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Wechselrichter

Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom (DC) von Solarmodulen oder einem Batteriespeicher in netzkonformen Wechselstrom (AC) um. Er ist das Herzstück jeder PV-Anlage; sein Wirkungsgrad liegt bei 95–98 %. Bei einem Netzausfall schaltet er aus Sicherheitsgründen ab.

Was macht ein Wechselrichter?

Solarmodule und Batterien liefern Gleichstrom, das Hausnetz und das öffentliche Netz arbeiten aber mit Wechselstrom (230/400 V, 50 Hz). Der Wechselrichter setzt den Gleichstrom in passenden Wechselstrom um. Zusätzlich überwacht und optimiert er die Anlage und sorgt dafür, dass die Module möglichst viel Ertrag liefern.

Welche Arten von Wechselrichtern gibt es?

TypPrinzipWofür
String-Wechselrichtermehrere Module in Reihe an einem GerätStandard bei Dachanlagen
Modul- / Mikrowechselrichterein kleiner Wechselrichter je Modulbei Verschattung, Balkonkraftwerk (max. 800 W)
Hybrid-WechselrichterPV und Batteriespeicher in einem GerätAnlagen mit Speicher

Wirkungsgrad und Dimensionierung

Gute Wechselrichter erreichen einen Wirkungsgrad von 95 bis 98 % – der Umwandlungsverlust ist also gering. Die Wechselrichterleistung wird meist etwas kleiner als die Modulleistung in kWp gewählt, weil die Module ihre Spitzenleistung selten erreichen. Das spart Kosten, ohne nennenswerten Ertrag zu verlieren.

Wechselrichter und Batteriespeicher

Bei Anlagen mit Batteriespeicher übernimmt oft ein Hybrid-Wechselrichter beides. Alternativ hat der Speicher einen eigenen Wechselrichter (AC-Kopplung), was das Nachrüsten erleichtert.

Wechselrichter bei Netzausfall

Aus Sicherheitsgründen schaltet sich der Wechselrichter bei einem Netzausfall ab – so kann kein Strom ins abgeschaltete Netz zurückfließen. Nur mit einer Notstromfunktion liefert die Anlage dann weiter Strom.

Anmeldung und Sicherheit

Jeder Wechselrichter verfügt über einen NA-Schutz (Netz- und Anlagenschutz). Die Anlage wird im Marktstammdatenregister und beim Netzbetreiber angemeldet; den Anschluss übernimmt ein Fachbetrieb.

Häufige Fragen zu Wechselrichter

Was macht ein Wechselrichter?
Er wandelt den Gleichstrom von Solarmodulen oder einem Batteriespeicher in netzkonformen Wechselstrom um und überwacht und optimiert die Anlage.
Warum braucht eine PV-Anlage einen Wechselrichter?
Weil Module Gleichstrom liefern, Hausnetz und öffentliches Netz aber mit Wechselstrom arbeiten. Ohne Wechselrichter ließe sich der Solarstrom nicht nutzen oder einspeisen.
Welche Arten von Wechselrichtern gibt es?
String-Wechselrichter für ganze Modulreihen, Mikro- oder Modulwechselrichter je Modul sowie Hybrid-Wechselrichter, die PV und Batteriespeicher in einem Gerät vereinen.
Welchen Wirkungsgrad hat ein Wechselrichter?
Gute Geräte erreichen 95 bis 98 Prozent. Der Umwandlungsverlust von Gleich- in Wechselstrom ist also gering.
Wie groß muss der Wechselrichter im Verhältnis zur PV-Anlage sein?
Meist etwas kleiner als die Modulleistung in kWp, weil die Module ihre Spitzenleistung selten erreichen. Das spart Kosten ohne nennenswerten Ertragsverlust.
Was ist ein Hybrid-Wechselrichter?
Ein Wechselrichter, der PV-Anlage und Batteriespeicher in einem Gerät steuert. Er ist bei neuen Anlagen mit Speicher üblich.
Was ist ein Mikrowechselrichter?
Ein kleiner Wechselrichter je Modul. Er ist bei Verschattung vorteilhaft und steckt im Balkonkraftwerk, dort auf 800 Watt begrenzt.
Schaltet der Wechselrichter bei Stromausfall ab?
Ja, aus Sicherheitsgründen. So fließt kein Strom ins abgeschaltete Netz. Nur mit Notstromfunktion liefert die Anlage bei Ausfall weiter Strom.
Was ist der NA-Schutz?
Der Netz- und Anlagenschutz im Wechselrichter. Er trennt die Anlage bei Störungen sicher vom Netz.
Wie lange hält ein Wechselrichter?
Oft etwa 10 bis 15 Jahre und damit meist kürzer als die Module. Ein Austausch während der Anlagenlaufzeit ist daher nicht ungewöhnlich.

Verwandte Begriffe

Quellen: Funktion, Typen und Wirkungsgrad von Wechselrichtern: Grundlagen der Photovoltaik-Technik. Angaben sind Richtwerte.

Redaktion stromvermittlung.de