Photovoltaik Wechselrichter Test-Überblick, Testsieger, Vergleich und Kaufberatung 2023/2024
Aktualisiert am 23.2.2024
Die wichtigsten Punkte im Überblick:
- Photovoltaik-Wechselrichter sind Geräte, die Gleichstrom (DC) von Solarmodulen in Wechselstrom (AC) umwandeln, der im Haus oder im Netz verwendet werden kann.
- Sie sind ein wesentlicher Bestandteil einer Photovoltaikanlage, da sie den effektiven und effizienten Betrieb der Solarmodule ermöglichen.
- Wechselrichter gibt es in verschiedenen Größen und Typen, darunter Strangwechselrichter, Modulwechselrichter und Zentralwechselrichter, die jeweils ihre eigenen Vor- und Nachteile haben.
- Die richtige Dimensionierung und Installation des Wechselrichters ist entscheidend für die Leistung und Effizienz des Solarsystems.
- Wechselrichter bedürfen einer regelmäßigen Wartung und sollten regelmäßig überprüft und gereinigt werden, um sicherzustellen, dass sie einwandfrei funktionieren.
- Einige Wechselrichter verfügen über zusätzliche Funktionen wie die Überwachung und Verfolgung von Energieerzeugung und -verbrauch sowie die Möglichkeit, überschüssige Energie an das Stromnetz zu verkaufen.
- Bei der Auswahl eines PV-Wechselrichters ist es wichtig, die Größe und den Typ Ihrer PV-Anlage sowie die Effizienz, Zuverlässigkeit und Garantie des Wechselrichters zu berücksichtigen. Sie sollten auch die Kompatibilität des Wechselrichters mit anderen Komponenten Ihrer PV-Anlage, wie z. B. den Solarmodulen und dem Batteriespeicher, berücksichtigen.
- Bevor Sie einen PV-Wechselrichter kaufen, sollten Sie sich über verschiedene Marken und Modelle informieren, Preise vergleichen und Kundenrezensionen lesen, um die beste Option für Ihre Bedürfnisse zu finden. Außerdem ist es ratsam, den PV-Wechselrichter von einem Fachmann installieren zu lassen, um sicherzustellen, dass er korrekt und sicher installiert wird.
Weltweit ist das Interesse an erneuerbaren Energiequellen rasant gestiegen. Die Fähigkeit der Sonne, ein ganzes Haus mit Strom zu versorgen, steht den Menschen kostenlos zur Verfügung. Der hier beschriebene Photovoltaik Wechselrichter ist einer der wichtigsten Teile einer Solarstromanlage.
Er wandelt die Energieabgabe von Sonnenkollektoren in eine nutzbare Stromform um. Allerdings muss der Solar Wechselrichter auf Ihre Fotovoltaikanlage abgestimmt sein, damit er die Effizienz der Module auf dem Dach nicht verringert.
Photovoltaik Wechselrichter – Die aktuellen top 7 Bestseller im Vergleich:
Anmerkung der Redaktion: Alle Ranglisten in diesem Artikel wurden auf der Grundlage von Expertenmeinungen, Verbraucherbewertungen oder aktuellen Verkaufszahlen erstellt. Die Webseite Haus-garten-solar.de wurde für keine der Bewertungen oder Rankings bezahlt.
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- Schutzart: IP67
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Inhaltsverzeichnis
Was ist ein Photovoltaik Wechselrichter?
Bei einem Photovoltaik Wechselrichter handelt es sich um eine Art Wandler, der Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Er gibt die gewonnene Energie entweder an das Hausnetz weiter oder speist den Strom in das öffentliche Stromnetz ein.
Der Solar Wechselrichter ist ein Bauteil, das zwischen Hausnetz und Photovoltaikanlage platziert ist. Dieses Bauteil verhindert obendrein, dass die gespeicherte Energie zum Panel zurückkehrt.
Wann ist der Einsatz sinnvoll?
Unsere modernen Elektrogeräte sind auf Wechselstrom angewiesen. Beim Strom aus den Photovoltaik- und Inselanlagen handelt es sich aber um Gleichstrom. Wird kein Photovoltaik Wechselrichter installiert, können diese Anlagen keinen Strom an die Verbraucher weitergeben. Der Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um, damit Sie Licht haben und Ihre Lieblingsserien im Fernsehen genießen können.
Bei einer Photovoltaikanlage auf dem Dach entscheidet der Solar Wechselrichter obendrein, ob der gewonnene Strom in das Hausnetz fließt oder in das öffentliche Stromnetz eingespeist wird.
Bei einer Inselanlage im Kleingartenhaus ist der Photovoltaik Wechselrichter besonders sinnvoll, denn er verhindert, dass sich das Solarmodul überlädt, wenn tagsüber die Sonne scheint und wenig Strom verbraucht wird.
Wie funktioniert ein Photovoltaik Wechselrichter?
Der moderne Photovoltaik Wechselrichter Ihrer Solaranlage sorgt mithilfe von Dioden und Transistoren für einen sicheren Stromumwandlungsprozess von Gleichstrom in Wechselstrom. Dieser Prozess wird „DC-AC-Wandlung“ genannt. Das Gerät maximiert die Kapazität aller angeschlossenen Solarmodule und überwacht, wie viel Energie Ihre Anlage erzeugt.
Denn die Lithiumzellen Ihrer Photovoltaikanlage erzeugen Gleichstrom, bei dem sich die Elektronen in die gleiche Richtung bewegen. Im Vergleich dazu ändern die Elektronen beim Wechselstrom in regelmäßigen Abständen ihre Richtung und müssen daher längere Strecken bewältigen.
Auch unsere Kraftwerke erzeugen ausschließlich Wechselstrom, denn schließlich funktionieren unsere Elektrogeräte nur mit Wechselstrom. Ein an den Wechselrichter angeschlossener „Maximum Power Point-Tracker“ sorgt dafür, dass die Module der Solaranlage ihre maximale Effizienz erreichen.
Der Photovoltaik Wechselrichter, entscheidet zudem, ob und wann Strom in den Batteriespeicher eingelagert wird.
Welche Arten von Photovoltaik Wechselrichtern gibt es?
Wir unterscheiden fünf Arten von Wechselrichtern, von denen der String-Wechselrichter am weitesten verbreitet ist:
String-Wechselrichter
Dieser Typ ist der älteste und heute am häufigsten verwendete Wechselrichter auf dem Markt. Dieser zuverlässige und kostengünstige Wechselrichtertyp wird bei kleineren und mittleren Photovoltaikanlagen eingesetzt. Er ist für eine ganze Kette von Solarzellen zuständig, deren Leistung er regelt.
Jeder String wird dann mit einem separaten MPP-Tracker an den Wechselrichter angeschlossen. Auf diese Weise minimiert sich der Leistungsverlust. Allerdings nimmt bei einer Teilbeschattung eines Strings auch die Leistungsabgabe vom Rest der Kette ab, nicht bloß von einem Modul.
Modul-Wechselrichter
Dabei handelt es sich um den einfachsten Wechselrichtertyp. Er sitzt direkt am Solarmodul und eignet sich für kleine Solaranlagen, die aus wenigen oder nur einer Solarzelle bestehen. Er lässt sich optimal einstellen, allerdings ist er anfällig auf Störungen.
Zentral-Wechselrichter
Ein Zentral-Wechselrichter ist riesig und kommt ausschließlich bei größeren Photovoltaikanlagen, deren Ertrag hunderte von Kilowatt (oder manchmal sogar Megawatt) entspricht. Er ist nicht für den privaten Gebrauch gedacht. Vom Aussehen ähnelt er einem großen Metallschrank. Dieser Wechselrichtertyp erzielt enorme Wirkungsgrade und kann die extremen Leistungen der zahlreichen Solarmodule in kommerziellen Solarparks verarbeiten.
Multistring-Wechselrichter
Diese Wechselrichter-Art fasst mehrere Ketten (Strings) zusammen, die dann miteinander verschaltet werden. Daher bewährt sich ein Multistring-Wechselrichter für mittlere und größere Anlagen sowie für solche, die einen zeitlich versetzten Ertrag erzielen. Sind die Solarmodule in unterschiedliche Himmelsrichtungen ausgerichtet, kann dieser Wechselrichtertyp die verschiedenen Erträge zusammenbringen und die optimale Leistung errechnen.
Hybrid-Wechselrichter
Diese Wechselrichter-Variante verbindet sich mit den angeschlossenen Batterien durch eine „DC-Kopplung“. Sie eignet sich für Inselanlagen und dient auch als interner und externer Stromspeicher. Ein Hybrid-Wechselrichter ist imstande, die verschiedene Energiequellen zu verwalten, um zu bestimmen, welche Art von Strom zu welcher Zeit verwendet werden soll. Obendrein garantiert er für eine konstante Stromversorgung und optimiert den Eigenverbrauch.
| Art des Wechselrichters | Beschreibung |
|---|---|
| String-Wechselrichter | Zuverlässig und kostengünstig, wird bei kleineren und mittleren Photovoltaikanlagen eingesetzt, reguliert die Leistung einer ganzen Kette von Solarzellen. |
| Modul-Wechselrichter | Einfachster Wechselrichtertyp, sitzt direkt am Solarmodul und eignet sich für kleine Solaranlagen, anfällig für Störungen. |
| Zentral-Wechselrichter | Nur für größere Photovoltaikanlagen, enorme Wirkungsgrade und kann extrem hohe Leistungen verarbeiten. |
| Multistring-Wechselrichter | Fasst mehrere Ketten von Solarzellen zusammen, eignet sich für mittlere und größere Anlagen und solche mit zeitlich versetztem Ertrag. |
| Hybrid-Wechselrichter | Verbindet sich mit Batterien durch eine „DC-Kopplung“, eignet sich für Inselanlagen und als interner und externer Stromspeicher, verwaltet verschiedene Energiequellen und optimiert den Eigenverbrauch. |
Welche Wechselrichter sind für ein Balkonkraftwerk mit 600 Watt geeignet?
Hierzulande liegt die maximale Einspeisungsleistung für Balkonkraftwerke bei 600 Watt. Das bedeutet nichts anderes, als dass der Wechselrichter nur 600 Watt in das Hausnetz einspeisen darf.
Der Photovoltaik Wechselrichter sollte eine Leistung von mindestens 600W mitbringen und einen hohen Wirkungsgrad von mindestens 90 Prozent haben, damit nicht zu viel Strom verschwendet wird. Außerdem sollte er nicht zu schwer sein, damit er sich problemlos anbringen lässt.
Wo liegen die Vor- und Nachteile eines Photovoltaik Wechselrichters?
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Hohe Effizienz | Hohe Anschaffungskosten |
| Einfache Installation und Wartung | Sensibilität für Störungen im Stromnetz |
| Hohe Leistungsvermögen | Eingeschränkte Kompatibilität mit älteren PV-Systemen |
| Flexible Einstellungsmöglichkeiten | Mögliche Geräuschentwicklung |
| Hohe Zuverlässigkeit und Langlebigkeit | Mögliche Überhitzung bei hoher Leistung |
Vorteile:
+ Erfordert wenig Wartung
+ Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um
+ Optimiert den Leistungsertrag
+ Sorgt für eine gewisse Sicherheit
+ Überwacht das Netz
+ Es gibt unterschiedliche Wechselrichter für alle Bedürfnisse
Ein Wechselrichter ist in sich geschlossen und erfordert daher wenig Wartung. Ohne einen Photovoltaik Wechselrichter wäre keine Stromversorgung von Ihrer Photovoltaikanlage möglich.
Mithilfe der MPPT-Funktion erkennt das Gerät den optimalen Ertrag und macht damit die Solaranlage effizienter.
Der Photovoltaik Wechselrichter stoppt bei Überlastung oder Kurzschluss automatisch durch den für diese Geräteart vorgeschriebenen „Entkopplungsschutz“.
Sobald Teile der Solarmodule im Schatten liegen, meldet er das und schaltet manche Module komplett ab. Obendrein gibt es diverse Arten von Solar Wechselrichtern, die sich an alle Bedürfnisse und unterschiedlichen Situationen anpassen. Auf dem Markt finden Sie Photovoltaik Wechselrichter für alle Anlagengrößen.
Nachteile:
– Komplizierte Montage
– Relativ kurze Lebensdauer
Die Montage eines Photovoltaik Wechselrichters darf nur von einem Fachmann vorgenommen werden. Es ist darauf zu achten, dass die Werte des Gerätes mit Ihrer Solaranlage übereinstimmen.
Obendrein gilt es zu bedenken, dass Ihnen Ihre Solaranlage auf dem Dach bis zu 30 Jahren gute Dienste leisten kann; der Solar Wechselrichter allerdings überlebt im Durchschnitt nur 20 Jahre. Danach wieder einen passenden Wechselrichter für die bereits etwas ältere Solaranlage zu finden, kann mühsam werden.
Was sollte ich beim Kauf von einem Photovoltaik Wechselrichter beachten?
Wechselrichtertyp
Es ist notwendig, dass Sie einen Wechselrichtertyp verwenden, der Ihrer Solaranlage und Ihrer jeweiligen Situation entspricht. Ein Mikro-Wechselrichter ist beispielsweise bei Schatten besser geeignet, da er für die Optimierung der Produktion jedes Solarmoduls sorgt.
Lebensdauer
Ein Photovoltaik Wechselrichter wird Ihre Solaranlage zirka 20 Jahre begleiten. Er ist in der Regel um bis zu 10 Jahre kurzlebiger als eine Photovoltaikanlage. Nach 20 Jahren muss er ausgetauscht werden. Achten Sie beim Kauf auf die Herstellerangaben! Entscheiden Sie sich für ein Gerät, von dem der Anbieter eine Lebensdauer von über 20 Jahren angibt.
Nennleistung:
Sie wird in Volt-Ampere (VA) oder in Watt (W) angegeben. Dabei handelt es sich um die maximale Leistung, die ein Solar Wechselrichter auf Dauer liefern kann. Um die benötigte Nennleistung zu kennen, müssen Sie über die Gesamtleistung der Solarmodule Bescheid wissen.
Anzahl der Phasen
Mittlerweile sind dreiphasige Wechselrichter bei Anlagen, die größer als 4,6 Kilovoltampere sind Standard. Sie garantieren einen gleichmäßigen Stromertrag. Für kleinere Anlagen bewähren sich auch kleinere Modelle.
Lautstärke
Der Wechselrichter sollte eine Lautstärke von 55 Dezibel (dB) nicht überschreiten, falls er in der Nähe von bewohnten Räumen installiert ist. Im Handel finden Sie sogar Modelle, die nur einen Geräuschpegel von 40 Dezibel aufweisen. Falls Sie sehr lärmempfindlich sind, sollten Sie zu diesem Produkt greifen.
Gewicht
Falls es sich um einen Wechselrichter für ein Balkonkraftwerk handelt, dann sollte das Modell nicht schwerer als 5 Kilogramm sein, damit es einfach installiert werden kann.
Auslegung für PV Wechselrichter berechnen:
©mein-onlinerechner.com
Wie hoch ist der Wirkungsgrad?
Je höher der Wirkungsgrad, desto effizienter ist der Photovoltaik Wechselrichter und desto weniger Energieverlust entsteht zwischen dem Solarpanel und dem Hausnetz. Besonders hochwertige Modelle haben dank einer ausgefeilten Optimierung einen Wirkungsgrad von über 95 Prozent.
Der Wirkungsgrad schwankt, abhängig von der Auslastung. Daher ist auch nicht der Spitzenwirkungsgrad, sondern der Verlauf über den gesamten Leistungsbereich ausschlaggebend.
Wie viel kostet ein Photovoltaik Wechselrichter?
Grundsätzlich sollten Sie beim Kauf eines Photovoltaik Wechselrichters zuerst die Qualität und dann den Preis im Blick haben. Der Preis für einen guten Solar Wechselrichter liegt in der Regel zwischen 1.000 und 2.500. Einen Wechselrichter für kleine Anlagen bekommen Sie auch schon um 500 bis 700 Euro.
Welche Photovoltaik Wechselrichter Tests von angesehenen Testmagazinen gibt es? Gibt es einen Test von Stiftung Warentest?
Es gibt verschiedene angesehene Testmagazine, die regelmäßig Tests von Photovoltaik Wechselrichtern durchführen. Einige bekannte Beispiele sind:
ÖKO-TEST
ÖKO-TEST ist ein deutsches Verbrauchermagazin, das sich auf umwelt- und gesundheitsrelevante Tests spezialisiert hat. Sie haben in der Vergangenheit mehrere Tests von Photovoltaik Wechselrichtern durchgeführt und die Ergebnisse in ihrem Magazin veröffentlicht.
EcoTopTen
EcoTopTen ist ein unabhängiges Test- und Informationsportal für umweltfreundliche Produkte. Sie haben in der Vergangenheit Tests von Photovoltaik Wechselrichtern durchgeführt und die besten Produkte auf ihrer Website aufgelistet.
Stiftung Warentest
Stiftung Warentest ist eine deutsche Verbraucherorganisation, die Produkte und Dienstleistungen auf ihre Qualität und Sicherheit testet. Sie haben bisher keinen spezifischen Test von Photovoltaik Wechselrichtern durchgeführt, aber es gibt Tests von Photovoltaik-Systemen, die auch Informationen zu den verwendeten Wechselrichtern enthalten.
Sie finden außerdem Vergleiche und Tests zu Solar-Wechselrichtern unter folgenden Links:
- https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/grundlagen/wechselrichter/,
- https://photovoltaik.one/photovoltaik-wechselrichter,
- https://maehroboter-testberichte.de/solar-wechselrichter-test/,
- https://www.expertentesten.de/elektronik/solar-wechselrichter-test/
- und https://www.photovoltaik4all.de/wechselrichter, um nur einige zu nennen.
Welche Kriterien sind bei einem Wechselrichter Test wichtig?
Bei Tests sollten das Preis/Leistungsverhältnis, der Funktionsumfang, die Qualität, die Leistungsfähigkeit, die Handhabung und die Belastungsfähigkeit der Photovoltaik Wechselrichter unter die Lupe genommen werden. Ein weiteres wichtiges Testkriterium ist es festzustellen, ob sich das Modell einfach an die Solaranlage anschließen lässt oder ob die Montage und Installation eher kompliziert zu bewältigen ist.
Was sollte ich beim Einsatz von einem Photovoltaik Wechselrichter beachten?
Es ist wichtig, dass die Installation des Wechselrichters nur von einem Fachmann vorgenommen wird. Denn der Solar Wechselrichter muss genau mit den Werten Ihrer Solarstromanlage übereinstimmen.
Die unteren Werte sollten bei mindestens 30 Prozent der Nennleistung liegen, andernfalls kann das Gerät keinen Strom erzeugen. Der obere Spannungsbereich darf wiederum nicht überschritten werden, denn sonst würde die Lebensdauer des Photovoltaik Wechselrichters verkürzt.
Wann braucht man 2 Wechselrichter? Wie viele Solarmodule können maximal mit einem Wechselrichter betrieben werden?
Sie dürfen den Wechselrichter nur an ein einzelnes Photovoltaik-Modul anschließen. Dabei ist es wichtig, dass die Grenzwerte für die Eingangsspannung und den Eingangsstrom des Gerätes eingehalten werden. Sie benötigen mehrere Solar Wechselrichter, wenn die Leistung einer Photovoltaikanlage mehr als 4,6 kWp beträgt. Denn der Leistungsunterschied zwischen den einzelnen Phasen darf nicht größer als 4,6 Kilovoltampere (kVA) sein.
Was passiert mit einem Solar-Wechselrichter bei Stromausfall?
Fällt der Strom aus, wird der Wechselrichter der Solarstromanlage vom Netz getrennt. Bei einem Netzausfall muss sichergestellt sein, dass die Solaranlage keinen Strom ins öffentliche Netz einspeisen kann. Denn bei Reparaturen am Stromnetz muss eine Spannungsfreiheit vorhanden sein. Moderne Solar Wechselrichter führen automatisch einen Neustart durch, sobald der Stromausfall beendet ist.
Wie kann man einen Wechselrichter anschließen?
In diesem Ratgeber haben wir bereits kurz berichtet, dass ein Solar Wechselrichter nur von einem Fachmann angeschlossen werden soll.
Wenn Sie ein zugelassener Elektro-Installateur sind, dann:
- Wählen Sie einen kühlen und sauberen Ort mit wenig Sonnenschein und Feuchtigkeit für den Wechselrichter.
- Schalten Sie den Wechselstrom-Leitungsschutzschalter aus und sichern Sie diesen, gegen ein Wiedereinschalten.
- Lösen Sie für den Wechselstromanschluss das Klebeband von der Öffnung des Gerätes.
- Nun müssen Sie die Kabelverschraubung in der Gehäuseöffnung anbringen und von der Innenseite mit einer Kontermutter anziehen. Dabei handelt es sich um eine Sicherungsmethode. Beim Anziehen der Gegenmutter ist Vorsicht geboten.
- Anschließend wird jedes Kabel in den Wechselrichter geführt.
- Jetzt wird noch der PE-Schutzleiter direkt an die Erdungsklemme der Solaranlage angeschlossen.
Fazit
Der Photovoltaik Wechselrichter ist das Herzstück Ihrer Solaranlage. Er wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um. Das geschlossene Gerät erfordert wenig Wartung. Es optimiert den Leistungsertrag Ihrer Anlage und sorgt für eine gewisse Sicherheit. Mithilfe einer Kommunikationsschnittstelle lassen sich Daten wie die aktuelle Leistung und Spannung abrufen. Wechselrichter gibt es in diversen Ausführungen und Größen.
Beim Kauf eines Photovoltaik Wechselrichters sollten Sie sowohl den Typ als auch die Lebensdauer und die Nennleistung im Blick haben. Achten Sie zudem auf Kriterien wie den Wirkungsgrad, das Gewicht, die Anzahl der Phasen und die Lautstärke.
