Willst du den Ertrag deines Balkonkraftwerks optimieren und mehr als die üblichen zwei Photovoltaik-Module verwenden?
Dann willst du wahrscheinlich einen Mikrowechselrichter mit mehr als zwei Eingängen verwenden und diesen Wechselrichter gedrosselt betreiben (z.B. Hoymiles HMS-1600-4T oder HMS-2000-4T für 4 Module oder Hoymiles HMT-2250-6T für 6 Module).
Ein gedrosselter Mikrowechselrichter bietet vermeintlich folgenden Vorteil: Man kann mehr als zwei PV-Module verwenden und die Anlage trotzdem als Balkonkraftwerk anmelden. So erhält man auch bei Ost-West-Ausrichtung oder Verschattung möglichst hohe Erträge.
Leider stimmt die Überlegung nicht ganz.
Auf dieser Seite erkläre ich dir, warum du deinen Mikrowechselrichter nicht drosseln solltest. Außerdem zeige ich dir eine Alternative, die günstiger ist, maximalen PV-Ertrag liefert und dabei natürlich völlig gesetzeskonform ist.
Warum solltest du deinen Mikrowechselrichter nicht drosseln?
Es ist bei allen Mikrowechselrichtern so, dass die Drosselung anteilig pro Eingang (genauer: pro MPPT) realisiert wird. Das bedeutet, dass die Gesamtleistung der Anlage oft unterhalb von 800 Watt bleiben wird, obwohl genug Sonne da ist.
Ein Beispiel:
Der Hoymiles HMS-2000-4T hat 4 MPPT (einen pro Eingang). Die Drosselung auf 800 Watt führt dazu, dass jeder Eingang nur noch 200 Watt zur Gesamtleistung beitragen kann (800 / 4).
Jedes PV-Modul wird somit auf 200 Watt gedrosselt, obwohl es eigentlich z.B. 440 Watt liefern könnte. Die Leistung jedes Moduls wird künstlich eingeschränkt.
Wenn dann dann zum Beispiel zwei Module im Schatten sind und zwei Module in der Sonne (Ost-West-Ausrichtung), bleibt die Leistung deines Balkonkraftwerks wahrscheinlich unterhalb von 800 Watt. Und das, obwohl die Module insgesamt mehr als 800 Watt liefern könnten!
Besser als Drosseln: Zwei Module pro Eingang
Um deinen PV-Ertrag mit mehr als zwei Modulen zu optimieren, gibt es eine ganz einfache Lösung:
Verwende einen 800 Watt-Mikrowechselrichter.
Schließe an jeden Eingang zwei Module parallel an.
Das ist mit fast allen Modulen technisch möglich und zulässig (mehr zur Kompatibilität unten).
Nur so erhältst du tatsächlich den maximalen Ertrag für dein Balkonkraftwerk. Gleichzeitig ist es günstiger, als einen teureren Mikrowechselrichter zu drosseln.
Du schließt deine Module paarweise parallel (nicht in Reihe) an die Eingänge des Mikrowechselrichters an. Somit entsteht kein sog. String und die String-typischen Nachteile bei Verschattung eines Moduls sind nicht vorhanden. Der MPP-Tracker kann damit gut umgehen und bei Teil-Verschattung den Ertrag des sonnigen Moduls optimieren.
Zum parallelen Anschluss der Module brauchst du sog. Y-Kabel, die es günstig bei diversen Shops gibt. Mit den Y-Kabeln und ggf. PV-Verlängerungen wird alles einfach nur zusammengesteckt - keine Elektro-Arbeiten erforderlich.
Bei Ost-West-Ausrichtung schließt du jeweils ein Ost-Modul und ein West-Modul an jeden Eingang des Mikrowechselrichters an, um die Leistung der Module zu jeder Tageszeit gleichmäßig zu verteilen. Warum? Jeder Eingang des Mikrowechselrichters kann nur eine begrenze Leistung aufnehmen. Wenn du beide Ost-Module an einen Eingang anschließt, liefern die Module am Vormittag in Summe mehr Leistung, als verarbeitet werden kann. Der Mikrowechselrichter begrenzt den Stromfluss und es geht Leistung ungenutzt verloren. Nachmittags wäre es dann bei den West-Modulen das selbe.
Welche technischen Daten du beachten musst
Du darfst die Module nur parallel, nie in Reihe an deinen Mikrowechselrichter anschließen. Beim Anschluss in Reihe wird die Spannung zu hoch, da die Leerlaufspannung / Open Circuit Voltage Voc der Module sich addiert und somit die zulässigen 60 Volt am Mikrowechselrichter übersteigt.
Außerdem sollte der Kurzschlussstrom / Short Circuit Current Isc nicht das zulässige Maximum des Mikrowechselrichters übersteigen. Weil der Strom sich bei parallelem Anschluss summiert, muss der Kurzschlussstrom des einzelnen Moduls kleiner als 12,5 A sein (beim Hoymiles HMS-800-2T und HMS-800W-2T; beide vertragen 25 A Kurzschlusstrom pro Eingang).