Genau wie der Gleichrichter zählt der Wechselrichter zu den Stromrichtern. Ein Wechselrichter, auch als Inverter bezeichnet, wandelt den in einer Photovoltaik-Anlage erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom oder Drehstrom um. Das ist notwendig, um den erzeugten Strom auch verwerten zu können: Wechselstrom ist im Vergleich mit Gleichstrom wesentlich stabiler. Im öffentlichen Stromnetz wird Wechselstrom auch eingesetzt, da man die Spannung einfach anpassen kann und Strom dadurch über große Distanzen übertragen werden kann.
Da dadurch Gleichspannung in Wechselspannung umgewandelt wird, wird er auch Spannungswandler genannt. Er wandelt z.B. die 12V Gleichspannung einer Versorgerbatterie in 230V Wechselspannung um. Gleichstrom ist Strom, dessen Bewegungsrichtung zeitlich konstant ist. Wechselstrom hingegen wechselt in einem zeitlichen Abstand periodisch die Bewegungsrichtung. Üblich ist eine Wechselstromfrequenz von 50 Hertz.
Historisch bedingt sind weltweit sehr unterschiedliche Standards aktiv, da die Produkte, die mit Strom betrieben wurden, sehr unterschiedlich waren. Internationale Standards entwickeln sich erst seit 1906, aber man verpasste den Zeitpunkt, um die Stromsysteme weltweit aneinander anzupassen. Daher gibt es weltweit auch die unterschiedlichsten Steckertypen, da sie für die jeweiligen Spannungen und Stromnetze entwickelt wurden. Bevor sie auf Reisen gehen, macht es daher Sinn, sich über das Stromsystem und die Stecker im jeweiligen Land zu informieren.
Wie funktioniert ein Wechselrichter?
Er besteht aus einer Drahtspule mit einem rotierenden Magneten daneben. In der Spule wird ein induzierter Strom erzeugt, sobald sich ein Pol des Magneten der Spule nähert. Dieser Strom fließt entgegen der Drehung des Magneten – der Gleichstrom wird regelrecht “zerhackt”. Heute gibt es auch Wechselrichter, die mit moderner Leistungselektronik arbeiten.
Der Wechselrichter bestimmt wesentlich mit, wie effizient die PV-Anlage Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom umwandelt. Je effizienter das Gerät, desto größer ist auch der Solarertrag. Bei modernen Wechselrichtern wird mit 96 bis 98% Wirkungsgrad gerechnet.
Der PV-Wechselrichter hält nicht nur den Ertrag der Anlage, sondern auch die Netzfrequenz stabil. Ist das Gerät mit einem intelligenten Energiemanagement ausgestattet, kann weiters der Stromverbrauch im Haus optimiert werden.
