Optimierer bei PV-Anlagen: Leistung um bis zu 25% steigern

Finden Sie heraus, ob sich eine PV-Anlage für Sie lohnt

Schlieger-Rezension: Durch die Augen unserer Kunden ⭐⭐⭐⭐⭐

Was ist ein PV-Optimierer und die Funktionsweise

Ein PV-Optimierer ist ein kleines Gerät, das an der Unterseite eines Solarmoduls installiert wird und dafür sorgt, dass dessen Wirkungsgrad maximal ausgenutzt wird. So kann jedes Modul auch bei geringer Sonneneinstrahlung eine optimale Leistung erbringen, was den Gesamtwirkungsgrad der gesamten PV-Anlage steigert.

Man kann sich den Optimierer wie eine Art Bypass (Umgehungsleitung) vorstellen, der sicherstellt, dass ein einzelnes verschattetes Modul, etwa durch einen Schornstein, die Leistung der restlichen Anlage nicht beeinträchtigt. Dadurch werden Verluste durch Teilverschattungen minimiert und eine gleichbleibend hohe Leistung Ihrer Solaranlage gewährleistet.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass der Einsatz eines PV-Optimierers zusätzliche Kosten mit sich bringt, die das Gesamtbudget Ihrer PV-Anlage beeinflussen können. Unser Ziel bei Schlieger ist es, Ihnen alle relevanten Informationen bereitzustellen, damit Sie fundiert entscheiden können, ob ein Optimierer die richtige Wahl für Ihr Projekt ist.

Gerne möchten wir Ihnen die Vorteile eines Optimierers näher bringen, darunter:

• Steigerung der Gesamtleistung der Anlage um bis zu 25 %,
• Minimierung von Verlusten durch Verschattung oder unterschiedliche Ausrichtungen der Module
• Detaillierte Überwachung der Leistung einzelner Module
• Erhöhte Systemsicherheit durch Abschaltfunktionen auf Modulebene

Wann ist es sinnvoll, einen PV-Optimierer zu verwenden

Der Einsatz von PV-Optimierern ist besonders empfehlenswert in folgenden Situationen:

• Wenn Ihr Dach Hindernisse wie Schornsteine, Gauben oder Dachfenster aufweist, die Teile der Module verschatten könnten
• Wenn Ihre PV-Anlage mehr als fünf Module pro String umfasst
• Wenn Sie die Leistung Ihrer Solaranlage auch bei ungünstigen Lichtverhältnissen maximieren möchten

Wenn Sie unsere 9,9 kWp-PV-Anlage mit 18 Modulen auf der Südseite Ihres Daches haben und ein Hindernis wie ein Schornstein Teile der Module verschattet, ist es empfehlenswert, den Einsatz von PV-Optimierern in Betracht zu ziehen. Verschattete Module lassen sich durch Analyse, Beobachtung oder direkte Inspektion identifizieren. Sollte beispielsweise ein Schornstein zwei Module beeinträchtigen, wäre es sinnvoll, diese Module mit Optimierern auszustatten, um die maximale Effizienz sicherzustellen und negative Auswirkungen auf die Gesamtleistung der Anlage zu vermeiden. Kunden stimmen dieser Lösung meist zu, da sie den Nutzen von PV-Optimierern zur Steigerung der Stromerzeugung ihrer PV-Anlage erkennen.

Wann ist ein PV-Optimierer unnötig

Stellen Sie sich vor, Sie betreiben unsere 6,6 kWp-Photovoltaikanlage mit 12 Modulen. Die Module sind auf einem Dach installiert, das nach Osten und Westen ausgerichtet ist, sodass sie in zwei Gruppen, sogenannte Strings, aufgeteilt wurden.

Auf der Westseite befinden sich 7 Module, die durchgehend unverschattet sind. Auf der Ostseite sind jedoch 5 Module angebracht, und hier gibt es eine kleine Herausforderung: Ein Toilettenauslass, der etwa 500 mm hoch ist und nicht gekürzt werden kann, wirft am Abend, wenn die Sonne untergeht, für etwa zwei Stunden einen Schatten auf eines der Module. Dies könnte die Effizienz dieses Moduls beeinträchtigen.

In diesem Fall entscheiden wir uns aufgrund der technischen Gegebenheiten des Wechselrichters gegen den Einsatz von Optimierern. Der Wechselrichter benötigt mindestens 5 Module pro String, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Würde ein Optimierer auf einem verschatteten Modul installiert, würde er das betroffene Modul während der Verschattung abschalten, was jedoch dazu führen könnte, dass auch die übrigen Module des Strings deaktiviert werden. Dies würde die Ausgangsspannung des Strings unter das für den Wechselrichter notwendige Minimum senken, wodurch die Umwandlung von Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) beeinträchtigt würde.

Bei der Auslegung einer PV-Anlage achten wir darauf, die Module möglichst so zu gruppieren, dass mindestens 6 Module pro String vorhanden sind. Dies stellt einen zuverlässigen Betrieb auch bei schlechten Lichtverhältnissen sicher.

Die Investition in PV-Optimierer ist dann sinnvoll, wenn es auf Ihrem Dach Hindernisse gibt, die zu Verschattungen führen. Wir informieren unsere Kunden jedoch stets umfassend über die Vor- und Nachteile von Optimierern und entscheiden gemeinsam, ob diese Investition in Ihrem speziellen Fall wirklich notwendig ist.

Unsere Empfehlung:
Wir legen Wert darauf, die Module bei der Planung so zu verteilen, dass pro String idealerweise 6 Module vorhanden sind. Dadurch wird gewährleistet, dass der String auch bei schwächeren Lichtverhältnissen effizient arbeitet.

Wie hoch sind die Kosten für einen PV-Optimierer

Der Preis für PV-Optimierer variiert je nach Hersteller, Modell und Region, in der Sie sie erwerben. Im Allgemeinen liegen die Kosten für einen PV-Optimierer zwischen 50 und 100 Euro pro Modul. Beispiele für Marken, die solche Optimierer anbieten, sind:

• SolarEdge
• Tigo
• Huawei

Es ist wichtig zu beachten, dass neben den Optimierern auch ein kompatibler Wechselrichter sowie weitere Komponenten wie Kabel und Anschlüsse erforderlich sind. Daher sind die Gesamtkosten für eine PV-Anlage mit Optimierern höher als für eine Anlage ohne solche Optimierer.

Bei Schlieger wissen wir, wie entscheidend es ist, die Leistung und Effizienz von Photovoltaikanlagen zu maximieren. Deshalb setzen wir auf die branchenführenden Optimierer von SolarEdge, die unseren Kunden zahlreiche Vorteile bieten.

Beim Einsatz von PV-Optimierern ist es entscheidend, die zusätzlichen Kosten gegen die möglichen Vorteile abzuwägen. Dazu zählen unter anderem eine erhöhte Gesamtstromproduktion, die Möglichkeit zur Überwachung auf Modulebene und eine vereinfachte Anlagenauslegung. Oft überwiegen die Vorteile von PV-Optimierern die zusätzlichen Kosten, insbesondere in Situationen, in denen die Bedingungen für PV-Anlagen suboptimal sind, wie bei Teilverschattung oder unterschiedlichen Ausrichtungen der Module.

Wie schließt man einen Optimierer an eine PV-Anlage an

Die Installation von PV-Optimierern erfordert sorgfältige Vorbereitung und genaue Beachtung der technischen Spezifikationen. Zunächst muss die Kompatibilität der Optimierer mit den PV-Modulen überprüft werden, und es ist sicherzustellen, dass alle Komponenten den Sicherheitsnormen entsprechen. Der Anschluss des Optimierers an die PV-Module erfolgt wie folgt:

1. Der Optimierer wird entweder an der Rückseite des PV-Moduls oder direkt am Modulrahmen montiert.
2. Die positiven und negativen Ausgänge des PV-Moduls werden an die Eingangsklemmen des Optimierers angeschlossen, die typischerweise als „PV+“ und „PV-“ gekennzeichnet sind.
3. Die Ausgangsklemmen des Optimierers, die in der Regel als „OUT+“ und „OUT-“ gekennzeichnet sind, werden mit der Hauptleitung verbunden, die alle Module in Reihe schaltet.
4. Wenn der Optimierer der letzte in der Reihe ist, werden seine Ausgangsklemmen an die Leitung angeschlossen, die zum Wechselrichter führt.
5. Viele Optimierer sind mit MC4-Steckern ausgestattet, um die Verdrahtung zu erleichtern und eine wasserdichte sowie sichere Verbindung zu gewährleisten.
6. Falls die Optimierer über Kommunikationsfunktionen verfügen, wird ein entsprechendes Kommunikationskabel angeschlossen, um die Überwachung und Steuerung der einzelnen Optimierer zu ermöglichen.

Es ist entscheidend, dass die Installation und Konfiguration von einem qualifizierten und erfahrenen PV-Experten vorgenommen werden, der mit den örtlichen Vorschriften und Sicherheitsanforderungen vertraut ist. Eine unsachgemäße Installation kann zu Leistungseinbußen, Sicherheitsrisiken und dem Verlust der Garantie führen.

Zusammenfassung

PV-Optimierer sind ein leistungsstarkes Werkzeug, das Ihre PV-Anlage auf eine ganz neue Ebene heben kann. Mit ihrer Fähigkeit, die Leistung jedes einzelnen Moduls zu maximieren, Verluste durch Verschattung zu minimieren und eine detaillierte Überwachung der Anlage zu ermöglichen, werden Optimierer zu einer immer beliebteren Wahl für diejenigen, die das Beste aus ihren Solarmodulen herausholen wollen. Obwohl sie mit zusätzlichen Kosten und einer etwas komplexeren Installation verbunden sind, überwiegen die Vorteile von PV-Optimierern oft ihre Nachteile.

Bei der Entscheidung, in Optimierer für PV-Anlagen zu investieren, muss eine Reihe von Faktoren sorgfältig berücksichtigt werden. An erster Stelle steht die Rentabilität der Investition, die durch die Steigerung des Wirkungsgrads der aus den Modulen gewonnenen Energie und die daraus resultierende Senkung der Stromkosten beeinflusst wird.

PV-Optimierer sind besonders nützlich in Situationen, in denen Solarmodule teilweise verschattet oder in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sind. Diese Geräte sind in der Lage, Leistungsverluste aufgrund von ungleichmäßiger Sonneneinstrahlung oder Fehlfunktionen einer Zelle zu minimieren.

Wenn Sie also eine Investition in eine PV-Anlage planen und sicherstellen wollen, dass die Anlage über viele Jahre hinweg mit voller Leistung arbeitet, sollten Sie unbedingt den Einsatz von PV-Optimierern in Betracht ziehen. Eine solche Investition kann sowohl Ihrem Budget als auch der Umwelt zugutekommen. 

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