PHOTOVOLTAIK

PStromerzeugung mit Photovoltaikmodulen bzw. Solarmodulen, Beschreibung der Photovoltaik-Technologie

Photovoltaikanlage

Eine Photovoltaikanlage, die aus einer Reihe von Solarmodulen, einem Wechselrichter und anderen elektrischen Geräten besteht. Eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) besteht aus einem oder mehreren Solarmodulen in Kombination mit einem Wechselrichter und anderen elektrischen und mechanischen Geräten, die Solarenergie zur Stromerzeugung verwenden. PV-Anlagen unterscheiden sich stark in der Größe, von kleinen Dach- oder Übertragungssystemen bis hin zu riesigen Kraftwerken auf der Ebene des öffentlichen Dienstes. Obwohl PV-Anlagen unabhängig voneinander als netzunabhängige Anlagen betrieben werden können, beschreiben wir die an das Stromnetz angeschlossenen Anlagen bzw. die an das Netz angeschlossenen PV-Anlagen.

Wie funktionieren diese Systeme?

Licht von der Sonne, bestehend aus Energiepaketen, die Photonen genannt werden, fällt auf das Solarmodul und erzeugt einen elektrischen Strom durch einen Prozess, der als photovoltaischer Effekt bezeichnet wird. Jedes Modul erzeugt eine relativ geringe Menge an Energie, kann aber mit anderen Modulen verbunden werden, um als Solaranlage größere Mengen an Energie zu erzeugen. Strom, der von einem Solarmodul (oder einer Reihe von Solarmodulen) erzeugt wird, ist in Form von Gleichstrom (DC). Obwohl viele elektronische Geräte Gleichstrom verwenden, einschließlich Ihres Telefons oder Laptops, sind sie für den Betrieb über ein elektrisches Netzwerk ausgelegt, das Wechselstrom (AC) bereitstellt (und benötigt). Daher muss der zu verwendende Solarstrom zunächst mit einem Wechselrichter von Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt werden. Diese Wechselstromleistung des Wechselrichters kann dann verwendet werden, um die Elektronik lokal mit Strom zu versorgen oder sie wird ins Stromnetz gesendet, um sie an anderer Stelle zu verwenden.

Dachsolar-PV-Anlage, angeschlossen an das Netz Anlagenkomponenten

Neben Solarmodulen gibt es noch andere wichtige Komponenten einer Photovoltaikanlage, die üblicherweise als „Systemrückstand“ oder BOS bezeichnet wird. Diese Komponenten (die üblicherweise mehr als die Hälfte der Systemkosten und den größten Teil der Wartung ausmachen) können Wechselrichter, Ständer, Verkabelung, Aggregatoren, Leistungsschalter, Stromzähler und andere beinhalten.

Solarmodul – Funktionsbeschreibung

Ein Solarmodul bestehend aus vielen Photovoltaikzellen. Das Solarmodul besteht aus vielen Solarzellen mit Halbleitereigenschaften, die in einem umweltfreundlichen Material eingeschlossen sind. Diese Eigenschaften ermöglichen der Zelle, Licht, genauer gesagt Photonen, aus der Sonne einzufangen und ihre Energie durch einen Prozess, der als photovoltaischer Effekt bezeichnet wird, in nutzbare Elektrizität umzuwandeln. Auf beiden Seiten des Halbleiters befindet sich eine Schicht aus leitfähigem Material, die den erzeugten Strom „sammelt“. Die beleuchtete Seite des Moduls enthält auch eine Antireflexbeschichtung, um Reflexionsverluste zu reduzieren. Die meisten Solarmodule, die weltweit hergestellt werden, bestehen aus kristallinem Silizium.