Die perfekte PV Auslegung: Wie viele Module an den PV Wechselrichter?

Nach dem Kauf einer Photovoltaik Anlage, bei der PV Anlagen Planung, stellt sich unweigerlich die Frage nach dem sogenannten Nennleistungsverhältnis. Für PV Anlagen mit Speicher als auch für Anlagen ohne PV Speicher: Wie viel kWp PV Modulspitzenleistung passen optimal zur Nennleistung des Wechselrichters (WR)?  Dieses richtige "PV Nennleistungsverhältnis" entscheidet oft über den Ertrag. Was ist also optimal, was ist sogar gefährlich? 

🔌 1. Die 1:1-Regel (Südwest- bis Südost-Dächer) Früher legte man das Gerät oft auf 90 % der Modulleistung aus. Heute empfehlen wir bei südlichen Flächen meist ein Nennleistungsverhältnis von 1:1. Die Sonneneinstrahlung ist messbar gestiegen und das Netz verlangt oft Blindleistung. 

🌅 2. Ost-/Westdächer: Darf es etwas weniger sein? Bei reinen Ost- oder Westausrichtungen strahlt die Sonne nie zeitgleich mit voller Kraft auf beide Dachseiten. Die absolute Leistungsspitze (der Peak) wird extrem selten erreicht. Daher kann der  Wechselrichter 20% - 25%  kleiner dimensioniert werden. Das spart Anschaffungskosten, ohne dass wertvoller Strom verloren geht.

📈 3. Moderate Überbelegung (höchstens 30 %)  Grundsätzlich kann ein WR überbelegt werden. Kaputt geht er nicht durch ein Zuviel an Leistung (kWp) sondern durch zu viel Spannung (V) im einzelnen String (zu viele Module in Reihe geschaltet). Wird mehr als die Nennleistung den WR produziert, gehen die Überschüsse verloren. Der WR schneidet sie einfach ab (sogenanntes "Clipping").

Wir raten jedoch zu einer Grenze von max. 30 % Überbelegung (also ein Verhältnis von 1,3 zu 1). Die internen Bauteile sind für 10 bis 20 Jahre Lebensdauer konzipiert. Fährt die Technik durch eine massive Überbelegung pausenlos an der Belastungsgrenze, kann sie schneller altern und führt im schlimmsten Fall zu früheren Defekten. 

Bei einer Überbelegung ist darauf zu achten, dass zumindest ein String, am besten der erste, eine hohe Spannung aufweist. Bei einer Maximal-Spannung des Wechselrichters von 1000 V wären hier 700 -850 V ein sehr guter Wert. Damit wird sichergestellt, dass der Wechselrichter in einem guten Wirkungsgradbereich arbeitet. 

🔮 4. Praxisbeispiel & ggf. Planung mit Weitblick Stell dir vor, du montierst 11,25 kWp (etwa 25 Module) auf ein Süddach.

• Die Standard-Wahl: Ein 10 kW oder 12 kW Wechselrichter passt hier hervorragend.

• Planung mit Weitblick: Der Preisunterschied zu einem größeren Modell fällt meist gering aus. Weißt du heute schon, dass du später noch 4 kWp auf der Garage nachrüsten willst? Greif direkt zur größeren 15 kW Variante! So hältst du dir Reserven und freie Eingänge (MPP-Tracker) für die spätere Erweiterung bereit.
  

Manche Hersteller geben sogar an, dass ihre Hybridwechselrichter eine sehr starke Überbelegung verarbeiten können, allerdings nur zum laden des Speichers.

Fazit: Starkes Überlegen von bestimmten Hybridwechselrichtern ist kritisch zu betrachten. Man spart zwar am WR, kann aber bei vollem Speicher die installierte PV-Leistung nicht nutzen. 

Grundsätzlich sorgen hohe Spannungen im String und ein gutes Nennleistungsverhältniss für langfristig sichere, hohe Erträge.

Woher wir das wissen? Monatliches Auswerten von hunderter errichteter PV-Anlagen über viele Jahre. 

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