In der Photovoltaik entscheidet jede Verbindung über Ertrag und Sicherheit. Sie möchten 4 Solarmodule in Reihe und parallel schalten? Dann sind Sie hier genau richtig. Wir erklären Ihnen zwei Varianten. Sie erhalten klare Schritte. Sie erkennen Vor- und Nachteile. Und Sie können sofort loslegen.
Inhaltsverzeichnis
Was bedeutet es, Solarmodule in Reihe zu schalten?
Solarpaneele in Reihe zu schalten, heißt: Sie verbinden Plus zu Minus. Modul 1 liefert Plus an den Wechselrichter. Sein Minus leitet zum Plus von Modul 2. So geht es weiter bis Modul 4. Dessen Minus führt zurück zum Wechselrichter. Die Spannung aller Module addiert sich. Der Strom bleibt konstant. Das ermöglicht schlanke Leitungen und spart Material. Doch Schatten wirkt auf alle Module. Ein beschattetes Modul bremst die gesamte Kette.
Was bedeutet es, Solarmodule parallel zu schalten?
Solarpaneele parallel zu verschalten, heißt: Sie bündeln alle Plus-Anschlüsse. Und Sie bündeln alle Minus-Anschlüsse. Die Spannung bleibt gleich. Doch der Strom addiert sich. Schatten trifft nur das einzelne Modul. Die anderen liefern unverändert Leistung. Allerdings benötigen Sie dickere Kabel. Sonst entstehen Verlust und Hitze.
| Modul | Plus | Minus |
|---|---|---|
| 1 | + Eingang Wechselrichter | – an Modul 2 |
| 2 | + von Modul 1 | – an Modul 3 |
| 3 | + von Modul 2 | – an Modul 4 |
| 4 | + von Modul 3 | – Ausgang Wechselrichter |
| Modul | Plus | Minus |
|---|---|---|
| 1–4 | + alle Plus zusammen | – alle Minus zusammen |
Reihenverschaltung
Zuerst montieren Sie Modul 1. Sie verbinden dessen Plus mit dem Wechselrichter. Dann führen Sie das Minus von Modul 1 an das Plus von Modul 2. Anschließend leiten Sie das Minus von Modul 2 an das Plus von Modul 3. Schließlich verbinden Sie das Minus von Modul 3 mit dem Plus von Modul 4. Dessen Minus führt zurück zum Wechselrichter.
Durch diese Reihenschaltung addiert sich die Spannung. Der Wechselrichter erhält hohe Volt. Deshalb können Sie dünnere Kabel verwenden. Das spart Kosten und Gewicht. Allerdings reagiert die gesamte Reihe auf Teilabschattung. Ein einziges verschattetes Modul reduziert den Ertrag aller vier Module.
Parallelschaltung
Zuerst legen Sie alle Plus-Leitungen nebeneinander. Sie verbinden sie gemeinsam an den Plus-Eingang des Wechselrichters. Dann tun Sie dasselbe mit den Minus-Leitungen. Sie bündeln sie am Minus-Eingang.
In dieser Konfiguration bleibt die Spannung eines einzelnen Moduls erhalten. Doch der Strom summiert sich. Schatten auf einem Modul betrifft nur dessen Leistung. Die übrigen Module arbeiten ungestört weiter. Dafür müssen Sie Kabel mit größerem Querschnitt verwenden. Ansonsten steigt der ohmsche Widerstand. Und Sie verlieren Energie in Wärme.
Vorteile und Nachteile im Vergleich
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Reihe
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Vorteil: Hohe Spannung, geringe Kabelquerschnitte.
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Nachteil: Teilabschattung dämpft Gesamtleistung.
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Parallel
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Vorteil: Individuelle Module arbeiten unabhängig.
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Nachteil: Große Kabelquerschnitte und mehr Materialkosten.
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Welche wichtigen Planungstipps sollte ich beachten?
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Kabelquerschnitt berechnen
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Reihenschaltung: niedriger Strom, dünnere Kabel.
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Parallelschaltung: hoher Strom, dickere Kabel.
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Sicherungen einbauen
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Jedes Modul erhält eine Absicherung gegen Kurzschluss.
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Steckverbinder wählen
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MC4-Standard oder gleichwertige Qualität.
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Wechselrichter anpassen
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Achten Sie auf den zulässigen Spannungsbereich (VMPP, VOC).
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Achten Sie auf den maximalen Eingangsstrom (IMP).
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Praxisbeispiel
Sie planen eine Anlage auf Ihrem Carport. Vier Module à 350 Wp. Leerlaufspannung je Modul: 40 V. Nennstrom: 8,75 A.
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Reihe: Spannung = 4 × 40 V = 160 V; Strom = 8,75 A.
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Parallel: Spannung = 40 V; Strom = 4 × 8,75 A = 35 A.
Für die Reihenverschaltung reicht ein Kabelquerschnitt von 4 mm². Für die Parallelschaltung empfehlen sich mindestens 10 mm².
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Fazit: 4 Solarmodule in Reihe und parallel schalten lassen ist möglich
Ob Sie in Reihe oder parallel verschalten, hängt von Ihrem Standort und Ihren Prioritäten ab. Bei wenig Verschattung und langen Leitungen ist die Reihenschaltung ideal. Bei häufiger Teilabschattung und kurzen Leitungen ist die Parallelschaltung zu empfehlen.
FAQ – Häufig gestellte Fragen zu: “4 Solarmodule in Reihe und parallel schalten”
Ist es besser, Solarmodule in Reihe oder parallel zu schalten?
In Reihe erzielen Sie eine höhere Spannung, während bei Parallelschaltung der Strom steigt – daher hängt die beste Variante immer von Ihrem Wechselrichter und der Anlagenkonfiguration ab. Da beide Varianten Vor- und Nachteile haben, sollte die Entscheidung gut durchdacht sein.
Kann man 4 Solarmodule anschließen?
Ja, vier Module lassen sich problemlos miteinander verbinden – entweder in Reihe, parallel oder in gemischter Schaltung. Wichtig ist, dass Spannung und Strom zur Technik passen, sonst drohen Leistungsverluste.
Wie kann man vier Solarmodule am besten verbinden?
Entscheidend ist, ob Sie mehr Spannung oder mehr Strom benötigen – dementsprechend wählen Sie Reihen- oder Parallelschaltung. Weil auch die Ausrichtung und Verschattung eine Rolle spielen, sollten Sie die Anordnung sorgfältig planen.
Ist ein Balkonkraftwerk mit 4 Modulen sinnvoll?
Ja, denn vier Module steigern den Ertrag deutlich, solange der Wechselrichter dafür ausgelegt ist. Weil die Einspeisegrenze bei 600 oder 800 Watt liegt, sollten Sie auf eine passende Modulleistung achten.
Was passiert, wenn zu viele Module an einen Wechselrichter angeschlossen werden?
Dann kann der Wechselrichter überlastet werden, wodurch Leistung verloren geht oder das Gerät Schaden nimmt. Daher ist es wichtig, Leistung und Eingangsspannung exakt abzustimmen.
Wie viele Module sind für ein Balkonkraftwerk erlaubt?
Es dürfen so viele Module angeschlossen werden, wie der Wechselrichter in der Leistung begrenzen kann – meist zwei bis vier Stück. Solange Sie die maximal erlaubte Einspeiseleistung einhalten, sind auch vier Module erlaubt.
Ist ein Balkonkraftwerk mit 2000 Watt erlaubt?
In Deutschland ist das nur mit Anmeldung und speziellen technischen Vorgaben zulässig, da die Grenze für steckerfertige Anlagen bei 600 bzw. 800 Watt liegt. Weil die Vorschriften sich ändern können, sollten Sie stets den aktuellen Stand prüfen.
Welchen Wechselrichter für 4 Module?
Sie brauchen einen Wechselrichter, der die Spannung und den Strom der vier Module zuverlässig verarbeiten kann. Weil die Auslegung entscheidend ist, empfiehlt sich oft ein Modell mit zwei MPP-Trackern.
Was passiert, wenn man mehrere Balkonkraftwerke anschließt?
Wenn Sie mehrere Anlagen parallel betreiben, kann das zu Problemen bei der Einspeisung oder bei der Netzverträglichkeit führen. Deshalb sollten Sie solche Vorhaben mit einem Elektriker und dem Netzbetreiber abstimmen.
Kann man zwei Module in Reihe und zwei parallel schalten?
Ja, das ist als sogenannte gemischte Schaltung möglich und wird auch als „2S2P“ bezeichnet. Dadurch können Spannung und Strom optimal angepasst werden, solange alle Module identisch sind.
Muss man bei der Parallelschaltung Dioden einsetzen?
Ja, Bypass-Dioden sind bei Parallelschaltung sinnvoll, weil sie Rückströme und Leistungsverluste verhindern. Sie schützen die Module, wenn eines im Schatten liegt.
Was ist bei unterschiedlicher Ausrichtung der Module zu beachten?
Bei verschiedenen Ausrichtungen sollten Sie eher eine Parallelschaltung wählen, weil die Spannung sonst stark schwankt. Denn bei Reihenschaltung bestimmt das schwächste Modul den Gesamtertrag.
Wie wirkt sich Verschattung auf die Schaltung aus?
In Reihe führt ein verschattetes Modul zu Ertragsverlusten bei allen Modulen. Bei Parallelschaltung bleibt der Ertrag der unverschatteten Module weitgehend erhalten.
Kann man die Schaltung später ändern?
Ja, Sie können die Verkabelung ändern, solange Spannung und Stromgrenzen eingehalten werden. Allerdings sollten Sie dann die gesamte Anlage neu prüfen und absichern lassen.
Wie wirkt sich Temperatur auf die Schaltung aus?
Höhere Temperaturen senken die Spannung – bei Reihenschaltung kann das kritisch sein. Daher ist es wichtig, bei der Auslegung auch die Umgebungstemperatur zu berücksichtigen.
Welche Kabel sind für vier Module geeignet?
Sie sollten UV-beständige Solarkabel mit dem richtigen Querschnitt verwenden, um Leistungsverluste zu vermeiden. Weil bei Parallelschaltung mehr Strom fließt, muss der Querschnitt entsprechend größer sein.
