Solarzellen benötigen Wechselrichter, weil die von Solarmodulen umgewandelte Sonnenenergie Gleichstrom ist. Unsere Alltagsgeräte werden mit Wechselstrom betrieben. Die Aufgabe des Wechselrichters besteht darin, den Eingangsgleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Sie fragen sich vielleicht, ob Wechselrichter für Solarzellen zwingend erforderlich sind? Wenn Sie die gleiche Frage haben, lassen Sie uns die Rolle von Wechselrichtern in Solarzellen diskutieren.
Warum brauchen Solarzellen Wechselrichter?
In der heutigen Welt wird abwechselnd Gleich- und Wechselstrom benötigt. Während das Stromnetz mit Wechselstrom betrieben werden kann, benötigen empfindliche Geräte eine direktere Stromquelle. Solarzellen wandeln die Energie der Sonne in Gleichstrom um. Wenn kleine Solarzellen miteinander verbunden werden, erhöht sich die Gleichstromkapazität, und die Leistung der Solarmodule wird freigegeben.
Solarzellen und Wechselrichter werden für die Stromversorgung der Wechselstromgeräte in unseren Häusern verwendet. In Reihe geschaltete Solarzellen erzeugen eine Menge Gleichstrom, der dann an einen Wechselrichter weitergeleitet wird. Der Wechselrichter wandelt den Strom dann von Gleichstrom in Wechselstrom um. Hier wird auch erklärt, warum Wechselrichter für Solarzellen erforderlich sind.
Einen umgekehrten Weg der Stromversorgung bieten Solarzellen. Sie werden höchstwahrscheinlich weiterhin den Bedürfnissen von Gütern wie 12-V-Batterien entsprechen, da sie bereits weit verbreitet sind. Umrichterprogramme können vorteilhaft und ineffizient sein, wenn man Wechselstrom benötigt, von einer einzelnen Zelle bis hin zu einem vollwertigen Solarpanel.
Können Wechselstrom-Solarzellen ohne Wechselrichter funktionieren?
Der Wechselrichter ist eine der wichtigsten Komponenten von Solarzellen. Er wandelt den Gleichstrom (DC) der Solarzellen in Wechselstrom (AC) um, der in das Stromnetz eingespeist wird. Haushaltsgeräte, ob Wechsel- oder Gleichstrom, benötigen Strom, um zu funktionieren. Sie können auf den Wechselrichter verzichten, wenn Sie die Solarenergie ausschließlich für Haushaltsgeräte nutzen, die Gleichstrom benötigen.
Solarzellen erzeugen nur Gleichstrom. Gleichspannungswerte von 12, 24 und 48 Volt sind am weitesten verbreitet. Solarmodule funktionieren auch ohne Wechselrichter, wenn Sie mit Gleichstrom betriebene Haushaltsgeräte haben.
Beachten Sie jedoch, dass Wechselstrom-Solarzellen auch ohne Wechselrichter funktionieren können.
Je nach den Anforderungen Ihrer Geräte kann es jedoch unterschiedliche Spannungen liefern, die Ihre Geräte beschädigen könnten. Es kann auch Sonnenenergie nutzen, um Batterien in netzgekoppelten Solarzellen aufzuladen. Wenn kein Sonnenlicht vorhanden ist, liefert es Wechselstrom an Ihr Haus. Allerdings ist ein Laderegler erforderlich, um zu verhindern, dass die Pufferbatterien überladen werden.
Ob Sie einen Wechselrichter benötigen, hängt von der Art der Geräte ab, die Sie an das Panel anschließen. Sie können Solarmodule oder Batterien auch zusätzlich zu einem Wechselrichter an einen Ladewandler anschließen. Dies wird als netzunabhängiger Aufbau bezeichnet.
Warum sind Solar-Wechselrichter wichtig?
Ein Solarwechselrichter schützt auch vor elektrischen Risiken und hilft, Schäden durch Überlastungen und Kurzschlüsse zu vermeiden. Wenn zu viel Strom durch das System fließt, schalten sich Solarwechselrichter automatisch ab, bis die Situation behoben ist. Die Installation einer netzgekoppelten Solarstromanlage schützt Ihr Eigentum aufgrund dieser Funktion vor Bränden und anderen elektrischen Problemen.
Können Solarzellen direkt an einen Wechselrichter angeschlossen werden?
Dies ist eine der am häufigsten gestellten Fragen, wenn es um Solarzellen geht. Je nach der Größe Ihrer Solarzellen lautet die Antwort ja und nein. Das Problem beim direkten Anschluss an einen Wechselrichter besteht darin, dass die Ausgangsspannung des Solarmoduls höher sein kann als die Eingangsspannung des Wechselrichters, was zu einem Ausfall des Wechselrichters führen kann. Wenn die Ausgangsspannung Ihres Solarsystems geringer ist als die Eingangsspannung des Wechselrichters. Die Wechselrichter für Solarmodule können dann direkt an das Solarmodul angeschlossen werden.
Sie haben verschiedene Möglichkeiten, wenn Ihre Systemspannung höher ist als die des Wechselrichters.
- Auswahl eines Ladereglers und eines Batteriesatzes zur Regelung der Leistung der Solarmodule (Spannungsregler)
- Verringern Sie die Leistung des Paneels, indem Sie es mit einer Reihe von Dioden verbinden. Dies verbraucht jedoch viel Energie und verringert den Wirkungsgrad des Systems aus Solarmodul und Wechselrichter.
- Reduzieren Sie die Spannung des Panels mit einem Abwärtswandler. Dies ist wesentlich kostengünstiger als der Kauf eines Ladereglers und eines Batteriesatzes, aber auch ineffizient.
Wie wird der Wechselrichter mit den Solarzellen verbunden?
Eine Batterie oder das Stromnetz kann an einen Solarwechselrichter angeschlossen werden. Er ist auch mit einer Lichtmaschine kompatibel (Sie müssen den Verkäufer fragen, ob sie funktionsfähig ist). Man spricht von einem Hybrid- oder Off-Grid-Wechselrichter. Er trägt zu einer kontinuierlichen Netzversorgung während des Tages und der Nacht bei. Selbst wenn der Strom ausfällt, werden Sie noch eine Weile mit Strom versorgt. Wenn Ihr System eine Batteriebank umfasst, benötigen Sie ein separates Solarmodul mit Wechselrichter.
Arten von Solarwechselrichtern
Es gibt verschiedene Arten von Solarwechselrichtern für den Heimgebrauch auf dem heutigen Markt, darunter:
String-(Zentral-)Wechselrichter
Der String-Wechselrichter wird seit Jahrzehnten eingesetzt und ist die kostengünstigste Variante. Dies ist die häufigste und älteste Form von Wechselrichtern, die heute verwendet wird. Der Wechselrichter befindet sich prominent an der Seite des Hauses. Diese Installation des Solarstromwechselrichters erleichtert die spätere Überwachung, Reparatur oder den Austausch.
Es ist wichtig, sich Gedanken darüber zu machen, wo Sie Ihren Solarwechselrichter aufstellen wollen. Um den Wechselrichter in gutem Zustand zu halten und seine Lebensdauer zu verlängern, muss er vor Feuchtigkeit geschützt, vor direkter Sonneneinstrahlung bewahrt und gut belüftet werden. Andererseits sind String-Wechselrichter nicht besonders gut darin, die Solarleistung zu maximieren.
Leistungsoptimierer + Wechselrichter
Der String-Wechselrichter und der Leistungsoptimierer wandeln Gleichstrom in Wechselstrom um. Der Vorteil dieser Kombination ist, dass die Leistung der gesamten Anlage nicht reduziert wird, wenn ein Solarmodul teilweise verschattet ist. Der Power Optimizer bietet außerdem Überwachungsfunktionen auf System- und Modulebene sowie die Möglichkeit, jedes einzelne Solarmodul zu überwachen.
Dies ermöglicht Ihnen, Probleme mit der Solarproduktion schnell zu diagnostizieren, denn es erfordert den zusätzlichen Kauf eines Leistungsoptimierers. Es ist eine teurere Option für Sie, die ein Solarsystem installieren möchten. Außerdem wird der Leistungsoptimierer auf der Rückseite des Solarmoduls angebracht. Dies kann später die Wartung und den Austausch komplizierter machen.
Mikro-Wechselrichter
Direkt auf der Rückseite jedes Solarmoduls wandeln Mikrowechselrichter Gleichstrom in Wechselstrom um. Jeder Mikro-Wechselrichter ist für die Umwandlung der einzelnen Module zuständig. Wenn ein Schatten auf eines Ihrer Module fällt, wird die Leistung dieses Moduls verringert. Dies ist der teuerste Wechselrichter auf dem Markt, der jedoch die Leistung der anderen Module nicht beeinträchtigt. Dies ist eine gute Lösung, wenn Sie Probleme mit der Beschattung Ihres Daches haben. Mikro-Wechselrichter hingegen befinden sich auf der Rückseite der Solarmodule. Da sie nur von der Decke aus zugänglich sind, kann es schwieriger sein, sie zu reparieren oder auszutauschen.
Was ist ein Solar-Wechselrichter-Ladegerät?
Eine verbesserte Variante eines normalen Wechselrichters ist ein Solar-Wechselrichter-Ladegerät. Das Wechselrichter-Ladegerät wandelt nicht nur Gleichstrom in Wechselstrom um, sondern lädt auch die Batterie auf, wenn kein Strom vorhanden ist, so dass die Energieversorgung jederzeit gewährleistet ist. Dies ist in Gegenden nützlich, in denen die Batterie aufgrund mangelnder Sonneneinstrahlung nicht geladen werden kann. Wenn Sie die folgenden Kriterien erfüllen, kann ein Wechselrichter-Ladegerät hilfreich sein.
- Sie müssen Energie auftanken oder leben an einem düsteren Ort mit wenigen Stunden direkter Sonneneinstrahlung
- Netzunabhängig leben, aber Zugang zu Landstrom haben
- Sie suchen eine Lösung für die Notstromversorgung
Wenn die Batterien schwach sind, lädt das Ladegerät des Wechselrichters sie auf, und wenn die Batterien voll sind, verhindert es, dass der von den Modulen erzeugte Strom sie erreicht.
Letzte Worte
Solarmodule können auch ohne einen Wechselrichter funktionieren. Da die Module Gleichstrom-Solarenergie erzeugen, können Geräte, die Wechselstrom benötigen, inkompatibel sein. Dies kann jedoch zu Schäden an Geräten und anderen Komponenten führen. Aus diesem Grund sind Wechselrichter bei Wechselstrom-Solarzellen immer noch sehr verbreitet. Achten Sie beim Kauf einer Solaranlage für Ihr Haus oder Ihr Unternehmen darauf, dass sie einen Wechselrichter enthält.