stromnetz einspeisen.
Solar-Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom
Wechselstrom wird Verbrauchern zur Verfügung gestellt
Gleichstrom wird von PV-Modulen erzeugt
Wechselstrom wird ins Netz eingespeist oder bezogen
Erweiterte Funktionen der SMA Solar-Wechselrichter
Neben dieser Grundfunktion übernimmt ein SMA Solar-Wechselrichter noch viele weitere Aufgaben. Zu den wichtigsten Funktionen gehören die folgenden:
Ertrags- und Anlagenüberwachung
Die Überwachung der PV-Anlage und die Prüfung der erzielten Erträge müssen nicht kompliziert sein. SMA PV-Wechselrichter mit Home Management System werden ganz einfach über Smartphone oder Tablet gesteuert. Und alle Ertragsdaten erhalten Sie übersichtlich und komfortabel im Sunny Portal und der SMA Energy App.
Netzüberwachung
SMA Solar-Wechselrichter sorgen dafür, dass Spannung und Frequenz gleichmäßig bleiben, wenn die selbst erzeugte Energie ins Hausnetz eingespeist wird.
Leistungsoptimierung
Mit SMA ShadeFix holen Solar-Wechselrichter von SMA immer das meiste aus den PV-Modulen heraus – auch trotz Verschmutzungen und Verschattung. Dabei wird SMA ShadeFix durch MPP-Tracker unterstützt. MPP-Tracking steht für „Maximum Power Point Tracking“ (auf Deutsch etwa „Suche nach dem maximalen Leistungspunkt“). Das bedeutet, dass SMA Solar-Wechselrichter die elektrische Belastung in jeder Solarzelle, beziehungsweise in jedem PV-Modul, so anpassen, dass jede Zelle die größtmögliche Leistung liefern kann.
Sicherheit
Sicherheit wird bei SMA bei Konstruktion und Vertrieb der Solar-Wechselrichter großgeschrieben. Unser Konzept zum sicheren Betrieb von PV-Anlagen setzt dabei auf verschiedene Bausteine, die sich ideal ergänzen:
Schlanke PV-Systeme mit hochwertigen Geräten
Intelligente und innovative Software-Funktionen
Umfangreiche Qualitätsprüfungen und Tests
40 Jahre weltweite Erfahrung in der Entwicklung von PV-Technologie
Praxisorientierte Trainings- und Schulungen für PV-Einsteiger und Profis
Unterschied zwischen 1-phasigen und 3-phasigen Wechselrichtern
Es gibt 1- und 3-phasige Wechselrichter, die sich im Wesentlichen wie folgt unterscheiden:
1-phasige Wechselrichter
1-phasige Solar-Wechselrichter werden an eine Stromleitung bzw. Phase angeschlossen. Sie sind verhältnismäßig kostengünstig und für kleine PV-Anlagen geeignet.
3-phasige Wechselrichter
Diese Wechselrichter werden an drei Stromleitungen bzw. drei Phasen angeschlossen. Sie sind leistungsfähiger, energieeffizienter und vielseitiger nutzbar.
Anfang 2012 hat der Gesetzgeber in Deutschland eine sogenannte Anwendungsregel (VDE-AR-N 4105) festgelegt, um maximale Netzstabilität für den Betrieb von PV-Anlagen sicherzustellen. Diese Regelung besagt, dass 1-Phasen-Wechselrichter nunmehr bis zu einer Anlagengröße mit einer Scheinleistung von 4,6 Kilovoltampere (kVA) verwendet werden dürfen. Wenn die Scheinleistung der PV-Anlage über 4,6 kVA liegt, ist der Einsatz eines 3-Phasen-Wechselrichters erforderlich. Inzwischen sind unter anderem deshalb in Deutschland 3-phasige Wechselrichter häufiger im Einsatz.
Auch in Österreich und der Schweiz ist der 3-phasige Wechselrichter vermehrt die Regel. Der 1-phasige Wechselrichter wird bei kleinen PV-Anlagen eingesetzt und ist eher die Ausnahme.
Wie wählt man einen passenden PV-Wechselrichter aus?
Die Auswahl des passenden PV-Wechselrichters hängt von vielen Faktoren ab und wird daher in der Regel von Fachleuten getroffen. Hier die wichtigsten Schritte im Überblick:
Zuerst wird die maximale Leistung bestimmt, die die PV-Anlage unter idealen Bedingungen erbringen kann. Dann wählt man einen Solar-Wechselrichter, der diese Gleichstromleistung unterstützt.
Soll überschüssiger Strom ins öffentliche Netz eingespeist werden, ist ein netzgekoppelter PV-Wechselrichter (Grid-Tied) erforderlich. Ist dagegen keine Einspeisung geplant, eignet sich ein PV-Wechselrichter zum Inselbetrieb (Off-Grid).
Es wird entschieden, ob der PV-Wechselrichter 3-phasig oder 1-phasig sein soll.
Als nächstes wird die Effizienz der infrage kommenden Modelle verglichen. Je effizienter der PV-Wechselrichter arbeitet, desto höher ist die Energieausbeute und desto weniger Verluste gibt es.
Auch die Kompatibilität des gewünschten Solar-Wechselrichters mit den verbauten oder geplanten PV-Modulen ist zu prüfen.
Ebenso muss der Installationsort bei der Auswahl des Solar-Wechselrichters berücksichtigt werden. Nicht jedes Modell ist für alle Temperaturbereiche (z. B. Sommerhitze auf dem Dachboden) oder Feuchtigkeit (z. B. bei einer Außeninstallation) geeignet.
Auch der Bedienkomfort und die Software-Ausstattung spielen bei der Auswahl eine wichtige Rolle. SMA Solar-Wechselrichter sind intuitiv bedienbar und optimieren die Leistung von PV-Anlagen mittels intelligenter Steuerung.
SMA Fachhandwerkersuche
Für ein maßgeschneidertes Energiesystem lassen Sie sich am besten von einem qualifizierten Fachbetrieb beraten.
Wechselrichter anschließen
Die Installation eines Solar-Wechselrichters sollte gut geplant und immer von entsprechendem Fachpersonal durchgeführt werden. Beachten Sie beim Anschluss alle Anweisungen der gültigen Betriebsanleitungen Ihres Geräts. Dabei ist besonders wichtig:
Idealerweise wird der PV-Wechselrichter an einem trockenen, gut belüfteten Ort angebracht, der frostfrei und vor Sonneneinstrahlung geschützt ist.
Eine Platzierung nahe des Hauptstromkreises des Gebäudes senkt den Aufwand und die Kosten für den Anschluss.
Die Verkabelung muss mit speziellen Solarkabeln erfolgen, die den hohen Stromstärken, die die Solarzellen bei guter Sonneneinstrahlung erzeugen, standhalten.
Möglichst kurze Kabelstrecken mit einem möglichst breiten Querschnitt sorgen dafür, dass die Leistung der Module voll ausgeschöpft werden kann.
Häufig gestellte Fragen zu Solar-Wechselrichtern
Welches Kabel führt von der Photovoltaikanlage zum Wechselrichter?
Zwischen der PV-Anlage und dem Solar-Wechselrichter dürfen nur zertifizierte Kabel mit entsprechendem Querschnitt eingesetzt werden, die abriebfest und flammwidrig ummantelt sind. Die Kabel-Anforderungen sind in den gültigen Betriebsanleitungen des jeweiligen Wechselrichters aufgeführt.
Wie groß muss der Wechselrichter bei einer PV-Anlage sein?
Der Solar-Wechselrichter muss der maximalen Gleichstromleistung der Solaranlage entsprechen. Überdimensionierte Geräte sind kein Problem, zu wenig Leistungsfähigkeit dagegen schon.
Wie lange hält ein Wechselrichter in einer PV-Anlage?
Die Solar-Wechselrichter von SMA sind je nach Modell für Betriebszeiten von etwa 25 Jahren ausgelegt.
Wie viel Strom verbraucht ein Solar-Wechselrichter?
Der Stromverbrauch eines Solar-Wechselrichters richtet sich nach Leistung und Modell. Während des Tages bezieht das Gerät seine Energie aus der PV-Anlage. Das bedeutet, Stromkosten fallen nur für den Leerlaufbetrieb während der Nachtzeit an. Der Stromverbrauch ist allerdings sehr gering; beim Sunny Tripower X beispielsweise, sind es weniger als 5 Watt.
Wie viele PV-Module pro Wechselrichter?
Wie viele PV-Module an einen Solar-Wechselrichter angeschlossen werden können, hängt von der Spannungsstärke der eingesetzten Module ab. Sollen z. B. 10 Module mit einer Leistung von je 300 Watt in Reihe angeschlossen werden, ist es notwendig, einen Solar-Wechselrichter mit mindestens 3 Kilowatt (kW) AC/DC-Peak-Leistung anzuschließen. Denn 10 x 300 Watt = 3.000 Watt = 3 kW. Ein zu gering dimensionierter PV-Wechselrichter sorgt für deutliche Leistungseinbußen. Ein zu großes Modell dagegen verbessert bis zu einem gewissen Punkt die Energieausbeute. Genaue Berechnungen können PV-Installateure in Sunny Design anstellen.
Kann eine PV-Anlage auch ohne Wechselrichter betrieben werden?
Theoretisch kann man eine Photovoltaikanlage ohne PV-Wechselrichter anschließen. Das ist bei kleinen mobilen Anlagen z. B. für Wohnwagen üblich. Diese transportablen Module speisen die Bordbatterie mit Gleichstrom. Bei PV-Anlagen in Eigenheimen müsste ohne Wechselrichter allerdings der gesamte Haushalt auf Verbraucher, die mit Gleichstrom (DC) arbeiten, umgestellt werden. Ein aufwendiger Umbau wäre erforderlich.
Was ist der Unterschied zwischen netzeinspeisenden und Off-Grid-Wechselrichtern?
Bei Insel-Wechselrichtern (Off-Grid) ist kein Anschluss an das öffentliche Stromnetz vorgesehen; der auf dem Dach produzierte Sonnenstrom wird ausschließlich selbst verbraucht. Netzeinspeisende Solar-Wechselrichter dagegen leiten nicht verbrauchten Solarstrom in das öffentliche Stromnetz ein. Besitzer*innen einer solchen Anlage erhalten dafür eine Einspeisevergütung.