String-, Mikro- oder Hybrid-Wechselrichter: Welcher passt zu Ihrer PV-Anlage?

Der Wechselrichter macht aus dem Gleichstrom der Module netzkonformen Wechselstrom. Welche Bauform Sie wählen, entscheidet darüber, wie Ihre Anlage mit Verschattung umgeht, wie leicht sich ein Speicher nachrüsten lässt und wie gut Sie mit den Regeln des Solarspitzengesetzes zurechtkommen. Hier die vier Varianten im Vergleich, mit Zahlen aus den 86 Geräten in unserer Wechselrichter-Datenbank.

Die vier Varianten auf einen Blick

Stringwechselrichter: der Standard auf dem Einfamilienhaus

Die meisten Dachanlagen hängen an einem Stringwechselrichter. In unserer Datenbank sind 83 der 86 Geräte String- oder Hybrid-Wechselrichter; 76 haben zwei MPP-Tracker, sieben haben drei. Jeder Tracker regelt einen eigenen String. Ost- und Westdach lassen sich so getrennt betreiben.

Die Schwäche: Module in einem String führen denselben Strom. Fällt der Schatten einer Gaube oder eines Schornsteins auf ein Modul, sinkt der Ertrag des ganzen Strangs. Bypass-Dioden mildern das, beseitigen es aber nicht.

Beim Wirkungsgrad liegen größere Stringgeräte vorn: Der Median des Europäischen Wirkungsgrads steigt in unseren Daten von 97,0 % (1 bis 4 kW) auf 98,0 % (über 6 kW). Details im Ratgeber Wirkungsgrad: Euro und CEC.

Mikrowechselrichter: pro Modul – und fürs Balkonkraftwerk

Bei Mikrowechselrichtern arbeitet jedes Modul für sich. Die drei Mikrowechselrichter in unserer Datenbank leisten 325 bis 380 W AC pro Gerät, wiegen 1,1 kg und sind nach IP67 geschützt. Ihr Europäischer Wirkungsgrad liegt mit 96,6 bis 96,8 % etwas unter dem Median aller Geräte (97,35 %). Auf einem unverschatteten Süddach ist das ein kleiner Nachteil, bei wechselnder Verschattung gleicht der Mehrertrag das meist aus.

Für Steckersolargeräte (Balkonkraftwerke) gilt laut Bundesnetzagentur ¹:

• Wechselrichterleistung höchstens 800 VA, Modulleistung höchstens 2.000 W – auch wenn mehrere Geräte an einem Anschluss zusammenkommen;
• maßgeblich ist die höchste einstellbare Leistung des Wechselrichters, nicht die gerade eingestellte;
• keine Anmeldung beim Netzbetreiber, aber Pflicht zur Registrierung im Marktstammdatenregister.

Zwei Mikrowechselrichter aus unserer Datenbank kämen zusammen auf 650 bis 760 W und blieben damit unter 800 VA. Prüfen Sie aber immer das Typenschild und die maximal einstellbare Leistung.

Leistungsoptimierer: der Mittelweg

Optimierer sitzen an jedem Modul und passen Strom und Spannung an, die Umwandlung übernimmt weiterhin ein zentraler Wechselrichter. Sie bekommen damit die Verschattungstoleranz und das Modul-Monitoring eines Mikrosystems, mit einem zentralen Gerät, das bei einem Defekt leicht erreichbar ist. Optimierer funktionieren meist nur mit Wechselrichtern desselben Herstellers. Unsere Datenbank enthält (noch) keine Optimierer.

Hybrid-Wechselrichter und das Solarspitzengesetz

Ein Hybrid-Wechselrichter hat zusätzlich einen Batterieeingang. Von den 58 Geräten in unserer Datenbank mit dieser Angabe sind 34 hybrid.

Warum das in Deutschland an Bedeutung gewinnt: Seit dem Solarspitzengesetz dürfen neue Anlagen zwischen 2 und 100 kW ohne intelligentes Messsystem und Steuerbox nur 60 % ihrer Leistung einspeisen, bis beides eingebaut und die Steuerbarkeit geprüft ist ². Das BMWK schätzt den Einspeiseverlust ohne Speicher auf höchstens 9 % bei Südausrichtung und rund 5 % bei Ost- oder Westausrichtung ². Ein Speicher, eine Wallbox oder eine Wärmepumpe helfen, Mittagsspitzen selbst zu nutzen.

Ein Hybrid-Wechselrichter ist dafür nicht Pflicht: Ein AC-gekoppelter Speicher lässt sich auch neben einem normalen Wechselrichter nachrüsten. Mehr dazu in AC- oder DC-gekoppelter Speicher. Wichtig: Speicher und PV-Anlage werden im Marktstammdatenregister einzeln eingetragen ³.

Lebensdauer im Blick

Das Photovoltaik-Netzwerk Baden-Württemberg nennt für Wechselrichter eine typische Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren ⁴. Bei Stringsystemen bedeutet das meist einen Tausch während der Laufzeit der Module. Mehr im Ratgeber Lebensdauer, Garantie und Monitoring.

So entscheiden Sie

1. Unverschattetes Dach, ein oder zwei Flächen: Stringwechselrichter mit zwei MPP-Trackern.
2. Verschattung, viele Teilflächen, kleine Anlage: Mikrowechselrichter oder Optimierer.
3. Speicher geplant oder 60-%-Grenze ein Thema: Hybrid-Wechselrichter oder später AC-gekoppelter Speicher.
4. Balkonkraftwerk: Mikrowechselrichter mit höchstens 800 VA einstellbarer Leistung ¹.
5. Auslegung prüfen: Leistung, MPP-Spannungsbereich und Eingangsstrom müssen zu den Modulen passen – siehe Wechselrichter dimensionieren.

Vergleichen Sie Geräte nach Wirkungsgrad, MPP-Trackern und Leistung im Wechselrichter-Vergleich.