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SOLARSTROM - SYSTEMAUFBAU

Was ist Solarstrom?

Bei einer Solarstrom-Anlage (Photovoltaik-Anlage) wird direkt aus dem Sonnenlicht elektrische Energie gewonnen. Dabei wird der photovoltaische Effekt genutzt, der 1839 entdeckt wurde.

Zur Erzeugung von Strom aus Sonnenlicht nutzt man Solarzellen. Diese bestehen in den meisten Fällen aus dem Halbleitermaterial Silizium. Wenn nun auf die Solarzellen Sonnenlicht trifft, findet eine Elektronenwanderung statt und damit ist ein Stromfluss verbunden.

Die Technik dieser Anlagen ist somit nicht neu. Die ersten Anlagen, die in der Raumfahrt eingesetzt wurden, funktionieren bis heute. Durch technische Fortschritte konnte die Effizienz der Solarzellen von anfänglich ca. 4% auf heute bis ca. 20% Wirkungsgrad verbessert werden.

Aufbau einer Solarstrom-Anlage

In Deutschland werden die meisten Solarstromanlagen netzparallel betrieben. Dabei wird der erzeugte Strom in das öffentliche Stromnetz eingespeist.

Prinzipieller Aufbau einer netzgekoppelten Solarstrom-Anlage

Die Solarmodule erzeugen Gleichstrom. Da unser Stromnetz mit Wechselstrom betrieben wird, muss der erzeugte Solarstrom zunächst umgewandelt werden. Diese Aufgabe übernimmt der Wechselrichter. Zusätzlich übernimmt er noch die Regelung der Anlage und verschiedene Überwachungsfunktionen.
Vom Wechselrichter fliesst der Wechselstrom über den Einspeisezähler ins öffentliche Stromnetz.

Sonnenernte (Ertrag)

Der Ertrag einer Solarstrom-Anlage hängt von vielen Faktoren ab. Der Einsatz hochqualitativer Komponenten sollte ebenso selbstverständlich sein, wie die fachgerechte und professionelle Auslegung und Installation der Anlage.

Der Installationsort der PV-Module (z.B. Dach) sollte möglichst Richtung Süden mit einer Neigung von ca. 35° gerichtet sein.

Unter diesen Bedingungen erntet man im Raum Kassel ca.
850-1000 kWh/kWp (pro Jahr) abhängig von der Effektivität der Anlage.

Wenn der Installationsort der Module nun nicht optimal ausgerichtet ist, muss man bei Abweichungen von bis zu 45° von Süd und 20° in der Neigung von ca. 10-15% Minderertrag ausgehen.
Dies bedeutet, dass nahezu jedes Dach für eine Solarstrom-Anlage geeignet ist.

 

   

 

Polykristalline Solarzelle

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Photovoltaik-Modul