Wenn der Sommer kommt, wird es eng — nicht nur auf Balkonen, sondern auch in Hauswirtschaftsräumen, in denen Wechselrichter installiert sind. Wärme ist der heimliche Lebensdauer-Killer der Leistungselektronik. Bei einer Abnahmebegehung im Frühjahr haben wir genau diesen Klassiker wieder beobachtet — und am Beispiel zeigt sich gut, warum der Wechselrichter-Standort von Anfang an Sorgfalt verdient.
Lage und Konstruktion
Bei dem Objekt handelt es sich um ein Mehrfamilienhaus. Auf dem Blechdach mit 8° Neigung ist eine dachparallele Aufdachanlage in Ostausrichtung montiert. Verbaut wurden, verteilt auf 3 Dächer, 216 Module à 445 Wp, in Summe 96 kWp. Als Wechselrichter kommen drei Kostal Piko CI 30 mit 30 kW Leistung zum Einsatz. Wir wurden vom Eigentümer im Rahmen der Abnahme gebeten, die fertiggestellte Anlage zu begutachten und Mängel vor der formellen Übernahme zu dokumentieren.
Gut und schlecht
Auf den ersten Blick wirkt die Anlage sauber ausgeführt: Die AC-seitige Verkabelung ist augenscheinlich fachgerecht verlegt, der Potentialausgleich des Solargenerators ist korrekt angeschlossen, die Belegung der Dachfläche ist großzügig dimensioniert und mit knapp 100 kWp wirtschaftlich sinnvoll.
Beim genaueren Hinsehen — vor allem im Hausanschlussraum — werden die Schwachstellen deutlich. Drei Punkte fielen auf: ein DC-seitig fehlender zweiter Überspannungsschutz bei einer Kabellänge von über 10 m (DIN EN 62305-3 Beiblatt 5), eine fehlende Dokumentation der Modulmontage durch das Errichterunternehmen — und vor allem der Wechselrichter-Standort. Letzteren sehen wir uns heute genauer an.
Was die Norm und der Hersteller sagen
Wechselrichter werden in einem definierten Klima betrieben. Hersteller geben in der Montageanleitung konkrete Mindestabstände für die Wärmeabfuhr und maximale Umgebungstemperaturen vor. Für den hier eingebauten Kostal Piko CI 30 gilt laut Datenblatt: 500 mm Abstand nach oben, 600 mm nach unten, 200 mm seitlich. Werden diese Abstände unterschritten, kann die Konvektion die im Betrieb entstehende Wärme nicht mehr abführen — der Wechselrichter drosselt seine Leistung (Derating) oder schaltet ab.
Was wir gemessen haben
Der Wechselrichter wurde in einem sehr kleinen Raum direkt neben der Heizung montiert. Bereits ohne Volllast — wir waren im Mai vor Ort — hatten wir folgende Werte:
- Abstand nach oben: 32 cm (Sollwert 50 cm) — Unterschreitung um 36 %
- Raumtemperatur: über 26 °C
- Oberflächentemperatur am Wechselrichter: über 45 °C
- Der Lüfter lief nicht, obwohl das Gerät bereits deutlich erwärmt war
Im Sommer, bei Außentemperaturen über 30 °C und voller Einstrahlung auf 96 kWp, wird die Lage sich nochmal deutlich verschärfen.
Warum ist das ein Problem?
Hersteller akzeptieren in der Regel keine Unterschreitung der Montageabstände — eine spätere Garantieansprache wird schwierig, wenn der Wechselrichter wegen Wärmestau ausfällt. Hinzu kommen zwei betriebliche Effekte: Derating verringert den Jahresertrag genau dann, wenn die Anlage am meisten produzieren könnte, und Dauerhitze verkürzt die Lebensdauer der Elektrolytkondensatoren im Wechselrichter spürbar. Aus rechtlicher Sicht handelt es sich um einen Mangel der Gebrauchstauglichkeit — ein Sicherheitsrisiko besteht nicht, eine fachgerechte Ausführung aber auch nicht.
Empfehlung
Bei geringer Unterschreitung der Mindestabstände sollte der Errichter eine schriftliche Risikoeinschätzung abgeben und bei Maximallast die Betriebstemperaturen im Raum und am Wechselrichter prüfen. Bei größeren Unterschreitungen — und 36 % nach oben sind klar in diesem Bereich — ist ein Umsetzen des Wechselrichters der saubere Weg. Idealerweise an einen kühlen, gut belüfteten Standort ohne benachbarte Wärmequelle, fern von der Heizung. Wer plant, sollte den Wechselrichter-Standort genauso ernst nehmen wie den Modulstandort: die paar Zentimeter Abstand zur Wand und der richtige Raum entscheiden über die nächsten zwanzig Jahre Ertrag und Reparaturkosten.