Was sind Mikro-Wechselrichter und wie unterscheiden sie sich von normalen Wechselrichtern?

Mikrowechselrichter sind kompakte Geräte, die den von den einzelnen Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandeln. Im Gegensatz zu herkömmlichen Wechselrichtern, die mehrere Paneele auf einmal bedienen, werden Mikrowechselrichter auf jedem einzelnen Panel installiert und bieten einen dezentralen Ansatz für die Umwandlung von Solarenergie. Dieser Aufbau hat seine eigenen Vor- und Nachteile im Vergleich zu herkömmlichen Wechselrichtern, die mit ganzen Feldern auf einmal arbeiten.

Was sind Mikro-Wechselrichter?

Mikro-Wechselrichter sind kleine, individuelle Wechselrichter, die auf jedem Solarmodul installiert werden, um Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Dadurch kann jedes Modul unabhängig arbeiten, was insbesondere bei komplexen Anlagen erhebliche Vorteile bringen kann.

• Leistungsabgabe pro Panel¹: Mikro-Wechselrichter können in der Regel bis zu 300 Watt pro Panelmit Modellen der oberen Leistungsklasse, die bis zu 350 Watt.
• Effizienz²: Mikro-Wechselrichter sind in der Regel zwischen 95% und 98% effizientund einige fortgeschrittene Modelle können bis zu 99% Wirkungsgrad unter idealen Bedingungen.
• Marktübernahme: Mikro-Wechselrichter machen etwa 10-15% des globalen Marktes für Solarwechselrichter Es wird jedoch erwartet, dass sie sich aufgrund ihrer Vorteile bei der Maximierung der Systemleistung in schattigen oder komplexen Dachkonfigurationen zunehmend durchsetzen werden.

Eckdaten zu Mikro-Wechselrichtern:

• Durchschnittliche Leistungsabgabe pro Panel: Rund 300 Watt pro Panel.
• Effizienz: Normalerweise 95%-98% mit einigen High-End-Modellen, die 99%.
• Marktanteil: Mikro-Wechselrichter speichern etwa 10%-15% des Weltmarktes für Wechselrichter, wobei ein erhebliches Wachstum der Solaranlagen in Privathaushalten prognostiziert wird.

Vorteile von Mikro-Wechselrichtern

Mikro-Wechselrichter haben mehrere Vorteile, die sie zu einer attraktiven Option machen, insbesondere für bestimmte Anwendungsfälle. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile:

• Erhöhte Energieausbeute: Mikrowechselrichter arbeiten auf Modulebene, d. h. jedes Solarpanel arbeitet unabhängig. Dies ist besonders vorteilhaft für Paneele mit Teilabschattung, Schmutz oder Schäden. Studien legen nahe, dass Mikrowechselrichtersysteme bis zu 25% mehr Energie als herkömmliche Stringwechselrichtersysteme unter nicht idealen Bedingungen.
• Bessere Leistung in schattierten Bereichen: Wenn Ihre Solaranlage aufgrund von Bäumen, Gebäuden oder anderen Hindernissen teilweise verschattet ist, helfen Mikro-Wechselrichter dabei, dass jedes Modul unabhängig arbeitet. Dadurch wird verhindert, dass die Abschattung eines Moduls die Leistung der gesamten Anlage beeinträchtigt - ein häufiges Problem bei herkömmlichen Wechselrichtern.
• Überwachung in Echtzeit: Mikro-Wechselrichter ermöglichen Panel-Ebene ÜberwachungDas heißt, Sie können die Leistung jedes einzelnen Panels verfolgen. Dies sorgt für mehr Transparenz und erleichtert die Erkennung und Behebung von Problemen, wie z. B. Fehlfunktionen der Panels.
  • Beispiel: Enphase Energieeine der beliebtesten Marken für Mikro-Wechselrichter, berichtet, dass Kunden, die ihr System verwenden, Probleme feststellen können bis zu 30% schneller im Vergleich zu herkömmlichen Systemen, die nur eine systemweite Leistungsüberwachung bieten.
• Sicherheit und Verlässlichkeit: Mikrowechselrichter verringern das Risiko, dass Hochspannungs-Gleichstrom durch Ihr System fließt. Durch die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom auf der Schaltschrankebene eliminieren Mikrowechselrichter das Risiko von Gleichstrom-Lichtbogenfehlern und machen Ihr System sicherer.

Beispielhafte Daten:

• Steigerung der Energieproduktion: Eine Studie von Enphase Energie zeigte, dass Systeme mit Mikro-Wechselrichtern folgende Ergebnisse erzielen können 5% bis 25% mehr Energieerzeugung im Vergleich zu String-Wechselrichtern, insbesondere wenn die Paneele wechselnder Sonneneinstrahlung oder Teilverschattung ausgesetzt sind.
• Kosten pro Panel: Der Durchschnittspreis eines Mikro-Wechselrichters beträgt etwa $120 bis $150 pro Gerät, je nach Modell und Hersteller.

Nachteile von Mikro-Wechselrichtern

Mikro-Wechselrichter bieten zwar viele Vorteile, bringen aber auch einige Herausforderungen mit sich:

• Höhere Vorabkosten: Mikro-Wechselrichter sind in der Regel teurer als herkömmliche Wechselrichter, da für jedes Solarmodul ein Mikro-Wechselrichter benötigt wird. Der Preis für ein Mikro-Wechselrichtersystem kann betragen $0,20 bis $0,30 pro Wattwährend herkömmliche String-Wechselrichter im Allgemeinen etwa $0,10 pro Watt.
• Komplexere Installation: Die Installation von Mikro-Wechselrichtern ist oft arbeitsintensiver als die Installation eines einzelnen String-Wechselrichters, da jedes Panel an einen eigenen Wechselrichter angeschlossen werden muss. Dies kann die Installationszeit und die Arbeitskosten erhöhen.
• Instandhaltungskosten: Da jeder Mikro-Wechselrichter für einen unabhängigen Betrieb ausgelegt ist, kann der Austausch eines defekten Mikro-Wechselrichters teurer sein als die Reparatur eines herkömmlichen String-Wechselrichters.
• Größe und Ästhetik: Mikro-Wechselrichter werden auf der Rückseite jedes Solarmoduls installiert, was das System etwas größer erscheinen lässt. Manche Hausbesitzer empfinden dies als weniger ästhetisch ansprechend.

Welche sollten Sie wählen?

Bei der Entscheidung, ob Sie sich für Mikro-Wechselrichter oder herkömmliche Wechselrichter entscheiden, müssen Sie Faktoren wie die Komplexität Ihrer Anlage, Ihr Budget und die Bedingungen, unter denen Ihre Solaranlage betrieben werden soll, berücksichtigen. Hier sind einige wichtige Überlegungen:

• Mikro-Wechselrichter sind ideal für:

  • Beschattete Dächer: Wenn Sie ein Dach mit Abschattungsproblemen haben, können Mikro-Wechselrichter dazu beitragen, dass jedes Modul unabhängig arbeitet und die Gesamteffizienz des Systems verbessert wird.
  • Höhere Budgetflexibilität: Wenn Sie bereit sind, für eine bessere Leistung und Überwachung mehr zu investieren, sind Mikro-Wechselrichter möglicherweise die beste Wahl.
  • Kleinere Installationen oder zukünftige Erweiterungen: Wenn Sie ein kleines System installieren oder eine zukünftige Erweiterung planen, bieten Mikro-Wechselrichter große Flexibilität, da Sie weitere Module hinzufügen können, ohne Ihren Wechselrichter aufzurüsten.

• Herkömmliche Wechselrichter sind besser für:

  • Unbeschattete Dächer: Wenn Ihr Dach nicht verschattet ist und einen einfachen, überschaubaren Aufbau hat, kann ein herkömmlicher String-Wechselrichter kostengünstiger sein.
  • Größere Budgets: Wenn Sie eine erschwinglichere Option benötigen, sind herkömmliche Wechselrichter preiswerter und eignen sich daher für größere Anlagen.
  • Größere, einfachere Installationen: Wenn Ihre Anlage nicht kompliziert ist und über eine große, gleichmäßige Sonneneinstrahlung verfügt, sind traditionelle Wechselrichter in der Regel die bessere Wahl.

Mikro-Wechselrichter in der Praxis

Mikro-Wechselrichter eignen sich besonders gut für Wohnhäuser mit komplexen Dachformen oder Verschattungsproblemen. Hier finden Sie einige praktische Beispiele und Daten:
System funktionieren wird. Hier sind einige wichtige Überlegungen:**

• Energieverbrauch im Haushalt: Mikro-Wechselrichter sind ideal für Häuser mit einem hohen Verbrauch 3 kW bis 8 kW Strom pro Tag, was sie zu einer guten Wahl für durchschnittliche Wohnungen mit mäßigem Energieverbrauch.
• Lebenserwartung: Mikro-Wechselrichter haben in der Regel eine Lebenserwartung von 5 bis 15 Jahre**.
• Kosten des Systems: Die Gesamtkosten einer Solaranlage mit Mikro-Wechselrichtern für ein durchschnittliches Haus (ca. 6 kW-System) können zwischen $12.000 bis $18.000abhängig von der Qualität der Komponenten und den Installationskosten.
• Rentabilität der Investition: Mikro-Wechselrichter können eine schnellerer ROI (Return on Investment) in Häusern mit schattigen Dächern oder häufigen Systemerweiterungen, wobei einige Hausbesitzer von einem 3-5 Jahre Amortisationszeit im Vergleich zu 6-8 Jahren bei Systemen mit herkömmlichen String-Wechselrichtern.

Schlussfolgerung

Mikro-Wechselrichter sind eine hervorragende Lösung für Solaranlagen in Wohngebieten, die mit Abschattungsproblemen zu kämpfen haben oder häufig erweitert werden müssen. Sie bieten mehr Flexibilität, Sicherheit und Leistungsoptimierung auf der Ebene der Module. Allerdings sind sie mit höheren Anschaffungskosten und einer komplexeren Installation verbunden. Wenn Sie ein Dach mit Abschattungsproblemen haben oder in der Zukunft weitere Module hinzufügen möchten, könnten Mikrowechselrichter eine bessere langfristige Investition sein. Wenn Ihr System hingegen einfach ist und nur minimale Abschattungen aufweist, sind herkömmliche String-Wechselrichter möglicherweise eine kostengünstigere Option.

Fußnote: