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Fachartikel

Wieso bei Hybrid­wechsel­richtern die Effizienz bei wenigen hundert Watt wichtig ist

Dieser Fachartikel erklärt, wieso Hybridwechselrichter bei niedrigen Lasten, also vor allem nachts, hohe Umwandlungswirkungsgrade haben sollten.

Author
Meissner, L., Weniger, J., Orth, N., Schlüter, C.
Medium
In: pv-magazine, 06/2024, S. 94-97

Eine aussagekräftige Angabe zur Effizienz eines Wechselrichters bei geringer Auslastung findet sich in der Regel nur in Kennlinien oder Tabellen mit Werten zur leistungsabhängigen Umwandlungseffizienz. Diese Angaben sind jedoch oft nicht in den Datenblättern der Hersteller enthalten. Der häufig angegebene maximale Wirkungsgrad wird in den meisten Fällen nur bei hohen Entladeleistungen erreicht.

Teillastbetrieb kommt sehr häufig vor

Die folgende Abbildung zeigt zum einen die mittlere Häufigkeitsverteilung des nächtlichen Strombedarfs von 28 untersuchten Einfamilienhaushalten. Der nächtliche Strombedarf ist durch besonders geringe Leistungsflüsse gekennzeichnet. Am häufigsten liegt der elektrische Leistungsbedarf der untersuchten Haushalte nachts zwischen 50 W und 300 W. Im Durchschnitt liegen 72 % der Leistungsflüsse der 28 betrachteten Haushalte nachts unter 300 W.

Auf hohe Teillastwirkungsgrade achten

Zusätzlich zeigt die Grafik die Umwandlungseffizienz eines weniger effizienten DC-gekoppelten Batteriesystems. Das in der Stromspeicher-Inspektion 2024 unter dem Kürzel J1 aufgeführte System weist im Entladefall vor allem bei geringen Leistungen sehr niedrige Umwandlungswirkungsgrade auf. Der Hybridwechselrichter erreicht erst ab einer Leistungsabgabe von 750 W einen Entladewirkungsgrad von 90 %. Allerdings treten zu 96 % der Zeit Leistungsflüsse auf, die darunter liegen. Dementsprechend gilt: Hohe Wechselrichterwirkungsgrade sind besonders bei Entladeleistungen von wenigen Hundert Watt wichtig.

Mittlere Häufigkeitsverteilung des Stromverbrauchs von 28 Einfamilienhäusern während der Nacht und Wirkungsgradkennlinie eines weniger effizienten Hybridwechselrichters im Leistungsbereich unter 800 W.

 

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