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:
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Module mit unterschiedlicher Ausrichtung oder Verschattung betrieben werden.
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Ein höherer Strom benötigt wird, die Spannung aber im erlaubten Bereich bleiben soll.
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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
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Erhöhte Stromstärke bei gleichbleibender Spannung.
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Flexiblere Ausrichtung von Modulen möglich – z. B. Ost-West-Ausrichtungen.
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Bei Verschattung oder Teildefekten ist nicht die gesamte Anlage betroffen – nur der betroffene Strang verliert Leistung.
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Geeignet für niedrigspannungsgeführte Systeme oder Hybridlösungen mit Batteriespeichern.
Nachteile oder Herausforderungen
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Höhere Stromstärken erfordern größere Leitungsquerschnitte und leistungsfähigere Sicherungen, um Überhitzung und Energieverluste zu vermeiden.
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Ungleichmäßige Moduleigenschaften (z. B. Alter oder Leistung) können zu Lastverschiebungen führen.
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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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