Mikrowechselrichter für die Photovoltaik

Was sind Mikrowechselrichter?

Mikrowechselrichter, auch Modulwechselrichter genannt, sind kleine Wechselrichter, die direkt an jedes einzelne Solarmodul angeschlossen werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Stringwechselrichtern, die mehrere Module in Reihe schalten, arbeitet jeder Mikrowechselrichter unabhängig. Dies ermöglicht eine Optimierung der Leistung auf Modulebene, was besonders bei Verschattungen oder unterschiedlichen Ausrichtungen der Module vorteilhaft ist​​.

Vorteile von Mikrowechselrichtern

1. Bessere Leistung bei Verschattung:
   Mikrowechselrichter minimieren Leistungsverluste durch Verschattung, indem sie die Auswirkungen auf das betroffene Modul begrenzen und nicht auf die gesamte Anlage übertragen. Dadurch können sie die Energieausbeute um bis zu 30 % steigern​.

2. Erhöhte Sicherheit:
   Da Mikrowechselrichter direkt an den Modulen installiert werden, arbeiten sie mit Niederspannung, was das Brandrisiko reduziert. Im Gegensatz zu Stringwechselrichtern, bei denen die gesamte Verkabelung unter hoher Spannung steht, verringern Mikrowechselrichter die Gefahr von Lichtbögen und erleichtern die Brandbekämpfung​​.

3. Flexibilität und Erweiterbarkeit:
   Mit Mikrowechselrichtern kann eine Photovoltaikanlage problemlos erweitert werden. Neue Module können hinzugefügt werden, ohne dass sie exakt zu den bestehenden passen müssen. Dies macht es einfacher, die Anlage im Laufe der Zeit zu erweitern und an neue Bedürfnisse anzupassen​.

4. Einfache Fehlersuche und Wartung:
   Die Überwachung auf Modulebene erleichtert die Identifizierung von Problemen und die Durchführung von Wartungen. Ein defektes Modul kann schnell erkannt und ausgetauscht werden, ohne die gesamte Anlage stilllegen zu müssen​.

Nachteile von Mikrowechselrichtern

1. Höhere Anschaffungskosten:
   Die Kosten für Mikrowechselrichter sind in der Regel höher als für Stringwechselrichter, da mehrere Geräte benötigt werden. Dies kann die Anfangsinvestition erhöhen​​. Wir gehen jedoch noch im Detail auf die Kosten weiter unten in diesem Artikel ein

2. Komplexere Wartung und höhere Ausfallwahrscheinlichkeit:
   Aufgrund der Vielzahl der eingesetzten Mikrowechselrichter gibt es mehr potenzielle Ausfallpunkte. Dies kann zu erhöhtem Wartungsaufwand und höheren Reparaturkosten führen​.

3. Geringer Wirkungsgrad:
   Mikrowechselrichter haben in der Regel einen geringeren Wirkungsgrad (89-94 %) im Vergleich zu Stringwechselrichtern (bis zu 99 %). In der Praxis ist dieser Unterschied jedoch meist vernachlässigbar, da Mikrowechselrichter bei realen Bedingungen, wie Verschattung, oft besser abschneiden​.

Installation von Mikrowechselrichtern

Die Installation von Mikrowechselrichtern erfordert sorgfältige Planung und fachgerechte Durchführung. In Österreich gibt es mehrere Anbieter und Fachfirmen, die auf die Installation von Photovoltaikanlagen spezialisiert sind. Wichtige Schritte bei der Installation umfassen:

1. Planung und Dimensionierung:
   Eine genaue Analyse des Energiebedarfs und der örtlichen Gegebenheiten (Dachneigung, Sonneneinstrahlung, Verschattung) ist entscheidend. Die Anlage muss so dimensioniert werden, dass sie den Energiebedarf optimal deckt und eine effiziente Nutzung der Mikrowechselrichter ermöglicht​​.

2. Auswahl der Komponenten:
   Die Wahl der richtigen Mikrowechselrichter und Solarmodule ist entscheidend für die Leistungsfähigkeit der Anlage. Es gibt zahlreiche Hersteller die qualitativ hochwertige Mikrowechselrichter anbieten​.

3. Montage und Verkabelung:
   Die Mikrowechselrichter werden direkt an den Solarmodulen befestigt und anschließend mit dem Hausnetz verbunden. Es ist wichtig, dass die Verkabelung fachgerecht erfolgt, um maximale Sicherheit und Effizienz zu gewährleisten​.

4. Inbetriebnahme und Überwachung:
   Nach der Installation wird die Anlage in Betrieb genommen und die Funktion der Mikrowechselrichter überprüft. Moderne Systeme bieten oft die Möglichkeit, die Leistung jedes Moduls online zu überwachen, was eine einfache Kontrolle und Wartung ermöglicht​​.

Förderung und finanzielle Aspekte

In Österreich gibt es verschiedene Förderprogramme und finanzielle Anreize für die Installation von Photovoltaikanlagen. Diese können die Investitionskosten erheblich reduzieren und die Rentabilität der Anlage verbessern. Förderungen können sowohl auf Bundes- als auch auf Landesebene beantragt werden und variieren je nach Region​.

Kosten für einen Mikrowechselrichter 

Der Kostenunterschied zwischen Mikrowechselrichtern und Stringwechselrichtern kann erheblich sein, abhängig von der Größe und den spezifischen Anforderungen der Photovoltaikanlage. Hier ist ein Beispiel, das die Kosten für beide Systeme für ein typisches Einfamilienhaus in Österreich vergleicht:

Beispielanlage für ein Einfamilienhaus

Angenommen, wir haben eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 5 kWp (Kilowatt-Peak), bestehend aus 20 Solarmodulen mit jeweils 250 Wp (Watt-Peak).

Stringwechselrichter

Ein typischer Stringwechselrichter für eine 5 kWp Anlage könnte z.B. der "SMA Sunny Boy 5.0" sein. Die Kosten für einen solchen Wechselrichter liegen etwa bei 1.500 bis 2.000 Euro.

• Kosten Stringwechselrichter: 1.500 bis 2.000 Euro
   

Mikrowechselrichter

Bei Mikrowechselrichtern wird an jedes Solarmodul ein eigener Wechselrichter angeschlossen. Ein Beispiel für einen Mikrowechselrichter ist der "Enphase IQ7", der pro Stück etwa 150 bis 200 Euro kostet.

• Kosten pro Mikrowechselrichter: 150 bis 200 Euro
• Gesamtkosten für 20 Mikrowechselrichter: 3.000 bis 4.000 Euro
   

Zusätzliche Kosten

Bei beiden Systemen fallen zusätzliche Kosten für die Installation, Verkabelung und sonstiges Zubehör an. Diese Kosten sind oft ähnlich, aber es gibt Unterschiede, die berücksichtigt werden sollten.

• Verkabelung und Montage:
  Bei Mikrowechselrichtern kann die Installation etwas teurer sein, da mehr Komponenten installiert werden müssen. Dieser Unterschied kann jedoch durch die einfache Fehlerdiagnose und geringere Wartungskosten im Betrieb ausgeglichen werden.
• Überwachungssysteme:
  Mikrowechselrichter bieten oft detaillierte Überwachungsmöglichkeiten für jedes Modul, was zusätzliche Kosten für das Monitoring-System bedeuten kann.
   

Gesamtkostenvergleich

• Stringwechselrichter-System:

  • Wechselrichter: 1.500 bis 2.000 Euro
  • Installationskosten (geschätzt): 1.000 bis 1.500 Euro
  • Gesamtkosten: 2.500 bis 3.500 Euro
     

• Mikrowechselrichter-System:

  • Mikrowechselrichter: 3.000 bis 4.000 Euro
  • Installationskosten (geschätzt): 1.200 bis 1.700 Euro
  • Gesamtkosten: 4.200 bis 5.700 Euro
     

Der Kostenunterschied zwischen einer Anlage mit Stringwechselrichter und einer mit Mikrowechselrichtern für ein Einfamilienhaus sollte demnach bei 1.700 bis 2.200 Euro zugunsten des Stringwechselrichters liegen. Man kann die Kosten etwas verringern, indem man Solarmodule mit höherer Leistung (Watt-peak) verwendet. Lässt man 500W Module statt 250W installieren, verringert sich auch die Anzahl an notwendigen Mikrowechselrichtern für die gesamte Anlage. Wir empfehlen jedenfalls mit den Fachbetrieben vor Ort über die Installationskosten und die passende Lösung für Ihren konkreten Fall zu sprechen. Die Firmen vor Ort können Sie am besten zu Ihren Möglichkeiten und der passenden Lösung beraten. Einige Richtpreise finden Sie in unserem Baukostenrechner für die Montage von Solaranlagen.

Ihr BauCheck-Team