Der Wirkungsgrad des Wechselrichters bei Schwachlicht: Was an bewölkten Tagen zählt

Viele zukünftige Betreiber einer Photovoltaikanlage konzentrieren sich bei der Planung auf die Spitzenleistung an einem perfekten Sommertag. Doch der wahre Wert einer Anlage zeigt sich oft erst, wenn der Himmel grau ist. Gerade an bewölkten Tagen sowie in den Morgen- und Abendstunden entscheidet sich, wie ertragreich Ihre Anlage wirklich ist.

Genau hier spielt eine oft übersehene Komponente die Hauptrolle für Ihren Jahresertrag: der Wirkungsgrad des Wechselrichters bei Schwachlicht. Dieser Beitrag erklärt, warum diese Kennzahl für Ihren tatsächlichen Stromertrag wichtiger ist als die maximale Nennleistung.

Mehr als nur die Spitze des Eisbergs: Warum der Wirkungsgrad bei Schwachlicht entscheidend ist

Der Wechselrichter ist das Herzstück Ihrer Anlage. Er wandelt den von den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in den für Ihr Hausnetz nutzbaren Wechselstrom (AC) um. Bei jeder Umwandlung geht ein kleiner Teil der Energie verloren; der Wirkungsgrad gibt an, wie effizient dieser Prozess verläuft. Ein Wert von 98 % bedeutet, dass 98 % des Gleichstroms in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt werden und nur 2 % als Wärme verloren gehen.

Auf den Datenblättern finden sich oft zwei wichtige Werte:

1. Maximaler Wirkungsgrad: Dieser Wert wird unter idealen Laborbedingungen bei hoher Leistung erreicht. Er ist ein wichtiger Indikator, für den Alltag aber nur bedingt aussagekräftig.

   
   

2. Europäischer Wirkungsgrad: Dieser gewichtete Durchschnittswert spiegelt die Leistung unter typischen mitteleuropäischen Wetterbedingungen wider – also auch bei Bewölkung und Teillast.

   
   

Eine aufschlussreiche Untersuchung des Fachmagazins Photon Profi hat gezeigt, wie entscheidend die Leistung im unteren Bereich ist: Wechselrichter arbeiten in Deutschland rund ein Drittel ihrer gesamten Betriebszeit unter 10 % ihrer Nennleistung. Ein weiteres Drittel der Zeit arbeiten sie im Bereich zwischen 10 % und 30 % Leistung.

Im Klartext heißt das: Über rund zwei Drittel ihrer Betriebszeit läuft Ihre Anlage nicht unter Volllast, sondern im Schwachlichtbetrieb. Ein Wechselrichter, der gerade hier ineffizient arbeitet, verschenkt Tag für Tag wertvollen Strom.

Was bedeutet „Schwachlicht“ für Ihre Photovoltaikanlage?

Schwachlicht ist mehr als nur ein Regentag. Der Begriff umfasst alle Situationen, in denen die Sonneneinstrahlung nicht optimal ist. Dazu gehören:

• Komplett bewölkte Tage
• Die frühen Morgen- und späten Abendstunden
• Tage mit diffusem Licht durch eine dünne Wolkendecke
• Teilverschattung durch Bäume oder Nachbargebäude

An solchen Tagen ist die erzeugte Strommenge zwar geringer, aber oft sehr konstant. Sie reicht in vielen Fällen aus, um die Grundlast eines Haushalts zu decken – also den Stromverbrauch von Geräten wie dem Kühlschrank, dem WLAN-Router oder Elektronik im Standby-Modus. Ein effizienter Wechselrichter sorgt dafür, dass dieser wertvolle „Basis-Strom“ nicht als Abwärme verloren geht.

Praxisbeispiel: An einem typischen Herbsttag in Deutschland liefert eine 8-kWp-Anlage beispielsweise oft konstant nur 800 bis 1.200 Watt. Während ein hochwertiger Wechselrichter diese geringe Leistung mit hoher Effizienz umwandelt und so das Hausnetz versorgt, arbeitet ein minderwertiges Gerät mit einem deutlich schlechteren Wirkungsgrad und verliert einen größeren Teil dieser Energie als Wärme.

Der Europäische Wirkungsgrad: Ein genauerer Blick auf die Realität

Um die Leistung eines Wechselrichters realistischer bewerten zu können, wurde der Europäische Wirkungsgrad eingeführt. Er ist kein einzelner Messwert, sondern eine Formel, die den Wirkungsgrad bei verschiedenen Leistungsstufen gewichtet. Die Gewichtung spiegelt wider, wie häufig diese Leistungsstufen in Mitteleuropa im Jahresverlauf typischerweise auftreten.

• 5 % der Nennleistung: Sehr häufig (z. B. früher Morgen)
• 10 % der Nennleistung: Sehr häufig
• 20 % der Nennleistung: Häufig
• 30 % der Nennleistung: Häufig
• 50 % der Nennleistung: Seltener
• 100 % der Nennleistung: Selten (z. B. klarer Mittag im Juni)

Der Wirkungsgrad bei niedriger Leistung fließt also viel stärker in die Berechnung ein. Daher ist der Europäische Wirkungsgrad fast immer etwas niedriger als der maximale Wirkungsgrad, aber deutlich aussagekräftiger für den tatsächlich zu erwartenden Ertrag Ihrer PV-Anlage.

Die Erfahrung aus vielen Kundenprojekten zeigt: Wer bei der Auswahl des Wechselrichters auf einen hohen Europäischen Wirkungsgrad achtet, erzielt über die Jahre eine messbar bessere Rendite.

Wie moderne Wechselrichter den Ertrag bei Bewölkung maximieren

Moderne Wechselrichter sind technologisch darauf ausgelegt, auch aus wenig Licht das Maximum herauszuholen. Zwei Funktionen sind hierbei entscheidend:

1. Effizientes MPP-Tracking: Der „Maximum Power Point“ (MPP) ist der optimale Arbeitspunkt, an dem die Solarmodule die meiste Leistung abgeben. Dieser Punkt verändert sich ständig mit der Sonneneinstrahlung. Hochwertige Wechselrichter verfügen über sehr schnelle und präzise MPP-Tracker, die diesen Punkt auch bei schnell wechselnder Bewölkung kontinuierlich finden und halten.

   
   

2. Breiter Eingangsspannungsbereich: Qualitäts-Wechselrichter beginnen bereits bei sehr niedrigen Spannungen zu arbeiten. Das bedeutet, sie „wachen“ morgens früher auf und „schlafen“ abends später ein. Diese zusätzlichen Betriebsminuten am Morgen und Abend können sich über das Jahr zu einer beachtlichen Strommenge summieren.

   
   

Praxisbeispiel: Ein Eigenheimbesitzer plant eine Photovoltaikanlage auf einem Dach mit Ost-West-Ausrichtung. Die Anlage wird einen Großteil des Tages im Teillastbetrieb laufen – morgens auf der Ostseite, nachmittags auf der Westseite. Für dieses Szenario ist ein Wechselrichter mit zwei MPP-Trackern und einem exzellenten Schwachlichtverhalten unerlässlich, um den Ertrag beider Dachhälften optimal zu nutzen.

Fazit: Worauf Sie bei der Auswahl des Wechselrichters achten sollten

Der Blick auf das Datenblatt eines Wechselrichters sollte über den prominent beworbenen Maximalwirkungsgrad hinausgehen. Für einen hohen Jahresertrag, besonders in unseren Breitengraden, sind andere Faktoren entscheidend:

• Achten Sie auf den Europäischen Wirkungsgrad: Er ist der ehrlichere Indikator für die tatsächliche Leistung.
• Prüfen Sie den Wirkungsgrad bei niedriger Auslastung: Ein guter Wechselrichter sollte auch bei 10 % oder 20 % seiner Nennleistung noch sehr effizient arbeiten.
• Berücksichtigen Sie die Startspannung: Eine niedrige Startspannung bedeutet mehr Ertrag in den Randstunden des Tages.

Wir bei Photovoltaik.info achten darauf, dass die von uns empfohlenen Komponenten – insbesondere in unseren Komplettsets – eine hohe Effizienz über den gesamten Leistungsbereich aufweisen. Denn nur so stellen Sie sicher, dass Ihre Investition sich an jedem Tag des Jahres auszahlt – nicht nur an den sonnigsten.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Ist ein teurerer Wechselrichter immer besser bei Schwachlicht?

Der Preis allein ist nicht entscheidend, sondern die technischen Spezifikationen. Ein hoher Europäischer Wirkungsgrad und ein breiter MPP-Spannungsbereich sind die wichtigsten Merkmale. Oft bieten Markenhersteller in ihren Geräten Technologien an, die diese Werte optimieren, was sich im Preis widerspiegeln kann.

Wie stark fällt der Ertrag an einem komplett bewölkten Tag im Vergleich zu einem sonnigen Tag?

Als Faustregel gilt: An einem stark bewölkten Tag erzeugt eine Photovoltaikanlage immer noch etwa 10 bis 25 % ihrer Nennleistung. Für einen durchschnittlichen Haushalt reicht dies oft aus, um die Grundlast zu decken und den Zukauf von Netzstrom zu reduzieren.

Verliert mein Wechselrichter an Effizienz, wenn er älter wird?

Moderne Wechselrichter sind auf eine lange Lebensdauer von 15 Jahren und mehr ausgelegt. Der Effizienzverlust durch Alterung ist in der Regel minimal und kaum messbar. Ein weitaus größerer Faktor ist der technologische Fortschritt: Neuere Geräte sind von vornherein deutlich effizienter im Schwachlichtbereich als Modelle, die 10 Jahre alt sind.

Spielt der Schwachlicht-Wirkungsgrad auch bei Balkonkraftwerken eine Rolle?

Ja, sogar eine besonders große. Da die Gesamtleistung von Balkonkraftwerken geringer ist, kommt es hier auf jeden Prozentpunkt an Effizienz an. Ein guter Wirkungsgrad bei Schwachlicht sorgt dafür, dass die Anlage auch bei nicht optimaler Ausrichtung oder an wolkigen Tagen zuverlässig die Grundlast der Wohnung deckt und so die Stromrechnung spürbar senkt.

Im Shop von Photovoltaik.info finden Sie Komplettsets, deren Wechselrichter speziell auf einen hohen Jahresertrag auch bei deutschen Wetterbedingungen optimiert sind. Weitere praxisnahe Informationen zur Auswahl der richtigen Komponenten für Ihre individuelle Situation finden Sie auf den Informationsseiten von Photovoltaik.info.