String-Wechselrichter vs. Mikro-Wechselrichter – was ist besser?

Obwohl der eigentliche Zweck beider Wechselrichter darin besteht, Gleichstrom in Wechselstrom oder umgekehrt umzuwandeln, variiert die Verbindung zwischen Solarmodulen und Wechselrichtern je nach Anwendungsszenario und auch der Typ des zu installierenden Wechselrichters ändert sich. Um die richtige Entscheidung zu treffen, müssen Sie zwischen String-Wechselrichtern und Mikro-Wechselrichtern unterscheiden .

Was ist ein Stringwechselrichter?

Im Vergleich zu Mikro-Wechselrichtern wandelt der String-Wechselrichter Gleichstrom in Wechselstrom um und verbindet ihn mit vielen Teilen des Solarmoduls . Mit anderen Worten: Es besteht eine Eins-zu-viele-Beziehung zwischen String-Wechselrichtern und Solarmodulen.

String-Wechselrichter werden üblicherweise in dezentralen Solarstromsystemen eingesetzt. Der Begriff „String“ bezieht sich auf eine Gruppe mehrerer Module in einem System, wobei jeder String (1–5 kW) direkt an einen String-Wechselrichter angeschlossen ist. Mit Maximum Power Peak Tracking (MTTP) auf der DC-Seite und Parallelschaltung zum Netz auf der AC-Seite ist er heute der beliebteste Wechselrichter auf dem internationalen Markt.

Notiz:

Sie müssen sich auch darüber im Klaren sein, dass Zentralwechselrichter zwar ebenso wie String-Wechselrichter am PV-Eingang an den String angeschlossen sind, sie jedoch in zentralisierten Solarstromerzeugungssystemen bzw. dezentralen Solarstromerzeugungssystemen verwendet werden.

Üblicherweise verfügen die Zentralwechselrichter über eine Leistung von 500 kW oder mehr und liefern den Gleichstrom aus mehreren Strings mit parallel geschaltetem Solarpanel, wohingegen die String-Wechselrichter nur für die Umwandlung des Gleichstroms eines Strings zuständig sind.

• Kosteneinsparung

  Da String-Wechselrichter an mehrere Solarmodule angeschlossen werden können, ist die Anzahl der String-Wechselrichter , die zur Umwandlung der gleichen Strommenge erforderlich sind, viel geringer als bei Mikro-Wechselrichtern und die Kosten sind geringer.

• Lange Stromerzeugungszeit

  String-Wechselrichter mit einem breiten MPPT-Spannungsbereich, im Allgemeinen 500–1500 V, können flexibler mit Solarmodulen kombiniert werden und erzeugen in regnerischen und nebligen Teilen des Landes über einen langen Zeitraum Strom.

• Geringere Wahrscheinlichkeit von Verkabelungsfehlern

  Da die Verbindungen zwischen den Solarmodulen und die Verbindungen zwischen den Solarmodulgruppen und dem String-Wechselrichter in Reihe geschaltet sind, besteht bei der Montage von String-Wechselrichtern eine geringere Wahrscheinlichkeit von Verkabelungsfehlern .

Nachteile des Stringwechselrichters

• Anfällig für Verschattung

  Die Reihenschaltung hat sowohl positive als auch negative Aspekte. Wenn eines der Solarmodule im System durch andere Elemente abgeschattet oder beschädigt wird, wird die Effizienz des gesamten Solarsystems beeinträchtigt, da durch die Reihenschaltung der PV-Modelle jeder String beschädigt wird wird als Ganzes gesehen.

• Weniger Effizienz

  Im Vergleich zu Mikro-Wechselrichtern kann jeder String-Wechselrichter nur den maximalen Leistungspunkt eines Strings verfolgen , nicht den maximalen Leistungspunkt jedes Solarmoduls. Daher ist er weniger effizient als Mikro-Wechselrichter und kann Fehlerprobleme bei einzelnen Solarmodulen nicht erkennen.

Anwendungsgebiet des Stringwechselrichters

Mit der Weiterentwicklung der Technologie ist der String-Wechselrichter nicht nur für die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom verantwortlich, sondern auch für intelligentere Anwendungen wie Datenerfassung und manuelle Interaktion.

String-Wechselrichter werden häufig in dezentralen Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen eingesetzt, einschließlich kleiner und mittlerer Stromerzeugungsprojekte für Haushalte, Industrie- und Gewerbedächer und zur Armutsbekämpfung durch Photovoltaik.

Was ist ein Mikrowechselrichter?

Anders als String-Wechselrichter haben Mikro-Wechselrichter eine Eins-zu-eins-Beziehung zu den parallel geschalteten Solarmodulen . Sie werden direkt an die Solarmodule angeschlossen und verfolgen den maximalen Leistungspunkt für jedes PV-Modul einzeln, mit einer Einzelleistung von typischerweise weniger als 5 KW, und werden nach der Stromumwandlung einzeln an das Wechselstromnetz angeschlossen.

Notiz:

Wie bei Mikro-Wechselrichtern sind Leistungsoptimierer auf jedem Solarpanel montiert, oft integriert in das PV-Modul. Anstatt jedoch eine DC-AC-Umwandlung am Modul durchzuführen, regelt der Leistungsoptimierer den DC-Ausgang des Solarpanels und speist ihn dem String-Wechselrichter ein. Diese Kombination ist hinsichtlich der Kapazität etwas effizienter als ein System, das nur Stringwechselrichter verwendet.

Üblicherweise verfügen die Zentralwechselrichter über eine Leistung von 500 kW oder mehr und liefern den Gleichstrom aus mehreren Strings mit parallel geschaltetem Solarpanel, während die String-Wechselrichter nur für die Umwandlung des Gleichstroms eines Strings zuständig sind.

String-Wechselrichter werden üblicherweise in dezentralen Solarstromsystemen eingesetzt. Der Begriff „String“ bezieht sich auf eine Gruppe mehrerer Module in einem System, wobei jeder String (1–5 kW) direkt an einen String-Wechselrichter angeschlossen ist. Mit Maximum Power Peak Tracking (MTTP) auf der DC-Seite und Parallelschaltung zum Netz auf der AC-Seite ist er heute der beliebteste Wechselrichter auf dem internationalen Markt.

Vorteile des Mikrowechselrichters

• Einfache Erweiterung

  Wenn Sie die Kapazität einer bestehenden PV-Anlage erhöhen, können Sie neue Mikro-Wechselrichter direkt parallel hinzufügen , ohne die Konfiguration der Solaranlage zu berücksichtigen . Die Mikro-Wechselrichter verfügen über eine kleinere Einzelleistung, was weniger Auswirkungen auf die bestehende PV-Anlage hat und den Ausbau der gesamten PV-Anlage flexibler macht.

• Höhere Effizienz

  Der Mikro-Wechselrichter ist mit jedem PV-Modul parallel verbunden, d. h. es gibt keine Reihenschaltung zwischen den Solarmodulen, so dass die Maximum Power Point Tracking-Funktion für ein einzelnes PV-Modul erreicht werden kann, sodass jedes Solarpanel eine Leistung erbringt maximale Leistung .
  
  

• Hohe Zuverlässigkeit

  Die Mikro-Wechselrichter sind mit jedem Solarpanel parallel zum Netz verbunden, wodurch sie unabhängiger sind und sich im Fehlerfall nicht gegenseitig stören . Bei Ausfall eines oder mehrerer Module kann die Anlage weiterhin Strom ins Netz einspeisen, was zu einer hohen Verfügbarkeit führt.

Nachteile des Mikrowechselrichters

• Teuer

  Bei gleicher Anlagengröße sind mehr Mikrowechselrichter erforderlich und die Gesamtsystemkosten sind deutlich höher als bei einer String-Wechselrichterlösung.

• Hohe Wartungskosten

  Und aufgrund der hohen Anzahl sind auch die wirtschaftlichen, zeitlichen und arbeitsbezogenen Kosten für die Wartung von Mikrowechselrichtern relativ hoch.

• Hohe Zuverlässigkeit

  Die Mikro-Wechselrichter sind mit jedem Solarpanel parallel zum Netz verbunden, wodurch sie unabhängiger sind und sich im Fehlerfall nicht gegenseitig stören . Bei Ausfall eines oder mehrerer Module kann die Anlage weiterhin Strom ins Netz einspeisen, was zu einer hohen Verfügbarkeit führt.

Anwendungsgebiet des Mikrowechselrichters

Mikro-Wechselrichter werden häufig in dezentralen Stromerzeugungssystemen wie Dachanwendungen in Wohngebäuden und Gewerbe-/Industrieanlagen eingesetzt, sind jedoch bei Anwendungen mit kleiner bis mittlerer Leistung kostengünstiger.

Abschluss

Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Wechselrichtertechnologien und ihrer Marktstrategien sind Stringwechselrichter immer noch die gängige Wahl auf dem Markt.

Als neue Technologie befinden sich Mikrowechselrichter noch in der Entwicklungsphase und stehen vor den Herausforderungen einer hohen technischen Hürde und einer geringen Anzahl von Anbietern.