Der Wechselrichter ist das Problembauteil Nummer eins bei Solarstromanlagen. Worauf Sie beim Kauf achten sollten.
Der Wechselrichter macht von allen Bauteilen an einer Solarstrom-anlage am häufigsten schlapp. Das ist das Ergebnis unserer Leser-umfrage vor ein paar Monaten (siehe top agrar 01/2012, Seite 160 bis 165). Als Betreiber können Sie das Ausfallrisiko aber minimieren. Diese fünf Tipps helfen weiter:
1. Nicht an der Leistung sparen:
„Die Leistung der Module auf dem Dach muss zu denen der Wechselrichter passen“, sagt Markus Rützel vom Solarenergie Kompetenzzentrum solid. Denn liefern die Solarmodule weniger Spannung als der Wechselrichter (auch Konverter oder Inverter genannt) benötigt, fährt er quasi untertourig und erreicht nur einen Teil seiner Leistung. Ist die Spannung dagegen zu hoch, überhitzt er mit der Zeit und geht kaputt.„Bei einer optimalen Südlage der Anlage sollte das Verhältnis Wechselrichter- zur Modulleistung ganz grob eins zu eins entsprechen“, so Rützel. Bringen es die Module beispielsweise auf acht Kilowatt, muss der Konverter somit auch acht Kilowatt Gleichstrom aufnehmen können. Wird der Wechselrichter zu groß gewählt, wäre das für den Ertrag nicht wirklich dramatisch, aber ein größeres Gerät kostet meist ein bisschen mehr. Wird ein zu leistungsschwacher Konverter gekauft, kann er bei starker Sonneneinstrahlung nicht den maximalen Ertrag einfahren, was sich negativ auf den Ertrag auswirkt.
Aber es gibt auch Gründe, die gegen die Eins-zu-eins-Auslegung sprechen. Denn die Wechselrichter sind teuer. An den Gesamtkosten der Anlage machen sie bis zu 15 % aus. Zudem arbeiten die Bauteile nur an wenigen Tagen an ihren Leistungsgrenzen. Denn dazu müsste bei wolkenlosem Himmel die Sonne scheinen und die Temperatur in den Modulen exakt 25 Grad Celsius betragen.
Am besten halten Sie sich daher an folgende Strategie: Die Wechselrichter sollten mind. eine Leistung von 95 % haben. Wenn Ihr Dach nicht nach Süden zeigt und der Neigungswinkel nicht optimal ist, reicht diese Größe vollkommen aus. Denn dann können Ihre Module ohnehin nicht die Spitzenleistung erreichen, die nötig wäre, um die Inverter an ihre Leistungsgrenzen zu bringen.
Wenn hingegen folgende Faktoren zutreffen, sollte das Verhältnis zwischen der Wechselrichter- und Modulleistung eins zu eins betragen:
- Der Standort der Anlage liegt im sonnenreichen Süddeutschland.
- Das Dach ist exakt nach Süden ausgerichtet.
- Der Neigungswinkel der Anlage auf dem Dach ist optimal (rund 30 Grad) und
- die Leistungstoleranz der Module ist ausschließlich positiv. Denn unter diesen Bedingungen ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Wechselrichter öfter an ihrer Leistungsgrenze arbeiten, sehr viel größer. Zum Verständnis: Die Leistung der Module kann produktionsbedingt schwanken. Daher geben die Hersteller gerne Toleranzen an. Wenn ein Modul eine Leistung von 200 Watt hat, bedeutet eine Toleranz von ± 3 % im schlechtesten Fall 194 Watt (200 Watt minus 3 %), im besten 206 Watt (200 plus 3 %).
2. Wirkungsgrad beachten:
„Achten Sie nicht nur auf den Wirkungsgrad, den die Hersteller angeben“, warnt Rützel. Der beschreibt nur das Umwandlungsoptimum unter Standardtestbedingungen im Labor. In der Realität wird dieser Wert wegen der ständig wechselnden Intensität der Sonneneinstrahlung nur selten erreicht. „Mehr Auskunft gibt der europäische Wirkungsgrad. Er gibt an, wie der Wechselrichter über alle relevanten Betriebsbedingungen im Mittel performt“, erklärt der Solid-Experte. Lesen Sie dazu auch den Kasten auf der Seite 46.3. Gute Handwerker suchen:
Welcher Wechselrichter letztlich der Richtige ist, hängt auch von der Art und Anzahl der Module, den genauen Angaben zur Ausrichtung des Daches sowie den Wetter- und Strahlungsprognosen ab. Mithilfe einer Software kann der Installateur dann den richtigen Wechselrichter bestimmen. Dies sollte aber einem Fachmann überlassen werden. Wählen Sie einen Handwerker, der über Erfahrung in diesem Bereich verfügt und das auch anhand von Referenzanlagen belegen kann.4. Kühlen Standort wählen:
„Die Wechselrichter sollten nicht auf der Südseite einer Scheune oder dort, wo es besonders staubig ist, installiert werden. Besser eignen sich kühle und halbwegs saubere Plätze, die im Schadensfalle leicht zugänglich sind“, sagt Rützel. Auch nicht jeder Dachboden ist geeignet. Denn dort kann es unter Umständen im Sommer sehr heiß werden, was sich negativ auf die Lebensdauer und Leistung der Geräte auswirkt. Der beste Platz für die Konverter ist daher ein luftiger, kühler Raum oder eine vor Regen gut geschützte Nordseite eines Gebäudes.Je nachdem, wo Sie die Wechselrichter installieren lassen, sollten diese unterschiedliche Zertifikate besitzen. Werden sie an den Außenwänden des Gebäudes aufgehängt, müssen sie in jedem Fall gegen Staub und Spritzwasser geschützt sein. Dafür bürgt die Schutzklasse IP 65. Wenn Sie den Inverter im Stall anbringen, wo es nicht staubt, reicht die Schutzklasse IP 54 aus. Sie steht für einen Schutz gegen Spritzwasser.
5. Auf die Garantie achten:
Jede Stunde, die der Wechselrichter nicht oder nur eingeschränkt läuft, reduziert den Ertrag. Deswegen sollte beim Kauf unbedingt auf die Garantie- und Servicebedingungen geachtet werden. Fünf Jahre Produktgarantie sind derzeit Standard, manche Hersteller bieten auch acht bis zehn Jahre. Oft haben Kunden die Möglichkeit, die Garantiezeiten gegen einen Aufpreis zu verlängern: 10, 12, 15 oder 20 Jahre sind üblich. Nur wenige Firmen bieten eine Verlängerung auf 25 Jahre an.Doch nicht nur der Zeitraum zählt, sondern auch die einzelnen Bedingungen, zum Beispiel, welche Kosten der Hersteller in welchem Fall übernimmt. Deshalb lohnt sich insbesondere bei den Garantieerklärungen ein Blick auf die Details. „Wichtig ist nicht nur, was auf dem Papier steht. Fragen Sie den Installateur, wie schnell tatsächlich Ersatz geliefert werden kann, wenn etwas passiert ist“, rät Rützel. Standard ist ein Austausch des Gerätes bei einem Defekt innerhalb von 24 Stunden.
Ab diesem Jahr müssen sich Wechselrichter auf der Niederspannungsebene an der Netzstabilität beteiligen. „Sie sollten auf jeden Fall nachfragen, ob der Inverter diese neuen Anforderungen erfüllt“, rät Rützel.
Nicht zwingend erforderlich, aber oft ein nettes Plus, ist eine Kommunikationsschnittstelle. Viele Wechselrichter können die Ertragsdaten beispielsweise an ein Smartphone senden. Nicht nur das Monitoring der Anlage lässt sich so erleichtern, sondern auch der Vergleich der Solarleistungen beim Feierabendbier im Wirtshaus.Daniela Becker
