Wechselrichter: Europäischer Wirkungsgrad

• Was ist der europäische Wirkungsgrad? Der europäische Wirkungsgrad ist ein gewichteter Mittelwert, der die Effizienz eines Wechselrichters unter realistischen, mitteleuropäischen Wetterbedingungen abbildet. Da eine Solaranlage in Deutschland selten unter voller Sonneneinstrahlung arbeitet, liefert dieser Wert eine deutlich genauere Aussage über den tatsächlichen Photovoltaik-Ertrag als der reine Spitzenwirkungsgrad.
• Wie unterscheidet er sich vom maximalen Wirkungsgrad? Während der maximale Wirkungsgrad nur den Bestwert unter Idealbedingungen beschreibt, berücksichtigt der europäische Index verschiedene Teillastbereiche. Für die Wirtschaftlichkeit der Solaranlage ist dies entscheidend, da Photovoltaik-Wechselrichter in unseren Breiten die meiste Zeit im mittleren oder unteren Leistungsbereich arbeiten und dort effizient sein müssen.
• Wie wird der Wert genau berechnet? Zur Berechnung werden sechs verschiedene Lastzustände (von 5 % bis 100 % Leistung) mit unterschiedlicher Gewichtung multipliziert und addiert. Dieser Standard stellt sicher, dass die Verluste bei der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom über das gesamte Jahr hinweg minimiert werden, was die Performance der Solaranlage nachhaltig optimiert.
• Warum ist die Gewichtung so wichtig? Die Formel legt den größten Fokus auf den Teillastbereich zwischen 20 % und 50 %, da hier statistisch gesehen die meiste Betriebszeit anfällt. Ein Wechselrichter mit hohem europäischem Wirkungsgrad garantiert somit, dass auch an bewölkten Tagen ein Maximum an Photovoltaik-Energie für den Eigenverbrauch oder die Einspeisung zur Verfügung steht.
• Welche Werte gelten als sehr gut? Moderne Top-Geräte für eine Solaranlage erreichen heute einen europäischen Wirkungsgrad von über 97 bis 98 Prozent. Beim Vergleich von Photovoltaik-Komponenten sollten Käufer primär auf diesen Wert achten, da bereits kleine prozentuale Unterschiede über die gesamte Laufzeit von 20 Jahren spürbare Auswirkungen auf die finanzielle Rendite der Anlage haben.

Wechselrichter weisen in unterschiedlichen Leistungsbereichen deutlich unterschiedliche Wirkungsgrade auf, weswegen die Angabe des Wirkungsgrads bei maximaler Leistung wenig aussagekräftig ist. Wechselnde Wetterbedingungen führen dazu, dass die Leistung der Solarmodule nur selten in der Nähe des theoretischen Höchstwerts liegt, meist erreichen die Module nicht einmal die Hälfte dieser Leistung. Der europäische Wirkungsgrad stellt einen gewichteten Mittelwert der Wirkungsgrade bei unterschiedlicher Leistung dar. Gemessen wird der Wirkungsgrad bei einer Leistung von 5, 10, 20, 30, 50 und 100 Prozent der Maximalleistung. Diese sechs Werte gehen mit einer Gewichtung von 3, 6, 13, 10, 48 und 20 Prozent in die Berechnung des europäischen Wirkungsgrads ein.

In mehreren Internetforen wird diskutiert, ob die im Europäischen Wirkungsgrad vorgenommene Gewichtung der einzelnen Leistungsbereiche realistisch ist. Diese Diskussionen deuten auf ein fundamentales Missverständnis hin, weswegen einige Worte zu diesem Thema angebracht erscheinen. Die Gewichtung der beiden oberen Leistungswerte von 50 und 100 Prozent erscheint vielen zu hoch. Eine Leistung von annähernd 100 Prozent wird eigentlich nur an wolkenlosen Sommertagen erzielt, aber diese machen keine 20 Prozent des gesamten Jahres aus.

Ähnliches gilt für die Gewichtung des Wirkungsgrads bei einer Leistung von 50 Prozent der Maximalleistung, die mit 48 Prozent auf den ersten Blick ebenfalls zu hoch erscheint. Offenbar wurde bei der Festlegung der Gewichtung jedoch nicht darauf abgestellt, wie lange die entsprechenden Wetterbedingungen vorliegen. Stattdessen spiegelt die Gewichtung wider, welcher Anteil der jährlichen Gesamtstrahlung unter den jeweiligen Bedingungen eingestrahlt wird. Kurz und knapp zusammengefasst: Die Gewichtung ist nachvollziehbar gewährt. Heiße Sommertage gehen nicht gemäß ihrem zeitlichen Anteil, sondern gemäß ihrem Anteil am jährlichen Gesamtertrag in die Rechnung ein.

Wer am Wechselrichter spart, spart an der falschen Stelle. Die Einsparungen durch einen minderwertigen Wechselrichter stehen in keinem Verhältnis zum Ertragsverlust. Der Europäische Wirkungsgrad eignet sich zum Vergleich verschiedener Wechselrichtertypen deutlich besser als der maximale Wirkungsgrad, da er unter zumindest annähernd realistischen Bedingungen ermittelt wird.