Reihenschaltung bei Solaranlagen

Die Verbindung zwischen dem Wechselrichter und den Solarmodulen bietet verschiedene Möglichkeiten der elektrischen Schaltung, nämlich eine Reihen- oder Parallelschaltung.

Bei einer Reihenschaltung, auch bekannt als Spannungsteilerschaltung, werden die einzelnen Elemente so hintereinander geschaltet, dass ein einzelner Strompfad entsteht. Die Spannungen der einzelnen Elemente addieren sich. Im Falle einer Solaranlage bedeutet das, dass der Strom einmal durch den gesamten Kreislauf und durch alle einzelnen Solarmodule fließt. Der Unterschied wird in unserer vergleichenden Grafik deutlich dargestellt:

Bei der Entscheidung für eine Schaltart müssen die Vorgaben des Wechselrichters berücksichtigt werden, insbesondere seine maximalen und minimalen Eingangsspannungswerte. Bei einer Reihenschaltung können die Spannungen der Module sich addieren und somit schnell eine sehr hohe Gesamtspannung entstehen lassen. Der Wechselrichter, der in einer Reihenschaltung verwendet wird, wird als Strangwechselrichter bezeichnet.

Vor- und Nachteile einer Reihenschaltung in Solaranlagen werden deutlich, wenn man sie betrachtet. Die Installation einer Reihenschaltung ist weniger aufwendig als bei einer Parallelschaltung, da die Verkabelung einfacher ist. Weniger Aufwand bei der Installation bedeutet auch weniger Kosten für die teure Arbeitszeit der Elektriker.

Jedoch kann bei einer Reihenschaltung der Gesamtertrag sinken, falls einzelne Solarmodule teilweise verschattet sind, da der gesamte Strom durch das betroffene Modul fließt. In einem solchen Fall wäre eine Parallelschaltung empfehlenswert.

Ein weiterer Nachteil einer Reihenschaltung besteht darin, dass bei einem Problem an einer Stelle die gesamte Anlage nicht mehr funktioniert, da der Stromkreislauf unterbrochen ist. Das Aufspüren des Defekts und dessen Reparatur gestalten sich dann komplizierter. Bei einer Parallelschaltung hingegen betrifft ein Problem mit einem Modul nicht die anderen, sodass die Gesamtanlage weiterhin Strom produzieren kann.

Neben reinen Reihen- oder Parallelschaltungen gibt es auch Hybridvarianten, die eine Kombination aus beiden Schaltungsarten darstellen. Hierbei werden mehrere Module in einer Reihenschaltung zusammengefasst, und die einzelnen Reihen werden dann parallel mit dem Wechselrichter verbunden.

Die Entscheidung für die geeignete Schaltung wird individuell von erfahrenen Elektrikern getroffen. Dabei werden nicht nur der Wechselrichter und seine Kapazitäten berücksichtigt, sondern auch Faktoren wie die Verschattung des Dachs und andere relevante Aspekte.

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