Zusammenschaltung mehrerer Solarpanele – How-To

Immer wieder taucht die Frage auf, ob man dieses oder jenes Solarpanel an seine Powerstation anschließen kann.
Dabei sind vor allem Anfänger verwirrt, die noch Probleme mit den einzelnen Angaben und deren Bedeutung haben.

Da gibt es doch die Angabe Leistung in Watt (W) und Spannung in Volt (V) sowie Strom in Ampére (A).

Nicht dass das schon genug wäre, nein, da gibt es dann noch die Reihen- oder Serienschaltung und die Parallelschaltung.

Was ist nun wichtig und welche Werte muss ich vor dem Anschließen beachten?

Wir fangen ganz vorne an, ohne zu wissenschaftlich zu werden.

Wenn wir es mit Wasser vergleichen wollten, dann wäre die Spannung die Sturzhöhe des Wassers (bei einem Wasserfall zum Beispiel) und der Strom die Menge des Wassers in einer bestimmten Zeit. Halte ich nun ein Wasserglas in den Wasserfall, dann füllt sich das Glas und fertig. Soll heißen es wird nur so viel Strom gebraucht bis das Glas voll ist. Ist allerdings die Sturzhöhe des Wassers zu hoch, dann kann es passieren, dass das Glas zerbricht. Eine zu hohe Spannung kann also zerstören.

Die Watt-Angabe ist nur das Produkt von beiden. Also Volt x Ampére = Watt. Wenn ein Solarpanel beispielsweise 200 Watt leisten kann, dann sagt das noch nichts über die Spannung aus. Denn 2×100 ergibt das gleiche wie 4×50 oder 8×25. Man weiß also dann noch nicht, welche Leerlaufspannung das Panel tatsächlich erzeugen kann. Dazu muss man zwingend auf die Angabe VOC (Open circuit voltage = Spannung bei offenem Stromkreis) achten. Diese Spannung darf auf keinen Fall höher sein als die maximale Eingangsspannung der Powerstation. Anscheinend sind schon ein paar Volt mehr gefährlich. Die maximale Stromangabe hingegen ist nicht so relevant, da sich die Powerstation nur so viel nimmt, wie sie benötigt/verarbeiten kann.

Jetzt spielt es noch eine Rolle, wie ihr die Panele verschaltet, wenn ihr mehr als eines anschließen wollt. Hier gilt: Schaltet ihr sie in Reihe (also eines NACH dem anderen, dann addieren sich die Spannungen und der Strom bleibt auf dem niedrigsten Wert beider Panele.

Schaltet ihr sie parallel, dann ist es genau umgekehrt. Das wird einfacher zu verstehen, wenn ihr euch meine angehangene Grafik dazu anschaut.

Grundsätzlich sei noch gesagt, dass ungleiche Panele in einer Zusammenschaltung immer vermieden werden sollte. Die in meinen Grafiken dargestellten Werte sind nur theoretisch, da sich ungleiche Module gegenseitig stark beeinflussen können und sich sogar bei zu starker Abweichung zerstören.

Kurz und knapp zusammengefasst: Die Leerlaufspannung (Voc) in Volt aller Panele darf niemals höher sein als die maximal zulässige Eingangsspannung der PS! Der Strom (Amax) in Ampére kann dabei vernachlässigt werden, ist jedoch eine Sicherheitskenngröße. Vereinfacht gesagt: Strom fließt immer nur so viel, wie der Verbraucher/Akku/Wechselrichter anfordert oder durchlässt.