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Wechselrichter Auslegung

Die Dimensionierung von Wechselrichtern in Photovoltaikanlagen ist entscheidend für deren Effizienz und Leistung.Wechselrichter wandeln den Gleichstrom der Solarmodule in nutzbaren Wechselstrom um.Wichtige Faktoren bei der Dimensionierung sind die AC/DC-Nennleistung, der Spannungsbereich, der Temperaturkoeffizient und der Wirkungsgrad.Eine genaue Dimensionierung stellt sicher, dass die Anlage unter verschiedenen Bedingungen optimal funktioniert, indem Über- und Unterdimensionierung vermieden, die Kompatibilität mit den Modulspannungen gewährleistet und Temperaturabhängigkeiten sowie der Wirkungsgrad berücksichtigt werden.
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    Die korrekte Auslegung von Wechselrichtern ist ein entscheidender Schritt bei der Planung von Photovoltaik-(PV-)Anlagen. Wechselrichter wandeln den von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um, der dann in das öffentliche Stromnetz eingespeist oder für den Eigenverbrauch genutzt werden kann. Eine sorgfältige Berechnung der Wechselrichter-Auslegung ist notwendig, um eine hohe Effizienz und optimale Performance der PV-Anlage zu gewährleisten. Dieser Artikel bietet einen detaillierten Einblick in die Faktoren, die bei der Dimensionierung von Wechselrichtern zu berücksichtigen sind, und erläutert die notwendigen Berechnungen.

    Wechselrichter Auslegung online berechnen


    Ergebnisse:

    Generatorleistung der Module:

    Spannungsbereich mindestens:

    Spannungsbereich höchstens:


    Bitte beachten Sie, dass alle gemachten Angaben ohne Gewähr sind.

    Faktoren bei der Auslegung von Wechselrichtern

    Die Auslegung von Wechselrichtern für PV-Anlagen ist ein komplexer Prozess, der eine Vielzahl von Faktoren berücksichtigen muss. Die korrekte Berechnung der Nennleistung, des Spannungsbereichs, des Temperaturkoeffizienten und des Wirkungsgrades sind entscheidend für die Effizienz und Leistung der gesamten Anlage.

    AC/DC Nennleistung

    Die AC/DC Nennleistung gibt an, wie viel Leistung der Wechselrichter maximal von DC in AC umwandeln kann. Die Auswahl der richtigen Nennleistung ist essentiell, um eine Über- oder Unterdimensionierung zu vermeiden.

    Spannungsbereich

    Der Spannungsbereich des Wechselrichters muss zu den Spannungen der Solarmodule passen. Eine korrekte Spannungsauslegung gewährleistet, dass der Wechselrichter effizient arbeitet und die maximale Leistung der Solarmodule nutzen kann.

    Temperaturkoeffizient

    Die Leistung von Solarmodulen und Wechselrichtern ist temperaturabhängig. Der Temperaturkoeffizient gibt an, wie sich die Leistung mit der Temperatur verändert. Dieser Faktor muss bei der Auslegung berücksichtigt werden, um die Anlage für alle klimatischen Bedingungen optimal zu dimensionieren.

    Wechselrichter-Wirkungsgrad

    Der Wirkungsgrad eines Wechselrichters beschreibt, welcher Anteil der DC-Leistung effektiv in AC-Leistung umgewandelt wird. Ein hoher Wirkungsgrad ist wünschenswert, da dies die Effizienz der Gesamtanlage erhöht.

    Berechnungsbeispiele

    1. Bestimmung der AC/DC Nennleistung

    Gegeben: 10 Solarmodule mit je 350 Watt Leistung

    Berechnung: Gesamtleistung = Anzahl der Module * Leistung pro Modul = 10 * 350W = 3500W

    Die AC/DC Nennleistung des Wechselrichters sollte mindestens 3500W betragen, idealerweise unter Berücksichtigung des Nennleistungsverhältnisses von 90% bis 110%.

    2. Ermittlung des Spannungsbereichs

    Gegeben: 10 Solarmodule mit einem Spannungsbereich von 29V bis 36V

    Berechnung:

    • Untere Grenze = Anzahl der Module * niedrigster Spannungsbereich = 10 * 29V = 290V
    • Obere Grenze = Anzahl der Module * höchster Spannungsbereich = 10 * 36V = 360V

    Der Wechselrichter sollte einen Spannungsbereich von mindestens 190V bis 460V haben, um alle Betriebszustände abzudecken.

    3. Berücksichtigung des Temperaturkoeffizienten

    Die Berechnung des Einflusses des Temperaturkoeffizienten erfordert die Kenntnis der maximalen und minimalen Umgebungstemperaturen. Eine genaue Berechnung berücksichtigt die Änderungen der Modulspannung und -leistung in Abhängigkeit von der Temperatur.

    4. Einbeziehung des Wechselrichter-Wirkungsgrades

    Angenommen: Der Wirkungsgrad des Wechselrichters beträgt 96%.

    Berechnung: Tatsächlich produzierter Strom = Generatorleistung / 100 * Wirkungsgrad = 1000W / 100 * 96 = 960W

    Tipp
    Eine professionelle Auslegung durch Fachleute ist unerlässlich, um die Komplexität der Berechnungen zu bewältigen und die PV-Anlage optimal zu dimensionieren. Fachzeitschriften und spezialisierte Softwaretools bieten Unterstützung bei der Auswahl und Berechnung der Wechselrichter.

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    Carsten Steffen
    Autor: Carsten Steffen
    Carsten Steffen, Gründer von photovoltaik.sh, bringt sein tiefes Verständnis für Photovoltaik und seine Begeisterung für erneuerbare Energien ein, um Kunden in Schleswig-Holstein seit 2021 schneller und kostengünstiger zu ihrer eigenen Photovoltaikanlage zu verhelfen. Ermöglicht wird das Dank der Zusammenarbeit mit lokalen Solarteuren. Regelmäßige Schulungen runden unsere Expertise ab. Mit der Gründung von photovoltaik.sh sind wir Ihr vertrauenswürdigen Partner für alle, die ihren Stromverbrauch nachhaltig gestalten möchten.
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