Wie funktioniert Photovoltaik?

Durch den Einsatz von Solarzellen entsteht Strom aus Licht ohne mechanische Abläufe. Die Solarzelle ist das wesentlichste Element einer Photovoltaik-Anlage, da sie Lichtenergie einfängt und in elektrische Energie umwandelt.

Der Vorteil der Solarzelle im Vergleich zu einem Generator ist, dass keine Drehbewegungen stattfinden und daher weder ein Geräusch noch Materialverschleiß auftritt.

Gleichstrom & Wechselstrom

Solarzellen liefern Gleichstrom, wie ihn auch Autobatterien oder Mignon-Zellen bereitstellen. Für die Nutzung von elektrischen Geräten benötigt man Wechselstrom, wie ihn das öffentliche Netz zur Verfügung stellt.

Um den Gleichstrom aus der Photovoltaik-Anlage in Wechselstrom zu wandeln, benötigt man einen Wechselrichter.

Aufbau einer Anlage:

Der Solargenerator erzeugt auf dem Dach elektrische Energie. Diese gelangt über eine Gleichstromleitung ins Haus und wird dort durch den Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt. Somit kann die Energie in das öffentliche Netz eingespeist werden und alle Verbraucher eines Hauses können den Solarstrom nutzen.
Diese „Eigenproduktion“ reduziert die Stromkosten, mögliche Überkapazitäten fließen gegen Entgelt in das öffentliche Netz.
Die Wechselrichterausgangs-Leistung wird zu einem Stromzähler geführt, der die produzierte Strommenge misst. Von dort gelangt der Strom in den Hausanschlusskasten und damit in das öffentliche Netz.

Im Wechselrichter sind noch zwei weitere Elemente der Solarstromanlage untergebracht:

  1. Der Überspannungsschutz verhindert, dass bei einer Überspannung im Stromnetz oder bei Gewitter die Solaranlage zerstört wird.
  2. ENS ist eine Schaltung aus zwei voneinander unabhängigen Einrichtungen zur Netzüberwachung. Dieses Element dient der sicheren Abschaltung der Solaranlage bei Netzausfall.