Kabelquerschnittsrechner für Solaranlagen (DC und AC)

Berechne die Mindestquerschnitt des Kabels aus Kupfer für die Strecke zwischen den Modulen und dem Regler, der Batterie und dem Wechselrichter oder dem Wechselrichter und dem Schaltschrank, je nach Stromstärke, Länge und zulässigem Spannungsabfall. Geben Sie den Normquerschnitt, den tatsächlichen Spannungsabfall, den ungefähren zulässigen Strom und die empfohlene Sicherung an.

Angaben zur Etappe

Wie wird das berechnet?

Der Querschnitt bei Spannungsabfall beträgt S = 2 · L · I · ρ / ΔV im Dauerbetrieb und einphasig (Hin- und Rücklauf) sowie S = √3 · L · I · ρ / ΔV im Dreiphasenbetrieb, wobei ρ den spezifischen Widerstand von Kupfer bei Betriebstemperatur bezeichnet. Anschließend wählt man den nächstgrößeren Normquerschnitt aus und überprüft, ob der zulässige Strom des Kabels den Berechnungsstrom übersteigt. In der Photovoltaik wird der Strom der Module um 25 % erhöht (die Sonneneinstrahlung kann 1000 W/m² überschreiten).

Regel Victron für Batteriekabel

Für die Strecke zwischen Batterie und Wechselrichter/Ladegerät von bis zu 5 m gilt bei Victron eine einfache Regel: Die maximal zulässige Stromstärke beträgt das Doppelte des Querschnitts in mm². (35 mm² → 70 A, 50 mm² → 100 A, 70 mm² → 140 A, 95 mm² → 190 A). Die Berechnung erfolgt auf Basis des Nennstroms des Wechselrichters (Leistung in VA ÷ Batteriespannung) ohne den Photovoltaik-Faktor 1,25 und entspricht der Tabelle im Handbuch des MultiPlus-II: 48/3000 → 35 mm², 48/5000 → 70 mm², 48/8000 → 2×50 mm², 48/15000 → 2×95 mm². Der Rechner wendet dies automatisch auf Gleichstromkreise mit einer Länge von bis zu 5 m an und wählt den größeren der beiden Querschnitte aus (Victron-Regel oder Spannungsabfall). Bei 12 V und hohen Leistungen ist der Spannungsabfall maßgebend, nicht die Regel. Die Sicherung muss der Angabe im Handbuch des Geräts entsprechen (≈ 2,9 A pro mm² Kabelquerschnitt).

Übliche Werte

• 48-V-/5000-W-Batterie-Wechselrichter in 2 m Entfernung: 35–50 mm² bei einem Spannungsabfall von 1 %.
• Batterie-Wechselrichter 12 V / 3000 W bei 1,5 m: 70–95 mm². Bei 12 V sind die Kabel riesig: Deshalb werden bei großen Anlagen 24 oder 48 V verwendet.
• Modulstrang (10 A, 600 V) bei 30 m: 4–6 mm² Solarkabel H1Z2Z2-K.
• Einphasiger 5-kW-Wechselrichter am Schaltschrank in 15 m Entfernung: 6 mm² (Spannungsabfall ≈1 %).

Für den Querschnitt des Batteriekabels bei Geräten des Typs Victron siehe auch die Tabelle mit den empfohlenen Querschnitten im Handbuch des jeweiligen MultiPlus und lies Wie berechnet man den Querschnitt eines Kabels?.