In diesem Artikel werden wir uns mit den verschiedenen Bauteile einer Photovoltaikanlage Anlage befassen, mit besonderem Fokus auf die einzelnen Elemente und ihre spezifischen Funktionen.
Inhaltsverzeichnis:
- Arten von Photovoltaikanlagen
- Bauteile einer Photovoltaikanlage
- Solarmodule: mono- und polykristalline
- Feldschalttafeln und Photovoltaikpanels
- Der Wechselrichter: das Herzstück der Photovoltaikanlage
- Batterien: Speichersysteme
- Grid Connected Photovoltaikanlage: Zähler
- Kabel für den Einsatz in einem Photovoltaikanlage
Arten von Photovoltaikanlagen
Es gibt zwei Arten von Photovoltaikanlagen: Stand Alone und grid connected.
Die Stand Alone sind Anlagen, die nicht an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sind: die erzeugte Energie wird vollständig im Speichersystem gespeichert und nur für den Standort verwendet, der von der Anlage versorgt wird.
Grid Connected Anlagen hingegen sind an das öffentliche Stromnetz angeschlossen und tauschen mit diesem in beide Richtungen Energie aus. Bei dieser Art von Photovoltaikanlagen wird auf das öffentliche Stromnetz zurückgegriffen, wenn die selbst erzeugte Energie nicht ausreicht.
Bauteile einer Photovoltaikanlage
Die Bauteile einer PV-Anlage sind:
- Solarmodule
- Feldschalttafel
- Wechselrichter
- PV-Panel
- Batterie
Bei der Grid Connected Anlagen wird folgendes hinzugefügt:
- Produktionszähler
- Umtauschzähler
Solarmodule: mono- und polykristalline
Solarmodule wandeln Sonnen- in elektrische Energie durch den photovoltaischen Effekt um. Es gibt zwei verschiedene Typen:
- Monokristalline Module: Sie haben homogene, dunkelblaue, fast schwarze Solarzellen, die am besten mit den senkrechten Sonnenstrahlen funktionieren. Sie sind die teuersten, bieten aber einen hohen Wirkungsgrad
- Polykristalline Module: Sie sind blau schillernd und enthalten mehrere unregelmäßig angeordnete Kristalle pro Zelle. Sie funktionieren den ganzen Tag über gut, sind jedoch nicht besonders effizient, wenn die Sonnenstrahlen senkrecht stehen
Feldschalttafeln und Photovoltaikpanels
In der Reihenfolge des Aufbaus einer Photovoltaikanlage kommen nach den Solarmodulen die Feldverteiler, dann die Wechselrichter (mit Batterien) und schließlich die Photovoltaikverteiler. In diesem Abschnitt betrachten wir genau die beiden Schalttafeln.
In der Reihenfolge des Aufbaus einer Photovoltaikanlage kommen nach den Solarmodulen die Feldverteiler, dann die Wechselrichter (mit Batterien) und schließlich die Photovoltaikverteiler. In diesem Abschnitt betrachten wir genau die beiden Schalttafeln.
Der Schaltkasten für PV-Anlagen ist eine Schutzeinrichtung auf der Wechselstromseite, d.h. in der Nähe des Hauses, das mit Strom versorgt wird
Der Wechselrichter: das Herzstück der Photovoltaikanlage
Der Photovoltaik-Wechselrichter wandelt den Gleichstrom, der von den Modulen erzeugt wird, in Wechselstrom um, der im Haushalt verwendet wird. Er ist für die Anpassung der Energie für den Eigenverbrauch und die Einspeisung in das Stromnetz unerlässlich.
Zu diesem Thema laden wir dich ein, einen vorherigen Artikel zu lesen, in dem wir im Detail beschreiben, was Wechselrichter sind und wie du den für deine Bedürfnisse am besten geeigneten Wechselrichter auswählst.
Batterien: Speichersysteme
Die Batterien speichern die Energie, die von der Photovoltaikanlage erzeugt wird, wenn sie nicht sofort benötigt wird. Diese Speichersysteme erhöhen den verfügbaren Eigenverbrauch und müssen mit dem Wechselrichter kompatibel sein.
Die Batterien einer Photovoltaikanlage unterscheiden sich durch drei Merkmale:
- Kapazität
- Leistung
- Zyklusanzahl
Grid Connected Photovoltaikanlage: Zähler
In dem oberen Bild mit dem Grid Connected Diagramm sind zusätzlich zu den gerade analysierten Elementen zwei Arten von Zählern zu sehen. Diese werden direkt vom öffentlichen Stromversorger bereitgestellt.
Zu den Grid Connected Anlagen gehören zwei Arten von Zählern:
- Produktionszähler: der die gesamte Energie der Photovoltaikanlagen misst
- Umtauschzähler: Bidirektional, der sowohl die ins Netz eingespeiste als auch die aus dem Netz entnommene Energie misst
Kabel für den Einsatz in einem Photovoltaikanlage
Um eine maximale Effizienz und Sicherheit zu gewährleisten, müssen die Kabel der Norm CEI 20-91 entsprechen, mit einer Kupferseele und einem Isoliermantel, der Temperaturen bis zu 120 °C standhält. Der Mindestquerschnitt muss 0,25 mm²/A für Kabel mit einer Länge von bis zu 50 Metern betragen.
Wir haben die verschiedenen Komponenten einer Photovoltaikanlage untersucht und die Funktion der einzelnen Elemente dargestellt. Wir hoffen, dass der Artikel klar und informativ war und das Verständnis für ein technisches Thema wie die Photovoltaik erleichtert hat.
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