Wechselrichter für Windkraftanlagen und Photovoltaik-(Solar-)Wechselrichter unterscheiden sich hauptsächlich in ihrem Design und ihren Betriebseigenschaften, die auf die spezifischen Anforderungen jeder erneuerbaren Energiequelle zugeschnitten sind. Ein Windkraftanlagen-Wechselrichter dient dazu, den Wechselstromausgang mit variabler Frequenz vom Generator einer Windkraftanlage in netzkompatiblen Wechselstrom umzuwandeln. Windkraftanlagen erzeugen Strom durch die Drehung ihrer Rotorblätter, die vom Wind angetrieben werden, was zu einer Wechselstromleistung mit variabler Drehzahl führt. Wechselrichter von Windkraftanlagen müssen daher in der Lage sein, diese Frequenz- und Spannungsschwankungen zu bewältigen und sie effizient in stabilen Wechselstrom umzuwandeln, der für die Netzintegration oder den lokalen Verbrauch geeignet ist.
Andererseits ist ein Photovoltaik-(Solar-)Wechselrichter speziell dafür konzipiert, den von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Sonnenkollektoren erzeugen bei Sonneneinstrahlung Gleichstrom, der dann vom Solarwechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird, der den Frequenz- und Spannungsanforderungen des Netzes entspricht. Solarwechselrichter sind für das Maximum Power Point Tracking (MPPT) optimiert, um eine effiziente Energieumwandlung der Solarmodule unter Berücksichtigung der im Laufe des Tages wechselnden Sonneneinstrahlungsbedingungen zu gewährleisten.
Die Verwendung desselben Wechselrichters sowohl für Solar- als auch für Windenergieanlagen ist aufgrund der Unterschiede in der Art des von den einzelnen Quellen erzeugten Stroms im Allgemeinen nicht möglich. Windkraftanlagen erzeugen einen Wechselstromausgang mit variabler Frequenz, was spezielle Wechselrichter erfordert, die große Schwankungen der Eingangsfrequenz und -spannung verarbeiten können. Solarwechselrichter hingegen sind darauf ausgelegt, eine konstante Gleichspannung von Solarmodulen in Wechselstrom umzuwandeln. Der Versuch, einen Solarwechselrichter für eine Windkraftanlage zu verwenden oder umgekehrt, würde wahrscheinlich zu einem ineffizienten Betrieb oder einer Beschädigung der Ausrüstung aufgrund nicht übereinstimmender elektrischer Eigenschaften führen.
Der für Windkraftanlagen verwendete Wechselrichtertyp ist typischerweise ein netzgebundener oder netzgekoppelter Wechselrichter, der variable Frequenz- und Spannungseingänge vom Windkraftanlagengenerator verarbeiten kann. Diese Wechselrichter sind so konzipiert, dass sie die Leistung der Windkraftanlage mit der Wechselstromfrequenz und -spannung des Netzes synchronisieren und so eine nahtlose Integration der Windenergie in das Stromnetz oder das lokale Verteilungssystem ermöglichen. Fortschrittliche Wechselrichter für Windkraftanlagen können auch über Funktionen zur Blindleistungssteuerung, Spannungsregelung und Netzstabilisierung verfügen, um einen zuverlässigen Betrieb und die Einhaltung von Netzvorschriften und -standards sicherzustellen.
Der Hauptunterschied zwischen Solar- und Windkraftanlagen liegt in der Art und Weise, wie sie Strom erzeugen. Solarenergiesysteme, die Photovoltaikmodule verwenden, wandeln Sonnenlicht durch den Photovoltaikeffekt direkt in Gleichstrom um. Im Gegensatz dazu nutzen Windkraftanlagen die kinetische Energie des Windes, um ihre Rotorblätter zu drehen, was wiederum einen Generator antreibt, der Wechselstrom erzeugt. Dieser grundlegende Unterschied in den Energieumwandlungsmethoden wirkt sich auf das Design, den Betrieb und die verwendeten Komponenten in Solar- und Windenergiesystemen, einschließlich Wechselrichtern, aus. Jedes System erfordert eine spezielle Ausrüstung, die darauf zugeschnitten ist, die Effizienz der Energieumwandlung zu optimieren und eine zuverlässige Leistung unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen sicherzustellen.