Der Aufbau einer Photovoltaikanlage

Eine Photovoltaikanlage erzeugt Strom aus einfallender Sonneneinstrahlung. Zu ihren wichtigsten Bestandteilen gehören Solarmodule und Wechselrichter. Theoretische Grundlage der Photovoltaikanlage ist der Photoeffekt. Hier finden Sie eine Kurzübersicht über die grundlegende Funktion und die Bestandteile einer Photovoltaikanlage.
Dieser Artikel wurde von
Thorben Frahm für www.Daemmen-Und-Sanieren.de verfasst.
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DachPhotovoltaikPhotovoltaikanlage

Photovoltaikanlage – Technik, Funktion & Wirtschaftlichkeit

Theoretische Grundlage dafür, dass eine Photovoltaikanlage funktioniert, ist der Photoeffekt. Vereinfacht ausgedrückt, bewirkt dieser erstmals 1839 von Alexander Edmond Bequerel entdeckte Effekt, dass auf Materie wie etwa Metall auftreffendes Licht Elektronen freisetzt. Bei Solarmodulen existieren zwei Halbleiterschichten, wobei jeweils eine einen Überschuss an negativen und eine einen Überschuss an positiven Ladungsträgern besitzt.

Prinzip einer Photovoltaikanlage - Bildquelle © guukaa - fotolia.com

Typische Elemente einer Photovoltaikanlage

Photovoltaik Module sind diejenigen Elemente einer PV-Anlage, die das Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Wie viel elektrische Energie entsteht, hängt einerseits von der Art der Solarmodule ab, andererseits aber auch von Faktoren wie der Neigung und der Ausrichtung des Daches, auf dem sie installiert sind. Für Flach- und Schrägdach gibt es diverse Montagesysteme zur Auswahl, mit denen die Solarmodule der Photovoltaikanlage auf einem Schrägdach montiert werden können.

Ein anderes wichtiges Element einer Solarstromanlage ist der Wechselrichter, der bei einer netzgekoppelten Anlage auch die Funktion eines Netzeinspeisegeräts übernimmt. Das Gerät wandelt den durch die Module der Photovoltaikanlage entstehenden Gleichstrom in Wechselstrom um und sorgt auch für die Einspeisung des Stroms ins Stromnetz.

Weitere Bestandteile einer Photovoltaikanlage sind zumeist der Stromzähler und der Blitz- sowie Überspannungsschutz. Der Zähler misst die durch die Photovoltaikanlage ins Stromnetz eingespeiste Strommenge, so dass mit Hilfe der Einspeisevergütung errechnet werden kann, wie viel Geld der Anlagenbesitzer für den eingespeisten Strom erhält.

Unterschieden werden bei der Photovoltaik Aufdachanlagen, gebäudeintegrierte Anlagen, bei denen die Solarmodule beispielsweise in die Fassade integriert sind, sowie auf Freiflächen installierte Anlagen. Zudem unterscheidet man zwischen der netzgekoppelten Photovoltaikanlage, die an das öffentliche Stromnetz angeschlossen wird, und der netzunabhängigen Photovoltaikanlage, bei der das nicht der Fall ist.

Strom einspeisen oder selbst verbrauchen?

Grundsätzlich hat der Betreiber einer Photovoltaikanlage die Möglichkeit, den erzeugten Strom ins öffentliche Stromnetz einzuspeisen oder ihn selbst zu nutzen. Im Allgemeinen wird er von beiden Optionen in unterschiedlichem Maß Gebrauch machen. Angesichts steigender Strompreise lohnt es sich für den Betreiber einer Photovoltaikanlage mittlerweile aber eher, einen möglichst großen Eigenverbrauch anzustreben.

Reinigung der Photovoltaikanlage

Eine Photovoltaikanlage verschmutzt mit der Zeit durch Umwelteinflüsse wie Staub, ätzender Regen oder Vogelkot. Je nach Intensität, kann die Reinigung dabei selbst übernommen werden oder ist von einem Fachmann durchzuführen.

Handelt es sich um eine leichte Staubschicht oder vereinzelte Makel auf der Oberfläche, welche sich durch Regen oder Schnee nicht von selbst gelöst haben, können die Module mit folgenden Utensilien gereinigt werden:

- ein nicht-ätzendes Reinigungsmittel
- ein weicher Schwamm/ Bürste (am besten mit Teleskopstange)
- ein Wasserschlauch/ Gießkanne o. Ä. für fließendes Wasser

Dabei wird das Reinigungsmittel mit dem Wasser in einem Eimer nach Packungsanweisung gemischt und über die Module gekippt. Anschließend wird die Oberfläche mit dem Schwamm/der Bürste geputzt. Um ein möglichst streifenfreies Ergebnis zu erzielen, eignet sich kalkfreies und lauwarmes Wasser.

Sofern die Dachfläche nicht durch eine Dachluke, Dachstieg oder über eine Leiter zu erreichen ist und/oder die Verschmutzungen auf den Modulen zu hartnäckig erscheint, lohnt es sich, das Dach von einem Fachmann reinigen zu lassen.

  • Je nach Region und Anbieter variiert der Preis. Im allgemeinen kann man mit 1-3€ pro m² rechnen.

Ermitteln Sie mit unserem kostenlosen Photovoltaikrechner, wie lukrativ eine Photovoltaikanlage auf ihrem Dach sein könnte - hier können Sie ihre Solaranlage berechnen und Fachbetriebe aus ihrer Region finden.

Falls Sie Asbest in ihrem Dach vermuten, sollten Sie vorher einmal Kontakt mit Dach-Fachbetrieben aufnehmen, die vor weitergehenden Maßnahmen eine professionelle Sanierung vornehmen.

Weiterlesen zum Thema "Module"

Erfahrungen & Fragen zum Thema Photovoltaikanlage

Haussanierung mit neuen Fenstern, Türen, Wärmepumpe, Fußbodenheizung und Photovoltaik. Gibt es Förderung?

Meine Töchter möchten ihr Haus (zur Zeit vermietet 2 Wohnungen) selber nutzen und haben den Mietern bereits gekündigt. Das Haus ist aus den 1930er Jahren und zuletzt 1990 saniert worden. Jetzt soll es umgebaut werden. 2 gleich große Wohnungen sollen entstehen. Die Fenster und Haustüren sollen komplett erneuert werden(alte Fenster aus 1990). Die Beheizung soll getrennt werden (jetzt 1 Brennwert-Kessel für beide Wohnungen). Es sollen Luft-Wasser Wärmepumpen (je ca. 9kW) eingebaut werden. Die Wärmeverteilung soll auf Fußbodenheizung umgestellt werden (im Trockenbau, alt sind Heizkörper verbaut) Je eine Photovoltaikanlage (ca. 4-5kW) sollen für jede Wohneinheit für möglichst viel Eigenverbrauch sorgen.Welche Förderungen inkl. KfW sind hier möglich? Gesamtinvestition je WE ca. 125.000,-€
Antwort von Ingenieurbüro Winkler

Guten Tag,
sicher sind Fördermittel möglich, KfW-Mittel je nach Dämm- und Ausführungsstandard bis zu 100.000,- EUR pro Wohneinheit (als Effzienzhaus) bei Einzelmaßnahmen als zinsgünstiger Kredit mit Tilgungszuschusoder oder bei vorhandenem Kapital eine Zuschussförderung. Auch Einzelmaßnahmen werden entsprechend gefördert. Einfach mal auf den Seiten der KfW informieren oder einen Energieberater von der KfW-Liste fragen. Auf förderfähige Fenster und Ausführung achten, das macht dann der Berater. Auf jeden Fall sollte die Wärmepumpe hinterfragt werden, einen schlecht gedämmten Altbau wird man damit nicht warm bekommen, es sei denn mit sehr hohen Stromkosten- vorsicht! Da ist zuerst Wärmedämmung an Dach und Wand erforderlich. Auch dann: den Wärmebedarf berechnen lassen, Jahresarbeitszahl? Günsziger ist bei guter Dämmung eine kleine Brennwertheizung, solare Warmwasserbereitung für den regenerativen Anteil dazu.
Anja Winkler

Kosten für Photovoltaikanlage mit Speicher aus 35qm

Wie teuer ist die Anlage mit Speicher wenn mein Dach mit 35 Qm ist, und mein Dach ist ein Flachdach?
Antwort von Wiebach Elektrotechnik

Wer Ihnen auf diese Frage eine Antwort gibt, sagt Ihnen auch, was ein
Auto mit 4 Sitzplätzen kostet und in Ihre Garage passt.

Herr Görtz hat absolut Recht wenn er sagt, daß so ein Preis bestimmte
Prüfungen voraussetzt. Das fängt bei den technischen Möglichkeiten an,
darf das Dach überhaupt belastet werden? Was passiert mit der 100jährigen
Eiche vor dem Flachdach, ............
Was möchten Sie? Ist Ihnen evtl. eine Rentabilität vollkommen egal? ......

Viele Fragen vorab, dann ein "seriöser" Preis.

Kosten für Flachdach-Photovoltaikanlage auf 1000 Quadratmetern

Wir wollen auf unserem Flachdach (ALU Dach mit Stahlunterkonstruktion)in Würzburg eine PV Anlage mit ca. 1000 qm bauen. Wer kann mir mitteilen, was dieses ca. kosten würde mit kompl. Montage. Und welche Leistung in KW diese bringt.
Antwort von men@ work GmbH & Co. KG

Das hängt von einigen Faktoren ab die vor Ort zu klären sind.
Dachneigung, Befestigungsmöglichkeit, Einspeisetusage und einiges mehr ....
Der durchschnittliche Preis liegt bei 1200 bis 1500 Euro pro KW/p Leidtung ...
Ein Modul hat 1,6 qm und eine Leistung von 280 bis 330 Watt.
Je nach Bauart (flach oder Aufständerung, Ost/West- oder Südaufständerung etc.

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