Photovoltaikanlage

Photovoltaik bezeichnet die direkte Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom. Die Stromerzeugung geschieht mittels Solarzellen. Dies erfolgt ohne bewegliche Teile oder chemische Prozesse, sie haben deshalb eine sehr lange Lebensdauer von weit mehr als 30 Jahren. Die Solarzellen werden elektrisch verbunden und wetterfest in Solarmodule eingepackt. Die Leistung eines Photovoltaik-Moduls wird in kWpeak (kWp) angegeben und beschreibt die Leistung unter genormten Testbedingungen (1.000 W/m2 Einstrahlung, 25 °C Modultemperatur).

Solarzellen erzeugen Gleichstrom bzw. Gleichspannung (wie eine Batterie).
Diese wird meist in Wechselspannung umgewandelt (mittels Wechselrichter) und in das Stromnetz (230 V, 50 Hz) eingespeist bzw. im Haus verbraucht oder in Batterien gespeichert. Photovoltaikanlagen (PV–Anlagen) sollten nach Süden ausgerichtet werden – der optimale Neigungswinkel liegt bei 30°. Eine Abweichung von bis zu 45 Grad ist tolerierbar, jedoch sinkt der Ertrag auf etwa 90% des Möglichen. Der optimale Neigungswinkel liegt bei 30°. Sind die Dächer noch Osten oder Westen ausgerichtet, dann sollten die Dachflächen sehr flach sein (15 – 25°) um noch einigermaßen gute
Erträge zu erzielen (Abminderung ca. 15 – 20 %). Steile Dächer, die nach Osten oder Westen ausgerichtet sind, sowie Anlagen, die nach Norden orientiert sind, sind nicht zu empfehlen.
Durch die Serienschaltung der einzelnen Zellen (notwendig zur Spannungserhöhung) wird bei einem PV-Modul die erreichbare Leistung von der Zelle bestimmt, die der geringsten Lichtintensität ausgesetzt ist.
Anders als bei thermischen Solaranlagen sollten Sie also auf eine Verschattungsfreiheit achten.
Kamine, Satellitenspiegeln, Antennen oder Dachständer können hier den jährlich erzielbaren Ertrag schon verringern.

Vorteile:

  • Netzgekoppelte Anlagen
  • Insellösung (Bsp. Elektrifizierung abgelegener Häuser, Ferienhäuser und Kleingartenanlagen etc.)
  • Stromversorgung abgelegender Dörfer und medizinischer Einrichtungen in ländlichen Regionenund Entwicklungsgebieten
  • Notstromversorgung, Katastrophenschutz
  • Pumpsysteme (Bsp. Trinkwasserversorgung und Bewässerung)
  • Telekommunikation (Bsp. Mobilfunknetze, Verstärkerstationen, etc.)
  • Öl & Gas (Bsp. Korrosionsschutz, Steuerung, Überwachung, etc.)
  • Solarkraftwerke