Reihenschaltung versus Parallelschaltung
Bei der Installation von Solarmodulen gibt es zwei gängige Schaltungsmethoden: die Parallelschaltung und die Serienschaltung / Reihenschaltung. Jede Methode hat ihre eigenen Vor- und Nachteile, und die Wahl hängt von den spezifischen Anforderungen und Bedingungen Ihrer Photovoltaikanlage ab.
Reihenschaltung
Bei der Reihenschaltung werden die positiven Anschlüsse (+) eines Moduls mit den negativen Anschlüssen (-) des nächsten Moduls verbunden. Dadurch addieren sich die Nennspannungen der einzelnen Solarmodule, während sich die Stromstärke gleich bleibt. Die Reihenschaltung eignet sich gut für Anlagen, bei denen eine höhere Spannung erforderlich ist, z. B. wenn die Solarmodule an einem Wechselrichter betrieben werden sollen. Es ist jedoch zu beachten, dass in einer Reihenschaltung der Gesamtertrag aller Module von dem Modul mit der niedrigsten Leistung oder dem größten Schatten beeinflusst wird.
PV Anlagen mit String-Wechselrichtern (wie z.B. unsere hier angebotenen Hybridwechselrichter bei den PV Anlagen) arbeiten typischerweise effizienter mit in Reihe geschalteten Solarmodulen.
- Bei Reihenschaltung erhöht sich die Gleichspannung mit jedem zusätzlichen Solarmodul im String was zu einem höheren Wirkungsgrad führt.
- Bei einer großen Anzahl von Solarmodulen sind zudem die Kosten für den Wechselrichter geringer als bei Parallelschaltung mit vielen Mikrowechselrichtern.
- Nachteil der Reihenschaltung ist dass bei einer Teilverschattung (also z.B. eines der Solarmodule ist verschattet oder verschmutzt) die Leistung der gesamten PV-Anlage nach unten geht.
Um diesen Nachteil auszugleichen, können Leistungsoptimierer eingesetzt werden, die bei den einzelnen Solarmodulen installiert werden. Durch den Einsatz von Leistungsoptimierern bei Solarmodulen wird gewährleistet, dass jedes einzelne Modul unabhängig von der Verschattung anderer Module in derselben Reihe optimale Leistung erbringt.
Parallelschaltung
Bei der Parallelschaltung werden die positiven Anschlüsse (+) der Solarmodule miteinander verbunden und die negativen Anschlüsse (-) ebenfalls miteinander verbunden. Dadurch bleibt die Nennspannung der einzelnen Solarmodule erhalten, während sich die Stromstärke addiert. Die Parallelschaltung eignet sich gut für Anlagen, bei denen der Schatten auf einzelne Module fällt oder wenn verschiedene Modultypen oder -leistungen kombiniert werden sollen. Wenn ein Modul in der Parallelschaltung beeinträchtigt wird, hat dies keinen Einfluss auf die anderen Module.
Bei einer PV Anlage mit Teilverschattung kann alternativ zur Reihenschaltung die Parallelschaltung gewählt werden. Ebenso liegt bei Mini-PV-Anlagen mit Mikrowechselrichtern eine Parallelschaltung vor.
- Bei Parallelschaltung erhöht sich die Stromstärke mit jedem zusätzlichen Solarmodul, die Gleichspannnung bleibt hier hingegen konstant auf der Spannung eines einzelnen Solarmoduls.
- Da hier jedes Modul unabhängig arbeitet wirken sich Verschmutzungen, Beschädigungen oder Verschattungen einzelner Module nicht auf die Effizienz der restlichen Anlage aus.
- Zudem ist der Austausch von Solarmodulen oder die Erweiterung um weitere Module hier unabhängig vom Rest rer Anlage möglich.
Die Wahl zwischen Parallelschaltung und Serienschaltung/Reihenschaltung hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die gewünschte Gesamtnennspannung, die Verfügbarkeit von Schatten oder Verschmutzung auf einzelnen Modulen, die Verkabelung und der Wechselrichtertyp.
