Sollten Solarpanels parallel oder in Reihe geschaltet werden?
Solarpanels können sowohl parallel als auch in Reihe geschaltet werden. Beide Vorgehensweisen haben ihre Vorteile. Die Reihenschaltung ist eine deutlich einfachere Verkabelung, doch werden bei der Parallelschaltung die Konsequenzen der Verschattung bestmöglich umgangen.
Welche PV-Anlagen Verkabelung die beste ist, hängt letztendlich von der jeweiligen Situation ab. Otovo hilft Ihnen dabei zu verstehen, welche Faktoren bei der Entscheidung ausschlaggebend sind und wie Sie die beste Wahl für Ihr Dach treffen.
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Ist es besser die Solaranlage in Reihe oder parallel anschliessen?
Was ist die beste Lösung: die Schaltung von Solarpanels in Reihe oder parallel? Eine klare Antwort gibt es nicht, denn es kommt immer auf den individuellen Fall an.
Klares Ziel jeder Anlage ist, eine möglichst grosse Menge an Strom zu produzieren. Das Rechenbeispiel zeigt, bei den 5 Solarmodulen wird dieselbe Leistung erzeugt, egal ob die Solarpanels parallel oder in Reihe geschaltet sind.
Schon gewusst? In der Praxis werden auch oft Parallel- und Reihenschaltung gemeinsam verwendet, um so die Leistung der Anlage zu erhöhen.
Zudem hängt auch viel von dem verwendeten Wechselrichter in der Anlage ab. Jeder Wechselrichter hat maximale und minimale Eingangsspannungen und Eingangsströme sowie einen gewissen Spannungsbereich (der auch Maximum Power Point (MPP) Spannungsbereich genannt wird).
Zur individuellen OfferteDiese Eigenschaften bestimmen, wie viele Solarmodule an einen Wechselrichter angeschlossen werden können und haben somit auch einen grossen Einfluss auf die Entscheidung, welche Art der PV-Anlagen Verkabelung gewählt wird, um eine optimale Leistung der Anlage zu erzielen.
Sie möchten mehr über den Aufbau eines Solarpanels erfahren? Dann lesen Sie unseren Artikel zu diesem Thema!
Welcher Unterschied besteht zwischen Reihen- und Parallelschaltung bei Solaranlagen?
Um den Strom, den eine Solaranlage produziert, verwenden zu können, ist es wichtig die Solarpanels miteinander zu verbinden. Bei dieser PV-Anlagen Verkabelung kann zwischen einer Reihenschaltung und einer Parallelschaltung gewählt werden.
Reihenschaltung von Solarmodulen
Werden Solarmodule in Reihe geschaltet, wird ein einziger Stromkreis erzeugt, in welchem Module hintereinander, also in Reihe, geschaltet sind und dann an den Wechselrichter angeschlossen werden. Diese Art der PV-Anlagen Verkabelung wird Reihenschaltung oder auch Serienschaltung genannt.
Bei dieser Schaltung werden Plus- und Minuspol miteinander verbunden. Somit fliesst der gleiche Strom mit der gleichen Stromstärke durch alle Module. In der Reihe addieren sich die Spannungen der einzelnen Module, während die Ströme unverändert bleiben.
Beispielsrechnung für Reihenschaltung von Solarmodulen
Wenn beispielsweise 5 12-V- und 4-A-Panels in Reihe geschaltet werden, ergibt sich eine Ausgangsspannung von 175 V und eine Stromstärke von 10 A. Da Spannung und Stromstärke bekannt sind, lässt sich die vom String gelieferte Leistung mit der Formel W = V x A: 60 x 4 = 240 W berechnen.
Durchschnittlich können 2 bis 20 Solarpanels in Reihe geschaltet werden. Die genaue Anzahl der in Reihe geschalteten Solarpanels hängt jedoch von ihrem Typ und der Zusammensetzung der Solarmodule ab. Es werden immer Module mit denselben Eigenschaften und Leistungsbedingungen aneinander gekoppelt, dennoch bestimmt immer das schwächste Modul die Leistung für die gesamte Reihe. Daher ist eine Reihenschaltung bei Verschattung von Modulen oft nicht ratsam, da die gesamte Produktionskapazität der Anlage darunter leidet.
Ein grosser Vorteil der Reihenschaltung ist, dass die Verkabelung der Module sehr einfach ist und weniger Material benötigt wird. Denn nur ein einziges längeres Kabel wird benötigt, um die einzelnen Solarmodule am Dach miteinander zu verbinden und mit dem Wechselrichter zu verkabeln.
Der grösste Nachteil ist, wie schon beschrieben, die Abhängigkeit der Leistung der Solarmodule von jedem einzelnen Panel in der Reihe. Findet Verschattung eines Moduls statt, leidet die gesamte Produktion.
Parallelschaltung von Solarmodulen
Wie gerade beschrieben, ist die mögliche Reihung der Solarmodule begrenzt. Daher wird bei grösseren Photovoltaik-Projekten oft auf die Parallelschaltung zurückgegriffen. Denn, um eine grössere Leistung erzielen zu können, empfiehlt es sich mehrere Reihen von Solarmodulen parallel zu schalten. Dabei gilt es zu beachten, dass die Reihen jeweils die gleiche Anzahl an Modulen enthalten.
Parallelschaltungen ergeben, anders als bei der Reihenschaltung, mehrere Stromkreise. Es werden quasi Gruppen von Solaranlagen gebildet. Dadurch, dass es eine Gruppenbildung gibt, kann zudem verhindert werden, dass einzelne Paneels die Leistung anderer Paneels beeinflussen.
Die Module werden immer jeweils an den negativen und an den positiven Polen miteinander verbunden. Die Systemspannung bleibt bei der Parallelschaltung immer dieselbe, wobei sich die Stromstärke aufaddiert.
Beispielsrechnung für Parallschaltung von Solarmodulen
Wenn 5 12-V-4-A-Module parallel geschaltet werden, ergibt dies eine Ausgangsspannung von 20 A bei 12 V, und die vom System gelieferte Leistung beträgt gemäss der Formel W = V x A: 12 x 20 = 240 W, also der gleiche Wert wie bei Reihenschaltung.
Parallelschaltungen sind dann besonders sinnvoll, wenn folgende Voraussetzungen erfüllt sind:
- Die Solarmodule sind nah beieinander und im gleichen Winkel ausgerichtet
- Es gibt keine Verschattung eines Moduls
- Es werden die korrekten Anschlussdosen verwendet, um die Anschlüsse der einzelnen Module sauber miteinander zu verbinden
Ausserdem sind Parallelschaltungen nur dann möglich, wenn die Solarpanele die gleiche Spannung aufweisen. Bestehen unterschiedliche Spannungen, ist es nicht möglich eine Parallelschaltung aufzubauen, da das Modul mit der niedrigeren Spannung in diesem Fall den produzierten Strom des anderen Moduls aufnehmen würde und nicht auch eigenen Strom produzieren.
Otovo berät Sie gerne!Der grösste Vorteil dieser Form des Solarpanel-Anschlusses liegt sicherlich in der Tatsache, dass so Verschattungen bestmöglich umgangen werden können und die Solaranlage so bessere Produktionsergebnisse erzielen kann.
Ausserdem können durch Parallelschaltung auch Dachflächen mit verschiedenen Ausrichtungen und Neigungen besser bebaut werden. Jedoch sind die Materialkosten und der Montageaufwand viel höher, da die Verkabelung der einzelnen Gruppen hin zum Wechselrichter sehr aufwendig ist.
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Häufig gestellte Fragen
Wie werden Solarmodule parallel geschaltet?
Um Solarmodule parallel zu schalten, wird der Pluspol eines Moduls mit dem Pluspol eines anderen Moduls sowie der Minuspol eines Moduls mit dem Minuspol eines anderen Moduls verbunden.
Wie werden Solarmodule in Reihe geschaltet?
Die Reihenschaltung von Solarmodulen bedeutet, den positiven Ausgang eines Moduls mit dem negativen Ausgang eines anderen zu verbinden.
Wie viele Solarmodule können in Reihe geschaltet werden?
Im Schnitt können 2 bis 20 Modulen in Reihe geschaltet werden.
Müssen Solarmodule beim Wohnmobil parallel oder in Reihe geschaltet werden?
Grundsätzlich können die Solarmodule eines Wohnmobils sowohl parallel als auch in Reihe geschaltet werden.
Lange Zeit wurden die Solarmodule eines Wohnmobils ausschliesslich parallel geschaltet. Grund dafür ist, dass so eine bessere Leistung garantiert werden konnte, auch wenn die Bedingungen eines Campingplatzes nicht ideal waren.
Seit einiger Zeit empfiehlt sich jedoch die Reihenschaltung der Solarmodule des Wohnmobils. Und zwar, weil diese Verkabelung deutlich unkomplizierter ist und die Leistung dank eines MPPT Solarreglers garantiert werden kann.