Wechselrichter-Auswahl

Generelle Empfehlungen für Wechselstrom- und Hybrid-Systeme

Wechselrichter-Auswahlhilfe, Sinuswelle, Rechteck, Trapez
Im Gegensatz zu sogenannten Rechteck- oder Trapez­-Wechsel-richtern (graue Rechteckkurve) erzeugen Steca Sinus-Wechselrichter eine­ echte und genau ge­regelte Sinuswelle (rote Sinuskurve) an ihrem Ausgang.
Die Sinus-Wechselrichter gewährleisten, dass sich alle für den Netzbetrieb geeigneten Verbraucher auch problemlos in einem Solar-Home-System betreiben lassen. Weiterhin bieten sie den Vorteil, dass im Wechselrichter keine signifikanten Geräusche entstehen und z. B. kein starkes Hintergrundrauschen in einem angeschlossenen Radio verursacht wird.

Wechselrichter-Auswahl

Wechselrichter-Auswahl
Wechselrichter
Die Leistung des Wechselrichters muss der Einsatzart entsprechend ausgewählt werden. Die aufsummierte Leistung aller Verbraucher darf die Nennleistung des Wechselrichters nicht übersteigen. Anlaufströme der Verbraucher müssen von der maximalen Leistung des Wechselrichters abgedeckt werden können. Um den Anschluss von weiteren Verbrauchern zu erlauben, empfiehlt KATEK Memmingen den Wechselrichter überzu­dimen­sionieren.

Auswahl des PV-Generators und Solarladereglers

Wechselrichter-Auswahl, Batterielader
Wechselrichter mit Batterielader
Das Solarmodulfeld muss an die lokalen Einstrahlungs­bedingungen und den Energiebedarf des Systems angepasst werden. Um Stillstandszeiten zu vermeiden, muss der PV-Generator auch in Monaten mit geringer Sonneneinstrahlung genügend Leistung bereitstellen, um den Bedarf der angeschlossenen Verbraucher zu decken. Der gewählte Solarladeregler muss für den maxi­ma­len Kurzschlussstrom des PV-Generators und den­ maxi­ma­len Laststrom spezifiziert sein. In manchen­ Anwendungen spielen jedoch auch technische Eigen­schaften für die Auswahl des Solarladereglers eine­ wichtige Rolle. Dies kann bedeuten, dass ein leistungs­starker Solarladeregler mit entsprechenden Zusatzfunktionen in einem System mit geringer Leistung zum Einsatz kommt. Um das Anfangsinvestment gering zu halten, empfehlen wir die Größe des PV-Generators und der Batterie entsprechend dem aktuellen Energieverbrauch auszulegen und den Solarladeregler so zu wählen, dass eine spätere Erweiterung der Anlage möglich ist.

Batterieauswahl

Batteriekapazität, Wechselrichter-Auswahl
Die Batteriekapazität sollte mindestens fünfmal so groß sein, wie die Nennleistung des Wechselrichters geteilt durch die Nennspannung der Batterie.
Um auch Verbraucher mit hohen Anforderungen problemlos versorgen zu können, muss die Größe der Batterie sorgfältig ausgewählt werden. Manche kritischen Verbraucher, wie z. B. Kühlschränke, Gefriertruhen, Pumpen und Motoren, benötigen während der Startphase extrem hohe Anlaufströme. Um sie betreiben zu können, ist es wichtig, einen leistungsstarken Wechselrichter mit hoher Überlastfähigkeit, vor allem während der Startphase, zu verwenden. Auch die Batterie muss eine ausreichend große Kapazität besitzen, um dem Wechselrichter beim Starten schnell ausreichend hohe Ströme zur Verfügung zu stellen. Wir empfehlen, die Batteriegröße nach der folgenden Formel zu bestimmen: Die Batteriekapazität sollte mindestens fünfmal so groß sein, wie die Nennleistung des Wechselrichters geteilt durch die Nennspannung der Batterie.

Wahl der Systemspannung

Der Leistungsbedarf der Verbraucher sollte für die Wahl der Systemspannung ausschlaggebend sein. Je höher die Leistung, desto höher die Systemspannung. Werden keine 12 V DC-Verbraucher an die Anlage angeschlossen, sollte eine höhere Systemspannung von 24 V oder 48 V bevorzugt werden, um die Gleichströme und damit die Verluste auf der DC-Seite zu verringern. Auch Wechselrichter arbeiten mit einer höheren Eingangsspannung in der Regel effektiver. Insgesamt führt eine höhere Systemspannung zu einem besseren Wirkungsgrad der Anlage, da weniger Verluste entstehen.

Kabellängen und -querschnitte

Gleichströme sind in Wechselrichter-Systemen typischerweise hoch. Deshalb ist es wichtig, die Kabel zwischen Batterie und Wechselrichter angemessen zu dimensionieren. Schließen Sie den Wechselrichter immer direkt an der Batterie an. Das verwendete Kabel sollte so kurz als möglich sein. Zusätzlich sollte der Kabelquerschnitt dem zu erwartenden Stromfluss angemessen sein. Im Zweifelsfall sollte ein dickeres Kabel gewählt werden. Dies kann einen bedeutenden Einfluss auf das Gesamtverhalten der Anlage haben. Durch dicke und kurze Kabel können die Verluste begrenzt und damit ein besserer Wirkungsgrad bzw. eine höhere Leistungsfähigkeit des Systems erreicht werden. Sind die Kabel auf der Gleichstromseite des Wechselrichters im Lieferumfang enthalten, so sollten Sie diese nicht verlängern und auch keine geringeren Querschnitte verwenden.
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