Zuverlässigkeit von Wechselrichtern – was wirklich zählt

Zuverlässigkeit entscheidet über Aufwand und Marge

Von außen lässt sich kaum erkennen, wie ein Wechselrichter technisch ausgelegt und unter welchen Bedingungen er getestet wurde.

Damit stellt sich die Frage: Woran erkennt man verlässliche Qualität?

Im Betrieb einer PV-Anlage wirken täglich mehrere Belastungen gleichzeitig auf den Wechselrichter. Entscheidend ist nicht ein einzelnes Extrem – sondern das Zusammenspiel über viele Jahre.

Typische Belastungsfaktoren sind:

• Temperaturwechsel zwischen Tag und Nacht

• Kälte, aus der ein Wechselrichter sicher starten muss

• Hitze und Feuchtigkeit, die Materialien und Elektronik beanspruchen

• elektrische Lastwechsel durch Sonne-Wolken-Dynamik

Diese Einflüsse führen über die Zeit zu Materialermüdung, Degradation und im ungünstigen Fall zu Ausfällen oder Fehlfunktionen.

Normen definieren Mindestanforderungen, die jedes Gerät erfüllen muss. Was sie jedoch nicht abbilden, ist das reale Nutzungsprofil einer PV-Anlage über viele Jahre hinweg.

Zusätzliche Tests können Belastungen untersuchen, die von den jeweiligen Mindestanforderungen der Normen nicht vollständig abgebildet werden.

Zuverlässigkeit entsteht nicht zufällig. Sie ist das Ergebnis eines systematischen Testansatzes, der unterschiedliche Ebenen betrachtet und reale Einsatzbedingungen gezielt abbildet.

Tests auf mehreren Ebenen

Zuverlässigkeit wird bei SMA nicht nur am fertigen Gerät bewertet, sondern entlang der gesamten Wertschöpfung:

• Bauteilebene: Untersuchung einzelner Komponenten wie Kondensatoren, Leistungsmodule oder Verbindungen

• Geräteebene: Prüfung kompletter Wechselrichter unter realistischen Betriebsbedingungen

• Systemebene: Betrachtung des Zusammenspiels aller Komponenten innerhalb der Solution

Damit wird das Verhalten einzelner Bauteile, kompletter Wechselrichter und der Komponenten im System unter den jeweiligen Testbedingungen untersucht.

Beispiele für typische Tests

Um reale Einsatzbedingungen abzubilden und zu beschleunigen, kommen verschiedene Prüfverfahren zum Einsatz:

• Kältetests bei niedrigen Temperaturen (z. B. bis –25 °C)

• Klimaschock- und Temperaturwechseltests zur Simulation langfristiger Belastung

• Feuchte-Wärme-Tests bei hoher Luftfeuchtigkeit und Temperatur

• mechanische Belastungstests zur Simulation von Transport, Montage und Betrieb

Diese Tests machen sichtbar, wie sich Materialien und Komponenten unter realen Bedingungen verhalten – und wo potenzielle Schwachstellen liegen.

Der echte Test beginnt nicht erst im Feld. Deshalb prüft SMA Wechselrichter schon in der Entwicklung unter definierten Belastungsbedingungen und sucht gezielt nach möglichen Schwachstellen. Denn entscheidend ist nicht nur, dass Technik funktioniert – sondern dass sie für die Anforderungen im realen Anlagenbetrieb entwickelt ist.

Auswertungen von SMA internen Felddaten im Vergleich zu veröffentlichten Marktstudien zeigen: SMA Systeme, die konsequent auf reale Einsatzbedingungen ausgelegt und getestet werden, weisen im Betrieb eine deutlich geringere hardwarebedingte Ausfallrate auf. Je nach Leistungsklasse kann diese um bis zu 50 % geringer sein.*

Ob ein Wechselrichter zuverlässig arbeitet, zeigt sich nicht auf den ersten Blick. Entscheidend ist, wie gut er auf reale Bedingungen vorbereitet wurde – und wie konsequent diese im Vorfeld getestet wurden.

Für Installateur*innen bedeutet das vor allem: weniger Störungen, stabilere Anlagen und mehr Planbarkeit im Alltag.

* Bezugsgröße: hardwarebedingte Ausfälle. SMA hat eigene Felddaten (Servicefälle mit Reparaturbedarf; Leistungsklassen 2,5–50 kW) den in der BFH Studie „Life Expectancy of PV Inverters and Optimizers in Residential PV Systems“ (2022) publizierten Überlebenskurven gegenübergestellt. Für die Vergleichbarkeit wurden die BFH Kurven in jährliche Ausfallwahrscheinlichkeiten überführt (konstante Hazard Approximation) und den SMA Jahresraten je Klasse gegenübergestellt. Ergebnis: bis zu 50 % niedrigere Ausfallraten; je nach Leistungsklasse ~33-82 % Differenz. Interne SMA Analyse zuletzt vollständig dokumentiert 2018; fortlaufend aktualisierte Felddaten bis 2025 einbezogen. Gilt für reguläre Betriebsbedingungen.