Modul-Wechselrichter

Immer wieder wurde danach gefragt und irgendwann auch auf dem Markt auch angeboten. Es machte aber anfangs bei größeren Anlagen (noch nicht) so viel Sinn!

 

In früheren Zeiten, als der Einstieg in eine Solarstromanlage kaum unter 5.000 Euro möglich war, entstand der Wunsch "ein einzelnes Solarmodul einfach in die Steckdose zu stecken", damit man auch mit kleiner Brieftasche einen Teil seines Stromes ökolisch erzeugen konnte. 
In den Nachbarländern wie Holland war das schon lange üblich, weil es dort nicht die deutschen Auflagen gab. Gleichzeitig gab es dort Sondermodule, bei denen ein kleiner Wechselrichter wirklich fest integriert war. 

 

In Deutschland durfte man aber früher offiziell nur ein eigenes Insel-System (mit Batterie) errichten - ohne Kontakt zum Netz. Ein Einspeisen in das Netz, bzw. ein Eingriff in den Hausanschluss, ohne vorherige Beantragung, war nicht zugelassen!

 

Natürlich hätte es auch hier grundsätzlich technisch funktioniert, einen netzgeführten Netz-Wechselrichter mit eingebauter ENS (Insel-Schutzeinrichtung) einfach in die Steckdose zu stöpseln - aber dies war eben nicht zugelassen und ohne Schutzeinrichtung u.U. sogar lebensgefährlich und für Schuko-Steckdosen letztlich auch "zuviel"...

Gleichzeitig wurde ein anderes System für Großanlagen entwickelt, um Spannungen, Anschlusswerte und Verschattungsverluste zu reduzieren. Man entwarf kleine Wechselrichter, die immer nur die Leistung eines Modules (damals noch um 200 Wp) hatten und direkt daran angeschlossen wurden.

Und da diese kleinen Leistungen (bis 600 VA) mittlerweile auch in Deutschland, ohne Antrag, aber mit Anmeldung, über einen Stecker oder fest angeschlossen werden dürfen, nutzt man eben heute diese Mikro-Wechselrichter für Mini-Netz-Anlagen, bzw. sogenannte Balkon-Solarstromanlagen.

Benötigt werden nur ein oder zwei Solarmodule und einer der nachfolgenden Mikro-Wechselrichter, passend zu Strom und Spannung der Solarmodule. Mittlerweile werden diese kleinen Wechselrichter wieder größer. Aus 150 - 250 VA wurden 300 bis 600 VA, an die u.U. bis zu 880 Wp Solarmodulleistung angeschlossen werden können. Unter schlechten Bedingungen auch noch mehr.
Da die Preise lange Zeit kaum gestiegen waren, liegen mehrere Kleine nur wenig teurer als ein Großer. Nur bei richtig großen Anlagen auf einer Fläche (über 10 kWp) wäre der Kostenaufwand mit vielen kleinen Mikro-Wechselrichtern zu groß. Immerhin kostet ein STP 15.000 von SMA nur ca. 2.700,00 Euro, während 25 APS-Geräte doppelt so teuer kommen... Aber aktuell kommt, wegen Putins Krieg, da einiges durcheinander!

Anfangs waren solche Mini-Systeme im Wirkungsgrad und Anschaffungspreis meist sehr ungünstig, besonders die angeblichen "Fertig-Sets". Weiterhin konnte die Ersparnis früherer Strom-Preise auch kaum locken. Mittlerweile liegen wir aber teilweise schon bei Strompreisen von 30 Cents/kWh und da machen die, bis zu 4 kWh Tagesertrag, die bei günstigen Bedingungen theoretisch solar abgedeckt werden können, schon etwas aus und sorgen mittelfristig für eine Amortisation.

Eine richtige Netz-Anlage, mit kleinem "normalem" Netz-Wechselrichter, hochwertigen Modulen, Gestell, u.s.w., die man - bis auf den Netzanschluss - selbst aufbauen kann, lag bei der Größe von 1 kWp, bis zum Begin von Putins Krieg, aber nur knapp über 1.000 Euro und verschenkt keine einzige Kilowattstunde! 

Wer aber dafür keine Möglichkeiten hat (Platz, Genehmigung, Geld), kommt mit der kleinen Mini-Variante gut hin und trägt seinen kleinen Teil zur ökologischen Energiewende bei. Die technischen, immer noch teils schwammigen, Bedingungen der Vor-Norm halten sich teilweise immer noch, aber verhindern kann man diese Anlagen nicht mehr. Einige hunderttausend wurden schon errichtet! Immerhin konnte man ja schon ab ca. 300,00 Euro (jetzt eher 500,00) damit starten!
Siehe dazu: https://www.oeko-energie.de/shop1/de/Solarstrom/Eigenstrom/Mini-Netzanlage/

​Da der deutsche Vorzeige-Hersteller SMA, nach einem kurzen Intermezzo mit dem SB 240, schon wieder ausgestiegen ist (evtl. wegen der hiesigen Problematik) müssen wir hier ausnahmsweise auch teilweise mit außereuropäischen Produkten arbeiten. Diese sind aber schon mehrere Jahre erfolgreich auf dem Markt. 
 

Auslegung und Auswahl!

Mit den nachfolgenden Mikro-Wechselrichtern und einem passenden Solarmodul, nach Wahl, können Sie sich selbst ein passendes Mini-Solar-Kit zusammen stellen.

Dabei kann, je nach Bedingungen (Standort, Ausrichtung, Neigung, Verschattung,...), die Modul-Leistung auch die Wechselrichter-Leistung übertreffen, denn die Nennwerte der Solarmodule werden nur selten erreicht. Pauschal spricht man von ca. 20% = 300 Wp-Modul für 250 VA-Wechselrichter. In besonders guten Lagen sollte man aber nicht höher gehen, als die Hersteller jeweils vorgeben (max. 880 Wp bei APS 600, bzw. DS3S).
Bei  sehr schlechten Bedingungen (senkrecht an der Fassade, Nord-Ausrichtung, trübe Region) kann man aber auch "mehr" wagen. Siehe dazu auch:
https://www.oeko-energie.de/shop1/de/Solarstrom/Netzwechselrichter/#Auslegung

Neben der Leistung des Solar-Generators kommt es dabei vor allem auf die max. Leerlauf-Spannung an. Liegt sie zu niedrig (wenn es sehr warm ist), läuft der Wechselrichter nicht an, liegt sie zu hoch (bei Kälte steigt die Spannung), kann es zu einer Überlastung und evtl. Defekt kommen!
Ein zu hoher Strom kann dem Gerät eigentlich erst einmal nichts anhaben. Das Gerät nimmt sich ja nur soviel, wie es braucht, bzw. maximal verarbeiten kann. Genau wie ein Verbraucher.
Wenn aber der Solargenerator extrem überdimensioniert ist und die Bedingungen sehr gut sind, arbeitet der Wechselrichterl jeden Tag pausenlos auf Hochtouren, ist dauerhaft warm und das kann seine Lebensdauer theoretisch schon verkürzen.  

Will man mit 2 Solarmodulen arbeiten, die in verschiedene Richtungen zeigen, um z.B. den Tagesverlauf der Sonne besser seinem Verbrauchsverhalten anzupassen (O/W), muss man entweder 2 kleine WR (ca. 300 VA) wählen oder man nimmt Modelle, die 2 getrennte Eingänge und MPP-Tracker haben (z.B. APS600 oder EVT560). Dann arbeiten die Solarmodule völlig unabhängig. Beim Aeconversion 500 schaltet man die Module normalerweise in Reihe (bis 90 V) und kann die Ausrichtung NICHT aufteilen, sonst torpediert das schwächer beschienene Modul, das Andere.

Man setzt diese Typen auch ein, wenn es in einer größeren Netz-Anlage, Flächen mit abweichenden Ausrichtungen oder Verschattungen gibt, um keinen negativen Einfluss auf den Hauptstrang/MPP-Tracker zu verursachen. Die Nutzung für Mini-Netzanlagen ist erst in den letzten Jahren dazu gekommen.

Montage und Anschluss der Mini-Wechselrichter ist denkbar einfach:

alle Mikro-Geräte haben Laschen, mit denen sie entweder direkt am (hinter dem) Modulrahmen oder Montagegestell oder auch Wand, bzw. unterm Dach  - immer bauseitig (Gewindeschraube, Mutter, Scheibe oder auch Hammerkopf) befestigt werden. Die Modulkabel, inkl. Stecker/Buchse, die in aller Regel ca. 1 m lang sind, bieten dafür genug Möglichkeiten. Will man den Modul-Wechselrichter dennoch im Haus montieren, benötigt man nur eine Verlängerung der beiden Solarkabel - entweder mit fertig konfektionierten Brücken oder losem Solarkabel und unserem Anschluss-Set. 


 

Für den Netzanschluss hat man, je nach Geräte-Typ entweder eine Buchse, die mit dem bauseitigen Kabel oder Stecker verbunden wird oder man verlängert das beiliegende, offene Kabel, das meist 1 oder 4 m Länge hat. Die Varianten mit fertigem Kabel und Stecker (Schuko/Wieland - meist bei Aeconversion) sind im Verhältnis zu teuer und mit 3 oder 5 m oft auch nicht genau passend, aber natürlich können wir das Meiste, je nach WR, auch liefern.... Die Auswahl nahm in 2021 stetig zu, ist aber im Frühjahr 2022 wieder sehr eingeschränkt, weil kaum etwas aus China nach kommt. Selbst machen geht dann schneller und ist viel günstiger.



 

Auch wenn Kleinwindräder weit weniger Energie bringen, als der Laie erwartet und von uns nur in autarken Hybrid-Anlagen eingesetzt werden, kann man versuchen, manche Wind-Generatoren mit einem von Spannung und Leistung passenden Mikro-Wechselrichter zu betreiben. Wer aber glaubt, damit eine wirtschaftliche Investition vorzunehmen, irrt leider. Nur bei optimalen exponierten Standorten ist ein beständiger Betrieb möglich. Dort nimmt man dann aber eher eine "richtige" Anlage, mit mehreren kW. Wir bieten so etwas aber nicht mehr an.

Putins Krieg sorgt für hohe Energiepreise und diese für eine explodierte Nachfrage - weltweit!

Zugesagte Lieferungen bleiben aus, Preise steigen! 

Jahrelang waren die Wechselrichter-Preise, vor allem bei den China-Modellen, gefallen. Nachdem einige Glücksritter, ähnlich wie die Klopapier-Abgreifer, Ende Februar 2022 in vierstelligen Mengen den deutschen Markt leer gekauft haben, gilt der Preiserhöhungs-Reflex nun auch hierfür. Dennoch stiwgen die Preise weiter, weil Viele die günstige Einkaufs-Situation der letzten Jahre nicht wahrgenommen hatten und dies nun nachholen. Wir kommen mit dem Anpassen zeitweise auch nicht mehr nach!
Zusätzlich wirkt sich die Corona-Quarantäne in Shanghai aus, denn Waren gehen kaum raus. Auch wenn wir teilweise die Geräte von deutschen oder amerikanischen Firmen anbieten, werden sie letztlich doch in China hergestellt... Ob und wann, wieviel auf den Weg geht, erfahren wir meist erst, wenn die Kartons hier eintreffen! Eine Rechnung erstellen wir erst, wenn das relativ sicher ist!
Ungeduldige, die täglich informiert werden möchten, bestellen dann aktuell besser wo anders.

Aktuelle Situation bei den Mikro-Wechselrichtern:

von APSystems war zwar Ende Juni, mit 3 Monaten Verzögerung, endlich eine riesige Ladung nach Deutschland gekommen, doch da die neue Version teilweise fehlerhaft arbeitete, mussten alle Geräte noch upgedated werden. Dazu bedarf es spezieller Technik und Zeit. Manche Händler lieferten auch einfach und die Kunden haben das Nachsehen. 
Nach und nach treffen hier seit Anfang Juli nun endlich einwandfreie Wechselrichter ein und gehen an unsere Kunden raus. Zeitweise fehlen aber die Kabel. Vor allem "fertig Konfektionierte" mit Schuko oder Wieland sind überhaupt nicht in Sicht!
Alle Besteller gleichzeitig beliefern geht nicht und für Alle sind bei Weitem auch noch nicht genug Geräte da. Künftige Neubesteller müssen nun eher mit Dezember rechnen, weil auch die August- und September-Lieferungen viel geringer ausfallen.
Natürlich werden, bei knappen Beständen, Besteller kompletter Anlagen bevorzugt behandelt...

Envertech hat uns zwar nun ein paar Geräte zukommen lassen, das deckt aber längst nicht den aufgelaufenen Bedarf!

Von den deutschen Aeconversion haben wir noch ein paar Geräte, die aber weitgehend verplant sind. Neues wurde erst zum September erwartet. Versprechungen hierfür und sogar frühere Lieferungen könnten sich als zu optimistisch herausstellen.

Mit Enphase wollten wir größer einsteigen. Aber dann kam auch dort der Lieferstopp, an dem sich bisher nichts geändert hat.

Hoymiles wollen wir nun zukünftig mit ins Programm aufnehmen, bzw. liefern sie nun schon als "Ersatz". Hier ist meist auch nichts vorrätig, aber mit "moderaten Lieferzeiten" von 4 - 8 Wochen noch akzeptabel.

Zukünftig bieten wir auch Deye an, die wir über einen deutschen Großhändler, mit eigener Bezeichnung, beziehen. 

Bei den anderen Herstellern sind wir noch ein wenig zögerlich, da wenig Erfahrung oder gar negative Nachrichten.

Gemeinsam haben Alle, dass die Preise ständig steigen, manche Vorrat haltende Händler sich ihre Schätzchen "vergolden lassen" und dass es meist nur Buchsen, offene Kabel oder lose Stecker dazu gibt. Fertig konfektionierte Kabel, mit Schuko oder Wieland, sind nicht in Sicht. 

Wer dazu "verbindliche" Daten haben will, hat die Problematik und Zusammenhänge immer noch nicht verstanden...