Nach den Jahren der Konsolidierung kommt das weltweite Wachstum in der Photovoltaik nun wieder bei den Herstellern der Wechselrichter an. Noch vor wenigen Jahren beschränkten sich die Geräte darauf, DC-Sonnenstrom möglichst kostengünstig und effizient in netzfähigen Gleichstrom zu wandeln.
Mittlerweile haben sie sich zu Multitalenten gemausert: Neben der Stromwandlung analysieren und steuern sie Solarstrings und Solarbatterien, Power2Heat oder Smart-Home-Lösungen. Sie verfügen über Schnittstellen zur digitalen Kommunikation und sind verknüpft mit Energiemanagementsystemen, die auch Elektrofahrzeuge integrieren.
Zu verdanken haben Wechselrichter ihre wachsende Funktionalität vor allem der Digitalisierung. Die Folge: Im Jahr 2017 stieg die ausgelieferte Wechselrichterleistung um weitere 23 Prozent im Vergleich zum Vorjahr – auf 98 Gigawatt, so eine Analyse von GTM Research.
Neben dem Wirkungsgrad, der gerade an der 99-Prozent-Marke kratzt, kommen auf Wechselrichter ganz neue Aufgaben zu – Stichwort E-Mobilität. In München zeigten Fronius und Solar Edge, wie sich die Ladepunkte für E-Fahrzeuge über den Wechselrichter sehr einfach integrieren lassen. Mithilfe der integrierten Ladefunktion können sie E-Autos bis zu zweieinhalb Mal schneller mit Strom betanken als herkömmliche Ladecontroller – und sparen Installationskosten, da der Aufwand für zusätzliche Kabel und Sicherungen entfällt.
Giovanni Frassineti ist der oberste Produktmanager bei ABB Solar. „Höchste Wirkungsgrade allein sind nicht mehr entscheidend“, sagt er. „Wichtiger werden kostengünstige Lösungen für die Bedürfnisse der Kunden und ihre Ansprüche.“
So zeigte sich bei allen Anbietern von Wechselrichtern, dass die Produktfamilien Zuwachs bekommen hatten. Im Gegenzug wurden beispielsweise die Stringwechselrichter für netzeinspeisende Großanlagen in ihrer Funktionalität abgespeckt.
ABB Solar wächst seit der Übernahme von Power One jährlich zweistellig. Wie bei SMA, Kaco oder Sungrow wurden die größeren Stringumrichter auf 1.500 Volt DC getrimmt. Die höheren Spannungen aus dem Modulfeld erlauben geringere Ströme. Das bedeutet geringeren Aufwand für die Verkabelung und die Kühlung.
EES Award für ABB
Der in München gezeigte neue PVS 175 TL von ABB ist ein erstaunlich kompakter Solarwechselrichter (Leistungsdichte: 1,3 Kilowatt je Kilogramm), der bis zu 185 Kilowatt (bei 800 Volt AC) leisten kann. Viele Geräte lassen sich zu höheren Leistungen verbinden, um auch größere Parks damit auszustatten. Sein Betriebsbereich reicht von minus 20 Grad Celsius bis plus 60 Grad Celsius.
Diese Wechselrichter brauchen in der Niederspannung keine separaten DC-Anschlusskästen oder AC-Combiner, denn die DC-Trennschalter sind integriert. Bis zu 24 Solarstränge lassen sich direkt anschließen.
Die AC-Verkabelung verfügt optional über einen Trennschalter. Das senkt die Kosten für die Leistungselektronik um rund 65 Prozent. Innerhalb von 20 Minuten lassen sich alle Wechselrichter eines Solarparks in einem Cluster einrichten.
Delta: neues Gerät für 125 Kilowatt
Delta Energy präsentierte in München gleichfalls einen neuen, sehr leistungsdichten Wechselrichter für 1.500 Volt aus dem Modulfeld. Nachdem im vergangenen Jahr der M88 mit 88 Kilowatt eingeführt wurde, steht nun ein Gerät mit 125 Kilowatt bereit. „Es wird Anfang 2019 verfügbar sein“, stellte Andreas Schmidt in Aussicht, Marketingchef von Delta. „Daran lassen sich 20 Strings anschließen, die DC-Sicherungen sind integriert.“
Auch der MPP-Tracker und die Stringüberwachung sind integriert. Die Installation erfolgt per App über das interne WLAN. Dieser Wechselrichter hat kein Display mehr, weil in gewerblichen und Großanlagen niemand mehr zu den Geräten schlurft, um Betriebsdaten aufzunehmen. Nur der Betriebszustand wird per LED angezeigt. Das Monitoring und die Steuerung erfolgen aus der Ferne.
Dieser Wechselrichter wiegt nur 78 Kilogramm, er erreicht eine Leistungsdichte von 1,6 Kilowatt je Kilogramm. Auch er kann Außentemperaturen bis 60 Grad Celsius vertragen, ohne abzuregeln. Wie beim 175er von ABB sind die Lüftermodule leicht austauschbar, was die Wartungskosten deutlich senkt. Die Elektronik ist staubfrei mit IP55 eingehaust.
Hybridgerät mit Notstrom
Delta zeigte zudem seine Speicherlösung Hybrid E5. „Sie ist jetzt lieferbar und kann eine DC-Batterie mit bis zu sechs Kilowattstunden Speicherkapazität einbinden“, erklärt Andreas Schmidt. „Durch eine zweite Batteriebox lässt sich das System auf zwölf Kilowattstunden erweitern.“
Wie die meisten Anbieter von Hybridwechselrichtern oder Batteriewechselrichtern bietet der E5 von Delta einen Notstromanschluss, etwa um kritische Verbraucher nach manueller Handumschaltung weiterversorgen zu können. Verschiedene Betriebsmodi sind einstellbar, das Monitoring ist integriert. Allerdings kann der E5 bisher nur die Panasonic-Batterien verwalten, die Delta in seinem Portfolio führt.
Von Kostal gab es gleichfalls gute Nachrichten: Der neue Plenticore plus ist von 4,2 bis 10 Kilowatt ab sofort verfügbar. Der dreiphasige Hybridwechselrichter erlaubt die Anbindung von Solarstrings und einer Speicherbatterie.
Kostal rollt den Plenticore aus
„Im ersten Quartal 2019 soll der Plenticore mit AC-Kopplung kommen, speziell für Gewerbekunden“, stellt Marketingleiter Markus Vetter in Aussicht. „Dann kann man alle drei MPP-Eingänge mit DC-Batterien belegen.“ Man muss kein Prophet sein: Das wird den Installateuren viel Freude machen, können sie doch beliebig wählen, ob sie Modulstrings oder DC-Hochvoltbatterien an den Wechselrichter koppeln.
Kostal zeigte in München den neuen Piko MP plus, die optimierte Speichervariante des einphasigen Wechselrichters. Ab sofort kann er als Außengerät installiert werden. Ab dem ersten Quartal 2019 soll der kleine Hybridwechselrichter mit Leistungen von 3, 3,6 und 4,6 Kilowatt verfügbar sein.
Fronius: volle Sonne vom Dach
Bei Fronius steht die Integration von Speicherbatterien über hohe Spannungen am Zwischenkreis des Hybridwechselrichters gleichfalls ganz oben. Fronius hat weltweit bislang rund 1,65 Millionen Wechselrichter verkauft. Das entspricht etwa 12,5 Gigawatt Wechselrichterleistung. Diese Zahl ist umso erstaunlicher, wenn man bedenkt, dass der größte Wechselrichter der Österreicher, der Agilo, nur 100 Kilowatt leistete.
Fronius konzentriert sich auf die solaren Endkunden sowie Gewerbebetriebe. Wie bei Kostal lassen sich mit den Stringwechselrichtern jedoch problemlos größere Solargeneratoren aufbauen.
Pro Tag werden weltweit 1.300 Solaranlagen mit der Leistungselektronik von Fronius installiert. Bisher hat der Anbieter aus Wels bereits 28.000 Batteriesysteme im Feld. Die mit Fronius-Wechselrichtern geerntete Solarenergie erreicht rund 17 Terawattstunden im Jahr. Zum Vergleich: Alle österreichischen Atommeiler zusammen erzeugen jährlich rund 13 Terawattstunden.
Wechselrichter bindet Ladeboxen ein
Vor einigen Jahren brachte Fronius die ersten Wechselrichter, mit deren Hilfe man bestimmte Verbraucher direkt einbinden konnte. Die Snap-Inverter können mittlerweile serienmäßig beispielsweise Wärmepumpen ansteuern, über ein externes Relais. Darüber lässt sich auch eine Ladesäule oder Wallbox steuern. Neuerdings verfügen die Geräte über einen manuellen Schalter für schnelles Laden. Die Wallboxen von Keba oder E-Charge lassen sich für dynamisches Laden einbinden. Bei Fronius ist der Energiemanager in den Wechselrichter integriert.
Batterie lädt auch bei Netzausfall
Der Symo Hybrid von Fronius kann jetzt die Speicherbatterien von LG Chem, BYD und Solarwatt verwalten. Er bietet nicht nur die Versorgung von elektrischen Verbrauchern als Notstromfunktion an. Er kann die Batterie jetzt auch bei Netzausfall laden, indem er die Solaranlage auf dem Dach wie ein Inselsystem mit der Batterie und den Notstrom-Verbrauchern verbindet.
Weltweit stützt sich Fronius bereits auf rund 4.000 Installationspartner. Beim Service kündigte Fronius eine Änderung an: Aus den „Servicepartnern“ werden künftig „Systempartner“, denen das Unternehmen beispielsweise auch einen flexiblen Stromtarif für den Reststrombedarf ihrer Kunden anbietet. Er wird in Deutschland ab dem dritten Quartal 2018 verfügbar sein.
Für Schnelle Leser
Hier erfahren Sie:
- Intersolar & EES Europe: Die wichtigsten Neuheiten bei den Wechselrichtern
- Speicher einbinden: Vorteile und Grenzen der Hybridwechselrichter
- Ideen für Sektorkopplung: Innovationen für Wärme, Kälte und E-Mobilität
- Neue Speicherbatterien:Produktoffensive für Endkunden und Gewerbe
- Ohne Transformator:Mit zehn Kilovolt direkt in die Mittelspannung
Kaco New Energy
Marktoffensive mit neuen Produkten
Mit dem Stringwechselrichter Blueplanet 125 TL3 für 1.500 Volt DC und der Systemlösung CPSS brachten die Neckarsulmer sehr wirtschaftliche Lösungen nach München mit. Zudem vorgestellt wurde der neue Batteriewechselrichter Blueplanet Gridsave 50.0 TL3-S.
Neuer Solarwechselrichter Blueplanet 125 TL3
Der dreiphasige Blueplanet 125 TL3 ist der erste Wechselrichter von Kaco, der für 1.500 Volt am DC-Eingang ausgelegt ist. Er nutzt Siliziumkarbid als Halbleiter, was eine höhere Leistungsdichte erlaubt. Dadurch bringt das Gerät weniger als 80 Kilogramm auf die Waage. Besonders hilfreich für die Installateure und Planer: Dieser Wechselrichter lässt sich ums 1,5-Fache der AC-Leistung überbelegen.
Batterien einbinden mit Gridsave 50.0 TL3-S
Der Blueplanet Gridsave 50.0 TL3-S ist ein bidirektionaler Batteriewechselrichter mit einer Leistung von 50 Kilowatt. Mehrere Geräte können auf der DC-Seite parallel betrieben werden. So lassen sich mehrere Wechselrichter an eine einzige Batterie mit hoher Kapazität anschließen. Der Wechselrichter ist kompatibel mit unterschiedlichen Batterietypen.
Refu
Neue Geräteplattform aus zwei Komponenten
Refu hat in München eine neue Geräteplattform präsentiert. Sie bildet die Basis für neue Batterie- und Stringwechselrichter. Das erste Produkt der neuen Familie ist der Refusol 100K.
Das Gerät ist sehr kompakt, lässt sich einfach und vielfältig installieren und bietet eine große Anwenderfreundlichkeit. Es kann weltweit jede beliebige Netzspannung zwischen 380 und 460 Volt AC liefern und leistet zwischen 83 und 100 Kilowatt.
Das zweiteilige Design besteht aus Power Unit und Connection Box. Es vereinfacht sowohl die Installation als auch die Wartung der Geräte. Die Connection Box wird vor Ort installiert und angeschlossen, während die Power Unit erst kurz vor der Inbetriebnahme hinzugefügt werden kann. Zur Fehlersuche und Messung kann der Wechselrichter schnell von der Connection Box abgekoppelt werden. Die Inbetriebnahme erfolgt per App.
Als zweites Gerät stellte Refu den neuen Batteriewechselrichter Refuhybrid 88K vor. Das Gerät ist für netzgekoppelte Anwendungen geeignet – von 88 Kilowatt bis hin zu Anlagen mit mehreren Megawatt Leistung.
Durch die AC-Kopplung kann es zudem in bereits bestehende Systeme integriert werden. Der Hybrid 88K wird zunächst für 400 Volt und 200 Volt Second-Life-Anwendungen verfügbar sein – ab dem vierten Quartal 2018.
SMA
Vom Endkunden bis zum Solarpark
Für private Solarkunden brachte SMA den neuen Solarwechselrichter Sunny Tripower 3.0 bis 6.0. Die Power plus Solution mit gezielt einsetzbarer Smart-Modultechnik und direkt integrierter Servicefunktion SMA Smart Connected sorgt für maximale Energieerträge. Der kleine dreiphasige Tripower ist leichter und kompakter als die bisherigen Geräte. Die Installationszeit sinkt um rund 30 Prozent.
Für Eigenheimbesitzer, die einen Batteriespeicher einbinden wollen, bietet der neue Batteriewechselrichter Sunny Boy Storage 3.7 bis 6.0 die Möglichkeit, bis zu drei verschiedene Hochvoltbatterien zu integrieren.
Der neue dreiphasige Batteriewechselrichter Sunny Tripower Storage ermöglicht die flexible Einbindung von Hochvoltbatterien in gewerbliche und industrielle Versorgungssysteme bis zu einem Megawatt Leistung.
Für klassische Gewerbeanlagen ohne Speicher brachte SMA den neuen Solarwechselrichter Sunny Highpower Peak 3 mit bis zu 150 Kilowatt Leistung. Er ist für Systemspannungen bis 1.500 Volt aus dem Modulfeld ausgelegt.
Steca
Neue Laderegler und Batteriewechselrichter
Steca Elektronik aus Memmingen zeigte zur Intersolar Europe die neuen Laderegler Solarix MPPT 3020 und 5020. Über das integrierte LCD erhält der Nutzer alle relevanten Betriebsdaten. Dank des integrierten Lastausgangs lassen sich Gleichstromverbraucher direkt an den Regler anschließen und ansteuern, beispielsweise Nachtlichter. Über optionales WLAN-Zubehör werden Systeme mit den neuen Reglern sehr einfach überwacht.
Der neue Hybridwechselrichter Solarix PLI 2400-24 ist ein All-in-one-Gerät, das die Versorgung von Verbrauchern mit 230 Volt AC erlaubt. Er lädt die Batterie mit einem integrierten MPPT-Laderegler und erlaubt zugleich die Einbindung eines Generators. Das jüngste Familienmitglied PLI 2400-24 wurde für die Anwendung mit 24 Volt DC entwickelt.
Produktkataloge im Internet
In diesem Artikel stellen wir diese Hersteller vor:
ABB Solar: https://new.abb.com
Delta Energy: www.solar-inverter.com
Kostal Solar Electric: www.kostal-solar-electric.com
Fronius: www.fronius.com/de
Der PVS 175 TL von ABB gewann den Intersolar Award. Kleines Foto: DC-Anschlüsse für die Solarstrings.
Freudestrahlend präsentierte Andreas Schmidt von Delta Energy den neuen Stringwechselrichter für 125 Kilowatt. Das Gerät arbeitet mit 1.500 Volt DC.
Fronius bindet weitere Hochvoltbatterien ein, unter anderem LG Chem, BYD oder Solarwatt. Bei Netzausfall schaltet der Symo Hybrid faktisch auf Inselbetrieb um.
Markus Vetter von Kostal brachte den dreiphasigen Hybridumrichter Plenticore nach München mit. Demnächst kommt eine AC-Variante. Der einphasige Piko wird gleichfalls als Hybrid zur Speichereinbindung kommen.
Solarwatt setzt auf die Wechselrichter von Fronius. Zur Intersolar offerierte CEO Detlef Neuhaus den neuen Energie Manager X. Das Speichersystem My-Reserve bietet mit dem Fronius Symo Hybrid künftig auch Notstrom.
