Parallelschaltung

Was ist eine Parallelschaltung?

Eine Par­al­lel­schal­tung ist eine elek­tri­sche Ver­schal­tungs­art, bei der meh­re­re Ver­brau­cher oder Strom­quel­len so mit­ein­an­der ver­bun­den wer­den, dass sie jeweils den­sel­ben Span­nungs­punkt tei­len, aber eige­ne Strom­pfa­de haben. In der Pho­to­vol­ta­ik (PV) wird die Par­al­lel­schal­tung ver­wen­det, um meh­re­re Solar­mo­du­le mit­ein­an­der zu ver­bin­den, sodass sie gemein­sam arbei­ten kön­nen und dabei die Span­nung kon­stant bleibt, aber der Strom­fluss erhöht wird.

Wie funktioniert eine Parallelschaltung in der Photovoltaik?

Bei einer Par­al­lel­schal­tung von Solar­mo­du­len wer­den die Plus­po­le mit­ein­an­der ver­bun­den und eben­so die Minus­po­le. Dadurch bleibt die Span­nung im Sys­tem auf dem Niveau eines ein­zel­nen Moduls, wäh­rend sich die Strom­stär­ke (Ampere) der ein­zel­nen Modu­le addiert. Die­se Art der Ver­schal­tung ist beson­ders nütz­lich, wenn:

• Modu­le mit unter­schied­li­cher Aus­rich­tung oder Ver­schat­tung betrie­ben wer­den.
• Ein höhe­rer Strom benö­tigt wird, die Span­nung aber im erlaub­ten Bereich blei­ben soll.
• Siche­run­gen oder Sys­tem­gren­zen (z. B. bei Wech­sel­rich­tern) die maxi­ma­le Span­nung begren­zen.

Ein Bei­spiel: Wer­den zwei Modu­le mit je 30 V Span­nung und 10 A Strom in Par­al­lel­schal­tung betrie­ben, ergibt das Gesamt­sys­tem 30 V bei 20 A.

Vorteile der Parallelschaltung in PV-Anlagen

• Erhöh­te Strom­stär­ke bei gleich­blei­ben­der Span­nung.
• Fle­xi­ble­re Aus­rich­tung von Modu­len mög­lich – z. B. Ost-West-Aus­rich­tun­gen.
• Bei Ver­schat­tung oder Teil­de­fek­ten ist nicht die gesam­te Anla­ge betrof­fen – nur der betrof­fe­ne Strang ver­liert Leis­tung.
• Geeig­net für nied­rig­span­nungs­ge­führ­te Sys­te­me oder Hybrid­lö­sun­gen mit Bat­te­rie­spei­chern.

Nachteile oder Herausforderungen

• Höhe­re Strom­stär­ken erfor­dern grö­ße­re Lei­tungs­quer­schnit­te und leis­tungs­fä­hi­ge­re Siche­run­gen, um Über­hit­zung und Ener­gie­ver­lus­te zu ver­mei­den.
• Ungleich­mä­ßi­ge Modul­ei­gen­schaf­ten (z. B. Alter oder Leis­tung) kön­nen zu Last­ver­schie­bun­gen füh­ren.
• Es kann mehr Ver­ka­be­lung not­wen­dig sein als bei einer Rei­hen­schal­tung.

Parallelschaltung vs. Reihenschaltung

Wäh­rend bei der Par­al­lel­schal­tung die Span­nung gleich bleibt und der Strom zunimmt, ist es bei der Rei­hen­schal­tung (Seri­en­schal­tung) genau umge­kehrt: Der Strom bleibt kon­stant, aber die Span­nun­gen der ein­zel­nen Modu­le sum­mie­ren sich. Oft wer­den in moder­nen PV-Anla­gen bei­de Schal­tungs­ar­ten kom­bi­niert, um die best­mög­li­che Ener­gie­aus­beu­te und Sys­tem­si­cher­heit zu erzie­len.

Ver­wand­te Begrif­fe:
Rei­hen­schal­tung
Elek­tro­in­stal­la­ti­on

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