PV für Einsteiger – Das Temperaturverhalten eines Wechselrichters
Beim Betrieb von Photovoltaikanlagen spielt das Temperaturmanagement der Wechselrichter eine entscheidende Rolle. Obwohl diese Geräte für extreme Temperaturbereiche ausgelegt sind – von Minusgraden bis über 60°C – bedeutet das nicht, dass sie bei jeder Temperatur gleich effizient arbeiten. Ein zu hoher Temperaturanstieg kann zu einer Leistungsreduktion führen, was als „Derating“ bekannt ist.
Wechselrichter und ihre Kühlungssysteme
Wechselrichter werden durch verschiedene Maßnahmen vor Überhitzung geschützt. Man unterscheidet hierbei zwischen zwei Kühlmethoden: der aktiven und der passiven Kühlung.
-
Aktive Kühlung: Hierbei kommt fast immer eine Lüfterkühlung zum Einsatz, die überschüssige Wärme aktiv abführt. Diese Methode ist besonders effizient in warmen Umgebungen, da sie die Temperatur des Wechselrichters niedrig hält und ein Derating verhindert. Der Nachteil ist jedoch, dass Lüfter oft mit einer gewissen Geräuschentwicklung verbunden sind.
-
Passive Kühlung: Im Gegensatz dazu erfolgt bei der passiven Kühlung der Abtransport der Wärme ohne Lüfter, meist durch natürliche Konvektion. Dies ermöglicht einen lautlosen Betrieb, ist jedoch weniger effizient als die aktive Kühlung, insbesondere in sehr warmen Umgebungen.
Einfluss der Temperatur auf die Leistung
Wechselrichter müssen so installiert werden, dass sie keiner direkten Sonneneinstrahlung oder übermäßiger Hitze ausgesetzt sind, da diese Faktoren die Leistung erheblich beeinträchtigen können. In sehr heißen Umgebungen oder bei mangelhafter Kühlung kann die Elektronik des Wechselrichters überhitzen, was zu einer automatischen Leistungsreduktion führt. Dadurch entstehen Ertragsverluste, die für Betreiber von PV-Anlagen erhebliche finanzielle Einbußen bedeuten können.
Typische Installationsorte und Vorsichtsmaßnahmen
Viele Wechselrichter werden in Garagen oder Kellern installiert, wo das Risiko einer Überhitzung gering ist. Bei Außeninstallationen oder in Technikräumen kann es jedoch vorkommen, dass der Wechselrichter direkter Sonneneinstrahlung oder Hitzeeinflüssen ausgesetzt ist. In solchen Fällen empfiehlt es sich, vorab sicherzustellen, dass der Installationsort optimal gewählt wurde und dass geeignete Kühlmaßnahmen getroffen werden.