Balkon Solar Selbst zusammenstellen

Möglicherweise ergibt sich die Situation, dass der Nachbar, der eine große PV-Anlage aufs Dach gebaut hat, ein oder zwei PV-Module günstig abgeben will, weil diese zwar auf der Palette waren, aber nicht mehr eingebaut werden konnten. Oder Sie haben im Internet ein interessantes Angebot für PV-Module entdeckt, die gut zu Ihrer häuslichen Einbausituation passen würden. Da stellt sich die Frage: Kann man diese Module mit einem Kleinwechselrichter verbinden und nutzen? Und welcher Wechselrichter passt dazu? Die Antwort auf solche Fragen finden Sie in den Datenblättern der Solarmodule und des Wechselrichters.

Generell ungeeignet sind Solarmodule mit 30 – 38 Zellen, die für 12 Volt-Anwendungen gefertigt werden, da deren Spannung zu niedrig für die Mikrowechselrichter ist. Geeignet sind dagegen Module mit 60 bzw. 72 Zellen, die typischerweise eine Spannung zwischen 30 und 40 Volt erzeugen. Informieren Sie sich mittels Datenblatt oder Aufkleber auf der Rückseite des Moduls, dort finden Sie u.a. die Werte zu Spannung, Stromstärke und Leistung.

In dem Datenblatt des Wechselrichters ist der Spannungsbereich angegeben, in dem der Wechselrichter arbeitet, und ein weiterer Spannungsbereich, in dem er optimal arbeitet. Wichtig ist der Wert der maximal zulässigen Stromstärke des Wechselrichters, die nicht überschritten werden darf. Daneben sollten die Leistung (Watt) des Wechselrichters und die Leistung der Solarmodule zusammenpassen. Sie können durchaus ein 400 Watt-Modul mit einem Wechselrichter kombinieren, der nur 350 Watt Spitzenleistung verträgt. Zum einen wird bei einem senkrecht hängenden Modul diese volle Leistung nie erreicht, zum anderen können die Wechselrichter mit vorübergehender Überlastung umgehen.

Die Abbildungen zeigen typische Datenblätter von Solarmodulen und Wechselrichtern. Von den vielen Infos sollten Sie sich nicht abschrecken lassen. Für uns sind in erster Linie die „Elektrischen Daten“ interessant. Dennoch ist es sinnvoll, ein Datenblatt vor dem Kauf zu studieren und sich z.B. auch zu überlegen, ob die Module von der Größe gut an den Balkon passen und ob sie ggf. auch im PKW transportiert werden können.

Die entscheidenden Daten zur Kompatibilität sehen wir unter der Überschrift „Elektrische Daten”. Alle Datenblätter sind ähnlich aufgebaut und enthalten Kurven für verschiedene Einstrahlungen, nennen die Prüfzertifikate für das Modul, die mechanischen Daten zu Abmessung, Größe und Gewicht; außerdem enthalten sie Angaben über Stecker, Befestigungslöcher im Rahmen und vieles mehr.

Die Spitzenleistung von Solarmodulen (Ppeak) wird im Labor unter Idealbedingungen ermittelt. Diese Situation kommt im echten Leben eines Solarmoduls selten vor: 1.000 W/m2 Einstrahlung bei 25°C. Man spricht hier vom STC-Wert. Realistischer ist die Leistungsangabe gemäß NMOT bei üblicher Betriebstemperatur und 800 Watt Einstrahlung. Jedes Modul hat eine Leistungstoleranz von etwa 5 Watt.

Um festzustellen, ob das Zusammenspiel von Wechselrichter und Solarmodulen passt, müssen wir die jeweiligen Spannungen, die Leistungsangaben und die maximal zulässigen Ströme vergleichen. Die max. Modulspannung und der Kurzschlussstrom sollten kleiner sein als die max. zulässige Eingangsspannung und der max. Eingangsstrom des Wechselrichters. Die maximale Leistung des Solarmoduls wird hier mit 380 Wpeak angegeben, die Spannung mit 37,2 V und die Stromstärke mit 10,3 Ampere.

Wie passt das nun zu einem möglichen Wechselrichter? Als Beispiel nehmen wir den Hoymiles HM300. Dieser hat nur ein paar Anschlusskabel für ein Solarmodul. Um zwei kleinere Solarmodule anzuschließen, müssen diese ggf. extern parallel geschaltet werden.

Die empfohlene maximale Modulleistung wird mit 380 Watt angegeben, was genau der Spitzenleistung des oben aufgeführten Solarmoduls entspricht. Stellen wir die Werte gegenüber, vergleichen sie und haken ab, wenn sie passen.
Im Ergebnis eignet sich das Solarmodul bestens für diesen Wechselrichter. Es gibt keine Werte im Grenzbereich, so dass der Wechselrichter gefährdet sein könnte. Spannung und Stromstärke des Moduls bleiben unter den Maximalwerten des Wechselrichters. Gleichzeitig sehen wir, dass die Modulspannung im optimalen Arbeitsbereich (MPPT) des Wechselrichters liegt. Folglich können wir sicher sein, dass die beiden ein gut funktionierendes Paar sein werden.