Die Photovoltaik zur Stromgewinnung aus erneuerbaren Energien ist in Deutschland äußerst beliebt und erfolgreich. Durch staatliche Förderungen wird der Ausbau dieser Technik unterstützt und auch für private Hausbesitzer lohnt sich die Photovoltaik als Investition. Durch diesen Erfolg gehört der Anblick von Solarmodulen auf Hausdächern mittlerweile zum normalen deutschen Ortsbild und fast jeder kann mit dem Begriff der Photovoltaik etwas anfangen. Neben den Solarmodulen gehört aber auch ein Wechselrichter zu jeder Anlage, der in der Regel von außen nicht sichtbar seine Arbeit in einem Nebenraum oder im Keller verrichtet. Da Mancher mit der Funktion und Arbeitsweise eines Wechselrichters nur wenig vertraut ist, hier ein paar wichtige Infos und Details zu dieser Komponente für Solaranlagen.

Funktionsweise und Anforderungen

Die auf dem Dach montierten Solarmodule werden miteinander verschaltet und liefern einen gebündelten Gleichstrom. Da die Energie jedoch in das Hausnetz bzw. öffentliche Stromnetz eingespeist werden muss und dieses mit einer 240 Volt 50 Hz Wechselspannung betrieben wird, muss die von den Modulen gelieferte Energie entsprechend umgewandelt werden. Diese Aufgabe übernimmt der Wechselrichter. Er hat einen Gleichspannungseingang auf dem er die Energie von der Solaranlage entgegen nimmt und einen Ausgang über den er die Energie in das Netz einspeist. Im Gerät wird die Gleichspannung auf eine Frequenz von 50 Hz zerhackt und auf eine gleichbleibende Spannung von 240 Volt transformiert.
Seit 2011 müssen zudem in Deutschland neu installierte Wechselrichter die Möglichkeit bieten, die eingespeiste Energie von der öffentlichen Netzseite her regeln zu können. Hierdurch soll es in Überlastsituationen möglich sein, die Wechselrichter soweit abzuregeln, dass sie weniger Energie einspeisen. Realisiert wird dies über die Netzfrequenz von 50 Hz. Durch kleine Variationen dieser Frequenz durch den Netzbetreiber erkennt der Wechselrichter, dass er seine Einspeiseleistung reduzieren muss und setzt dies gemäß den gesetzlichen Vorgaben um.
Neben der eigentlichen Transformationsaufgabe geben Wechselrichter in der Regel auch noch Auskunft über den aktuellen Betriebszustand, die erzeugten und eingespeisten Leistungen sowie viele weitere statistische Informationen. Einige können diese gar per Netzwerk im Internet oder Hausnetz zur Verfügung stellen.

Auslegung des Wechselrichters

Jeder Wechselrichter hat einen optimalen Arbeitspunkt, bei dem er den höchsten Wirkungsgrad erzielt. Deshalb ist der Wechselrichter unbedingt mit der Leistung der installierten Solarmodule abzugleichen. Bei größeren Anlagen werden deshalb auch oft mehrere Wechselrichter eingesetzt, die mit der entsprechenden Anzahl von Modulen mit passender Leistung verschaltet werden. Man spricht dabei von einzelnen Solar-Strings. So genannte Multistring-Wechselrichter können dabei mehrere Strings bedienen.

Worauf ist bei der Wahl zu achten?

Der wichtigste Wert eines Wechselrichters ist dessen Wirkungsgrad bei entsprechender Einspeiseleistung. Dieser sollte möglichst hoch und mit den Solarmodulen abgestimmt sein.
Neben diesen Leistungsdaten sollte man allerdings auch noch auf die Qualität sowie die angebotenen Statistikfunktionen und Fernwartungsmöglichkeiten achten. Auch preislich können sich zum Teil erhebliche Unterschiede ergeben.