Die Photovoltaikanlage

Eine Photovoltaikanlage wird auch oft PV- Anlage oder Solargenerator genannt. Eine Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung ist eine mittels Solarzellen (welche der Bestandteil von Solarmodulen sind) und Solarenergie funktionierende Solarstromanlage. Die Solarzellen einer PVA sind eminent wichtig für die Funktionalität solch einer Anlage, da es ihre Aufgabe ist die Sonnenstrahlen einzufangen, zu bündeln und in elektrische Energie umzuwandeln.

Je nach Größe der Anlage wird eine große PV- Anlage auch als Solarkraftwerk bezeichnet. Eine Reihe von Solarzellen nennt man Solarmodul. Im Normalfall werden dann einzelne Solarmodule in Reihe zu so benannten Strings verschaltet. Die Spannung der einzelnen Solarmodule wird somit addiert. Als zweites Modell gibt es die so genannte Parallelschaltung der Solarmodule. Diese Methode wird meistens im batteriegestützten Inselbetrieb angewandt. Die Module selbst werden auf einer speziell dafür montierten Unterkonstruktion befestigt, die die Aufgabe haben die Solarzellen ideal zum Sonnenlicht auszurichten. Somit wird die höchstmögliche Energieleistung eingefangen. In Deutschland wäre dies Richtung Süden und auf ungefähr 30 Grad angewinkelt.

Die oben genannte Unterkonstruktion kann auch astronomisch oder sensorisch der Sonne nachgeführt sein. Wenn die Sonnenenergie dann an ein Netz weitergegeben wird so spricht man von einer netzgekoppelten Photovoltaikanlage. Dank eines Wechselrichters wird der Gleichstrom von den Solarmodulen in Wechselstrom umgewandelt und dann ins Stromnetz weitergegeben. Dabei entstehen nur geringe Umwandlungsverluste an Energie, wenn das Stromnetz genügend Qualität hat. Für den Fall das Netzüberlastungen auftreten sollten sieht das Gesetz in der Bundesrepublik Deutschland vor, dass PVAs ihre Leistung ferngesteuert reduzieren müssen. Dies gilt allerdings nur ab einer 100kW Peakleistung. Wenn eine PVA die Sonnenenergie nicht an ein Stromnetz abgibt so speichert es diese zwischen, wenn diese nicht gleich benutzt wird. Mittels eines Ladereglers wird die Energie in Akkumulatoren gespeichert. Bevor diese Energie jedoch benutzt wird muss sie noch mittels eines Inselwechselrichters in Wechselstrom umgewandelt.