Photovoltaik Technik

Sonnenlicht nutzen mittels Photovoltaik

Photovoltaik ist die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen.

Der Umwandlungsvorgang beruht auf dem bereits im Jahr 1839 von Alexander Bequerel entdeckten Photoeffekt. Unter dem Photoeffekt versteht man die Freisetzung von positiven und negativen Ladungsträgern in einem Festkörper durch Lichteinstrahlung. Bequerel tauchte zwei metallische Platten in eine leitfähige Flüssigkeit und bemerkte, dass bei Sonnenbestrahlung die Spannung zwischen den Platten anstieg.

Es dauerte dann allerdings noch weitere 100 Jahre bis im Jahr 1954 Wissenschaftler der Firma Bell Telephone in den USA beobachteten, dass an elektronischen Bauteilen aus dem Halbleiterwerkstoff Silizium eine elektrische Spannung auftrat, sobald Licht darauf fiel. Schließlich entstanden aus dieser Entdeckung die heutigen Solarzellen, mit deren Hilfe man Sonnenlicht in elektrischen Strom umwandeln kann.

Wie funktioniert Photovoltaik?

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Solargenerator

Mithilfe von Solarzellen wird eingefangene Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt.
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Wechselrichter

Erzeugter Gleichstrom wird in Wechselstrom umgewandelt.
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PV-Stromspeicher

Der Strom wird für den Eigenverbrauch in Batterien gespeichert.
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Einspeisezähler

Wechselstrom wird mit dem Einspeisezähler gemessen.
5

Bezugszähler

Benötigter Wechselstrom wird mit dem Bezugszähler gemessen.
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Öffentliches Stromnetz

Wenn die erzeugte Leistung größer ist als die benötigte Leistung, fließt dieser Teil in ein öffentliches Stromnetz.

Das Solarmodul

Die Grundeinheit einer Photovoltaikanlage

Zur Herstellung werden verschiedene Technologien verwendet. Im Allgemeinen gibt es zwei Modultypen. Auf der einen Seite kristalline Module aus Mono-/Polyzellen und auf der anderen Seite Dünnschichtmodule, zum überwiegenden Teil bestehend aus CdTe/CIS/a-Si. Beide Technologien haben ihre Vor- und Nachteile:

Dünnschichtmodule

Dünnschichtmodule haben den Vorteil, das die Systemkosten geringer ausfallen und ein besseres Schwachlichtverhalten besitzen. Dem gegenüber steht eine höhere Degradation und ein schlechterer Füllfaktor.
= Höherer Flächenbedarf pro kWp

Kristalline Module aus Mono-/Polyzellen

Kristalline Module haben den Vorteil eines besseren Füllfaktors und eine geringere Degradation. Demgegenüber stehen höhere Systemkosten und ein weniger günstiges Schwachlichtverhalten.
= Geringerer Flächenbedarf pro kWp

Der Wechselrichter

Die zentrale Komponente der solaren Stromerzeugung

Ein Wechselrichter (auch Inverter) ist ein elektrisches Gerät, das Gleichspannung in Wechselspannung bzw. Gleichstrom in Wechselstrom umrichtet. Hier setzen wir u.a. Geräte von Kostal, Fronius und SMA ein.

Entscheidend ist der optimale Einsatz. Dieser ist abhängig von der Anlagengröße, der einphasigen oder dreiphasigen Einspeisung, von den eingesetzten Modulen sowie von einer möglichen Teilverschattung (morgens und abends).

Wir helfen Ihnen gern!

Profitieren Sie von unserer Erfahrung:

Jeder Modultyp und jeder Wechselrichter hat seine besonderen Merkmale in Leistung und Ausstattung, die es zu berücksichtigen gilt. Wir beraten Sie umfassend, kostenlos und unverbindlich.

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