Wechselrichter

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Möchtest du dir den Traum einer eigenen Photovoltaik-Anlage erfüllen, gehört ein Wechselrichter meistens zu den wichtigsten Komponenten.

Er sorgt dafür, dass du deinen erzeugten Solarstrom in haushaltsüblichen Wechselstrom umwandeln kannst. In Hausanlagen bildet er zudem die zentrale Schaltstelle zwischen Solarmodulen, Stromnetz und Stromspeichern.

Erfahre im Folgenden, wie du den passenden Wechselrichter für deine Solaranlage findest.

Übrigens: In vielen Fällen, kannst du für deinen Solar-Wechselrichter Fördermöglichkeiten in Anspruch nehmen. Erfahre mehr dazu in unserem Artikel zu Förderungen für Solaranlagen.

Inhaltsverzeichnis

1. Wofür brauche ich einen Wechselrichter?
   
2. Welche Art von Wechselrichter benötige ich?
   
3. Wie wähle ich das passende Modell aus?
   
4. Wie und wo installiere ich den Wechselrichter?
   
5. So kannst du Stromverluste minimieren
   
6. Wie lange hält ein Wechselrichter?
   
7. Kleines Wechselrichter-Glossar
   

Wofür brauche ich einen Wechselrichter?

Du benötigst einen Wechselrichter, um Solarstrom für deine Haushaltsgeräte nutzbar zu machen und um diesen ins allgemeine Stromnetz einzuspeisen.

Solarmodule erzeugen immer Gleichstrom. Dieser ist jedoch für viele Elektrogeräte im Alltag nicht direkt nutzbar. Stattdessen sind diese auf Wechselstrom mit einer Spannung von 230 Volt eingestellt, wie er aus einer normalen Wandsteckdose kommt.

Genau diese Umwandlung übernimmt der Wechselrichter.

Du brauchst ihn auch, wenn du deinen Solarstrom in das allgemeine Stromnetz einspeisen möchtest. Die Einspeisung hat viele Vorteile, denn du wirst für diese vergütet, außerdem gibt dir eine solche Anlage die Möglichkeit, einen Kredit der KfW in Anspruch zu nehmen. Erfahre hier mehr dazu:

Ratgeber zur Photovoltaik-Förderung

Wechselrichter sind deshalb eine zentrale Komponente von fast allen Photovoltaik-Anlagen in Häusern und Wohnungen. Lediglich im Camping-Bereich kommst du in einigen Fällen auch ohne Wechselrichter aus.

Welche Art von Wechselrichter benötige ich?

Ein Wechselrichter sollte unbedingt auf den Einsatzzweck, die Gesamtleistung der Anlage und die anderen Komponenten der Photovoltaik-Anlage angepasst sein.

Daher raten wir dir, die einzelnen Teile nicht selbst zusammenzustellen, sondern dich stattdessen für ein von Experten zusammengestelltes Photovoltaik-Komplettset zu entscheiden.

Du findest hier Komplettanlagen für alle Einsatzzwecke:

Zusätzliche Unterstützung bekommst du durch unseren PV-Konfigurator:

Zum PV-Konfigurator

Wechselrichter für Hausdachanlagen

Schaffst du dir eine neue Photovoltaik-Anlage für dein Eigenheim an? Dann empfehlen wir dir, dich gleich für einen Hybrid-Wechselrichter zu entscheiden.

Hybrid-Wechselrichter verfügen über einen eingebauten Anschluss für einen Stromspeicher. Dieser erlaubt es dir, Solarstrom für die spätere Nutzung zwischenzuspeichern. In vielen Haushalten kann ein solcher Stromspeicher die Eigenverbrauchsquote deines Solarstroms um bis zu 30 % erhöhen.

Dabei gilt in vielen Fällen: Je höher dein Eigenverbrauch, desto lohnenswerter die Anschaffung deiner Photovoltaik-Anlage.

Finde hier den passenden Hybrid-Wechselrichter

Die Alternative zu einem Hybrid-Wechselrichter ist ein einfacher Solar-Wechselrichter mit Netzeinspeisung ohne Anschluss für einen Stromspeicher. Diese sind in der Regel etwas günstiger, allerdings ist das Nachrüsten eines Stromspeichers teurer und weniger effizient.

Apropos Nachrüsten: Möchtest du deine bestehende PV-Anlage ohne Hybrid-Wechselrichter mit einem Stromspeicher nachrüsten, benötigst du zusätzlich einen sogenannten Batteriewechselrichter.

Dieser wird an dein Hausnetz angeschlossen und wandelt 230-Volt-Wechselstrom zurück in Gleichstrom, den dein Stromspeicher speichern kann. In einem solchen Setup benötigst du also 2 einzelne Wechselrichter, weshalb die Effizienz niedriger liegt. Darum empfehlen wir dir, falls möglich, direkt auf einen Hybrid-Wechselrichter zu setzen.

Zu den Batteriewechselrichtern

Wechselrichter für Balkonkraftwerke

Mit einem Balkonkraftwerk kannst du bequem auf deinem Balkon Solarstrom erzeugen. Du musst also nicht Besitzer eines Eigenheims sein, um die Vorteile dieser nachhaltigen Energiequelle nutzen zu können.

Für Balkonkraftwerke gibt es spezielle Balkonkraftwerk-Wechselrichter, die an die in der Regel deutlich niedrigeren Leistungen im Gegensatz zu einer Hausdachanlage angepasst sind. Außerdem erlauben diese eine direkte Einspeisung in dein Hausnetz mittels einfachen Steckers.

Eine Speichermöglichkeit ist in den meisten Fällen nicht vorgesehen, dafür funktionieren Aufbau und Verkabelung insgesamt wesentlich einfacher.

Finde hier den passenden Balkonkraftwerk-Wechselrichter

Wechselrichter für Wohnmobil, Camping & Co.

Photovoltaik-Anlagen, die nicht mit dem allgemeinen Stromnetz verbunden werden sollen, stellen einen Sonderfall dar. Beispiel dafür sind PV-Anlagen für Wohnmobile und Camping oder für Hütten bzw. Gartenhäuser, die über keinen Netzstromzugang verfügen.

Nicht in jedem Fall benötigst du dabei einen Wechselrichter, denn es gibt gerade im Bereich Camping viele spezielle Elektrogeräte, die direkt mit Gleichstrom funktionieren. An einigen mobilen Solarpanels sind außerdem beispielsweise USB-Ausgänge, an denen du dein Smartphone laden kannst.

Du kannst jedoch einen Wechselrichter nutzen, wenn du 230-Volt-Wechselstrom benötigst. Die Geräte dafür bezeichnet man als Insel-Wechselrichter oder Off-Grid-Wechselrichter, da sie über keine Möglichkeit zur Netzeinspeisung verfügen.

Zu den Insel-Wechselrichtern

Relevant sind in diesem Zusammenhang die sogenannten Sinus-Wechselrichter. Bei diesen ist die Sinuswelle des Wechselstroms deutlich besser angenähert, sodass sie sich auch für empfindlichere Verbraucher wie Fernseher, Laptops oder elektrische Zahnbürsten eignen, die sonst Schaden nehmen können.

Bei Heimanlagen sind fast alle erhältlichen Wechselrichter auch Sinus-Wechselrichter, im Camping-Bereich kann es jedoch Unterschiede geben. Mit einem Sinus-Wechselrichter bist du dabei im Zweifelsfall auf der sicheren Seite.

Finde hier deinen passenden Sinus-Wechselrichter

Wie wähle ich das passende Modell aus?

Im nächsten Schritt möchten wir dich unterstützen, die Auswahl weiter einzuschränken.

Wir haben für dich außerdem von Experten zusammengestellte PV-Komplettsets im Angebot, bei denen alle Komponenten optimal aufeinander abgestimmt sind:

Welche Leistung sollte der Wechselrichter haben?

Dein Wechselrichter sollte unbedingt auf die Leistung deiner Photovoltaik-Anlage insgesamt abgestimmt sein. Als Faustregel kannst du annehmen, dass dein Wechselrichter zwischen 90 und 100 Prozent der Gesamt-Peak-Leistung der Anlage haben sollte. Dies kann jedoch nur ein Fachmann im Einzelfall genau bestimmen.

Kommen deine Solarmodule zusammengerechnet also auf 6 kWp, sollte dein Wechselrichter also etwa zwischen 5,5 und 6 kW Leistung haben.

Einphasig vs. Dreiphasig

Ob eine Photovoltaik-Anlage ein- bzw. dreiphasig ist, kommt auf die Anzahl der stromführenden Leiter an und ist von außen nicht sichtbar. Generell gilt, dass dreiphasige Anlagen bei höheren Leistungen etwas sicherer und effizienter sind. Ab einer Leistung von 13,8 kW sind dreiphasige Anlagen gesetzlich vorgeschrieben.

Wichtig ist, dass deine Photovoltaik-Anlage einheitlich ist. Also, dass alle Komponenten entweder ein- oder dreiphasig sind.

Wichtig ist der Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad eines Wechselrichters gibt an, wie effizient dieser arbeitet, bzw. wie viel Energie beim Umwandlungsprozess verlorengeht. Je höher der Wirkungsgrad, desto effizienter kann deine PV-Anlage insgesamt arbeiten.

Gute Wechselrichter kommen dabei auf Wirkungsgrade von über 97 %. Musst du dich zwischen mehreren ansonsten gleichen Modellen entscheiden, kann der Wirkungsgrad das entscheidende Kaufkriterium darstellen.

Ersatzstromfähigkeit

Manche Hybrid- und Batteriewechselrichter erlauben es dir, im Falle eines Stromausfalls deine Energieversorgung in deinem Haushalt mithilfe eines Stromspeichers sicherzustellen, bis der gespeicherte Strom aufgebraucht oder der Stromausfall behoben ist.

Solche Geräte werden als „ersatzstromfähig“ bezeichnet.

Auch bei solchen Geräten tritt jedoch in der Regel ein kurzer Zeitraum (in der Größenordnung von Sekunden) auf, in dem dein Haushalt nicht mit Strom versorgt wird.

Betreibst du sehr empfindliche elektronische Geräte, kannst du dich alternativ nach einer Anlage mit unterbrechungsfreier Stromversorgung (USV) umschauen. Hier wird eine nahtlose Not-Energieversorgung sichergestellt.

Wie und wo installiere ich den Wechselrichter?

Der beste Montageort für den Wechselrichter deiner PV-Anlage hängt immer von den individuellen Voraussetzungen vor Ort ab.

Der Keller hat den Vorteil, dass es dort kühl ist. Der Dachboden hat den Vorteil, dass bei Hausdachanlagen nur kurze Kabel benötigt werden. Denn kurze Kabelwege sind immer besser als lange. Das gilt für stationäre Installationen ebenso wie für eine PV-Montage am Campingbus.

Es bietet sich grundsätzlich an, den Wechselrichter möglichst direkt hinter den Solarmodulen zu installieren. Dabei sollte der Wechselrichter trotzdem gut zugänglich sein.

Obwohl das Gerät im Betrieb nur wenig Wärme entwickelt, sollte es nicht in brennbarer Umgebung oder direkt auf Holz montiert werden.

Wird der Wechselrichter im Innenbereich montiert, erleichtert das seine Kontrolle. Die LED der Geräte sind zur Fehlerüberwachung schneller und bequemer einsehbar. Die Gleichstromkabel zu den Solarmodulen müssen dann allerdings verlängert werden.

So kannst du Stromverluste minimieren

Jeder Stromfluss durch ein Leiterkabel bringt Stromverlust mit sich („Ohmsche Verluste“). Je höher die Stromstärke und je dünner und länger der Leiter, desto mehr Verlust tritt auf. Soll sich dein Solarstrom also nicht ungenutzt in Wärme umwandeln, ist eine optimale Verkabelung wichtig.

Je nach Leitungslänge können dabei die benötigten Querschnitte variieren.

Bei dreiphasigen Anlagen benötigst du ein dreiadriges Kabel mit grün/gelben Leiter (Erdung PE), blauem Leiter (Neutralleiter N) und braunem oder schwarzem Leiter (Phase L).

Wer auf Nummer sicher geht, verlegt sämtliche Leitungen in Rohren oder Wellschläuchen. So sind die Kabel vor Beschädigung, Verbiss oder UV-Strahlung bestmöglich geschützt. Dies solltest du von einem Fachmann machen lassen.

Ist deine Anlage nicht beweglich, so genügt eine herkömmliche Leitungssicherung als Absicherung. Ist die Anlage nicht fest installiert oder kommen Menschen mit ihr in Berührung, muss sie zusätzlich mit einem Fehlerstrom-Schutzschalter (FI-Automat) gegen Stromschlag z. B. bei defekter Kabelisolierung abgesichert werden.

Wie lange hält ein Wechselrichter?

Das richtige Modell und seine sorgfältige fachgerechte Montage beeinflussen die Lebensdauer eines Wechselrichters erheblich. Durchschnittlich halten Wechselrichter etwa 10 Jahre, hochwertige Gerätetypen werden auch mit bis zu 15 Jahren Lebensdauer angegeben.

Ist dieses Alter noch nicht erreicht und es treten Probleme auf, kann die Reparatur eines guten Spannungswandlers durchaus sinnvoll sein. Ist der Zyklus des Geräts allerdings abgelaufen, sind Material und Komponenten schon stark beansprucht.

Dann sind Neukauf und Austausch meist die wirtschaftlichere Alternative.

Kleines Wechselrichter-Glossar

Balkonkraftwerk-Wechselrichter

Ein Balkonkraftwerk-Wechselrichter ist speziell für Balkonkraftwerke konzipiert und auf die verhältnismäßig geringen Leistungen von diesen optimiert.

Sie verfügen über die Möglichkeit, den erzeugten Strom unkompliziert via Stecker in dein Hausnetz einzuspeisen.

Zu den Wechselrichtern für Balkonkraftwerke

Batterie-Wechselrichter

Ein Batteriewechselrichter eignet sich für die Nachrüstung deiner bestehenden PV-Anlage mit einem Stromspeicher, wenn du nicht über einen Hybridwechselrichter verfügst.

Der Batteriewechselrichter wird an dein Hausnetz angeschlossen und wandelt den bereits von deinem bestehenden Wechselrichter umgewandelten 230-Volt-Wechselstrom zurück in Gleichstrom, der im Stromspeicher gespeichert wird.

Zu den Batterie-Wechselrichtern

Hybrid-Wechselrichter

Ein Hybrid-Wechselrichter kommt zumeist in Hausdachanlagen zum Einsatz und wandelt deinen erzeugten Solarstrom in im Haushalt nutzbaren 230-Volt-Wechselstrom um. Er kann deinen Solarstrom in das allgemeine Stromnetz einspeisen. Gleichzeitig verfügt er über einen Gleichstrom-Anschluss für einen Stromspeicher.

Mit einem Hybrid-Wechselrichter bist du also maximal flexibel und kannst höhere Wirkungsgrade erzielen als mit einem zusätzlichen Batteriewechselrichter.

Zu den Hybrid-Wechselrichtern

Insel-Wechselrichter / Off-Grid-Wechselrichter

Ein Insel-Wechselrichter, auch Off-Grid-Wechselrichter genannt, wandelt erzeugten Solarstrom in 230-Volt-Wechselstrom um, verfügt jedoch über keine Möglichkeit, den erzeugten Strom ins Stromnetz einzuspeisen.

Du musst den Strom also entweder direkt selbst verbrauchen oder in einem Stromspeicher bzw. einer Power Station zwischenspeichern.

Insel-Wechselrichter werden im Camping-Bereich oder in Gartenhäusern bzw. freistehenden Häusern ohne Netzstromanschluss eingesetzt.

Zu den Off-Grid-Wechselrichtern

Modul-Wechselrichter

Als Modul-Wechselrichter bezeichnet man einen Solarwechselrichter, der direkt an einem Solarmodul angebracht ist.

Theoretisch können Modul-Wechselrichter für jedes einzelne Solarmodul die höchsten Wirkungsgrade erzielen, allerdings würde das bei den meisten Anlagen sehr preisintensiv werden.

Sie werden stattdessen vor allem bei Anlagen mit wenigen und dafür unterschiedlich ausgerichteten Solarmodulen eingesetzt.

Sinus-Wechselrichter

Ein Sinus-Wechselrichter erzeugt Wechselstrom mit einer reinen oder zumindest sehr gut angenäherten Sinus-Kurve.

Dies ist für viele elektronische Geräte wichtig wie zum Beispiel für Fernseher, Laptops oder elektrische Zahnbürsten, da diese sonst häufig nicht richtig funktionieren oder sogar Schaden nehmen können. Mit einem Sinus-Wechselrichter bist du daher im Zweifel auf der sicheren Seite.

Fast alle Wechselrichter im Heimbereich sind gleichzeitig auch Sinus-Wechselrichter. Der Begriff taucht daher vor allem im Camping-Bereich auf, wo diese Unterscheidung relevant ist.

Zu den Sinus-Wechselrichtern

String- & Multi-String-Wechselrichter

String-Wechselrichter wandeln den Solarstrom aus mehreren Solarmodulen (einem sogenannten „String“) gleichzeitig in 230-Volt-Wechselstrom um. Multi-String-Wechselrichter fassen entsprechend mehrere einzelne Strings für die Stromumwandlung zusammen.

Die meisten Hausdach-Photovoltaik-Anlagen setzen auf einen (Multi-)String-Wechselrichter, da diese hohe Wirkungsgrade bei gleichzeitig relativ niedrigen Anschaffungspreisen erlauben.

Zentral-Wechselrichter

Zentral-Wechselrichter kommen vor allem bei großflächigen, gewerblichen Anlagen zum Einsatz, bei denen viele Solarmodule in derselben Ausrichtung angeordnet sind. Sie sind für die meisten privaten Anlagen uninteressant.

Zu den Wechselrichtern