Mikrowechselrichter - lohnt es sich für meine Anlage?



Wie funktionieren Mikrowechselrichter eigentlich?

Anders als bei Strangwechselrichtern wird hier nicht der gesamte PV Strang angeschlossen, sondern jedes Modul bekommt einen eigenen Mikrowechselrichter. Dabei wird der vom Modul erzeugte Gleichstrom schon am Modul in Wechselstrom umgewandelt. Die ganze Technik, die sich sonst im Strangwechselrichter befindet, sitzt hier kompakt im Mikrowechselrichter.

Auch das MPP Tracking erfolgt hier auf jedem Modul einzeln. So arbeitet jedes Modul unabhängig von den anderen und bei Verschattung auf einem Modul, können die restlichen voll produzieren.

Man darf diese aber nicht mit Leistungsoptmierer verwechseln, die ebenfalls am Modul angebracht werden. Optimierer machen nur die Anpassung der Gleichspannung, eine Umwandlung in Wechselspannung gib es bei Optimierer aber nicht.


Beim System mit Mikrowechselrichter führen die Leitungen, die vom Dach ins Haus gehen also bereits nutzbareren Wechselstrom. Dazu kann ein spezielles Wechselstrom-„Buskabel“ verwendet werden, wo auch per Steckprinzip alle weiteren Mikrowechselrichter im System dazugeschaltet werden.



Eine andere Variante ist, dass alle Kabel einzeln zu einer Verbindungsstelle geführt werden, wo diese dann in Richtung Netz gehen.


Mikrowechselrichter arbeiten zudem, wie auch Strangwechselrichter, Netz-parallel. Wenn keine Netzspannung anliegt, wird auch nicht produziert. Dafür müssen die Mikrowechselrichter auch einen Netz- und Anlagenschutz integriert haben, der dieses überwacht und im Fehlerfall auch sofort abschaltet.

Was die Visualisierung angeht, gibt es bereits viele Hersteller, die diese mit anbieten. Die Mikrowechselrichter zeichnen die Leistungen der einzelnen Module auf. Die Verläufe der einzelnen Module können dann mit Monitoring Apps abgerufen werden.



Wo kommen Mikrowechselrichter zum Einsatz?

Es werden vor allem bei sehr kleinen Anlagen gerne Mikrowechselrichter verwendet. Grund dafür ist unter anderem, dass Strangwechselrichter meist eine minimale Eingangssoannung von mehreren 100V benötigen. Bei der sehr kleinen Anlagen wird das oft nicht erreicht. Der Mikrowechselrichter würde auch schon ab einem Modul funktionieren.


Das ganze kann man aber auch von der andere Seite betrachten. Plant man ohnehin eine etwas größere Anlage von >5kW, wird es mit zunehmender Größe immer ungünstiger die Mikrowechselrichter zu verwenden. Jeder Optimierer bedeutet auch zusätzlichen Aufwand. Nicht nur einmaligen Aufwand bei der Installation sondern auch später noch. Bei klassischen Modulen erwartet man eine Lebensdauer von 25-30 Jahren. Mikrowechselrichter haben allerdings wie auch klassische Wechselrichter, je nach Typ und Bedingungen vor Ort, eine Lebensdauer von rund 10 Jahren.

Wenn man nun daran denkt, dass bei einer größeren Anlage mit sehr vielen Modulen nach +/- 10 Jahren die kleinen Wechselrichter nach und nach den Geist aufgeben, entscheidet man sich dann doch lieber für das klassische System. Natürlich wird bei diesem auch der Strangwechselrichter mal zu tauschen sein. Allerdings sind diese Kosten überschaubar im Vergleich zu den Servicekosten die aufkommen wenn dutzende oder hunderte Mikrowechselrichter am Dach zu tauschen sind.




Vor- und Nachteile:

Wir sehen also, es gibt Anwendung wo sich die Mikrowechselrichter sehr gut eignen aber auch Fälle, wo diese nicht empfehlenswert sein. Ich denke wir können wir aber schon ein paar allgemeine Vor- und Nachteile festhalten:


Vorteile:

  • Flexibilität (Anlagen bereits ab einem Modul möglich)
  • Niedrige Eingangsspannung möglich
  • Keine allgemeine Leistungsminderung bei Verschattung (MPP Tracking auf Modul-Ebene)
  • Einfache Installation bei kleinen Anlagen
  • Kleine Anlagen ohne großen Aufwand erweiterbar



Nachteile:

  • Zusätzliche Elektronik am Dach (Hoher Wartungsaufwand)
  • Lebensdauer (Hohe Servicekosten mit Arbeiten am Dach bzw an den Modulen)
  • Enormer Aufwand bei großen Anlagen



Es gibt genug Fälle wo die Mikrowechselrichter eine tolle Sache sind. Vielleicht plant man eine kleine PV um seine Grundlast zu decken. Vielleicht hat man zu seiner Hauptanlage noch irgendwo Platz für ein paar weitere Module mit einer anderen Ausrichtung. Oder man hat sogar noch ein paar Module übrig und möchte dieses auch noch nutzen. Alles super Anwendungen um Mikrowechselrichter einzusetzen, zumal die Installation mit wenigen Modulen auch einfach ist.

Plant man allerdings eine größere Anlage, gibt es nach wie vor genug Gründe, auf den klassischen Strang-Wechselrichter zu setzen.