Was ist Photovoltaik? Photovoltaik wandelt die Licht-Energie der Sonne (griech. Photos = Licht) in elektrischen Strom (Volt = Maßeinheit für elektrische Spannung) um. Sie unterscheidet sich dadurch grundsätzlich von der Solarthermie, bei der aus den einfallenden Sonnenstrahlen Wärmeenergie (Warmwasser) für den direkten Verbrauch im Haus gewonnen wird.
Wie funktioniert eine Photovoltaik-Anlage? Trifft Tageslicht auf die Photovoltaik-Module, wird die auftreffende Energie in Gleichstrom umgewandelt. Mittels eines Wechselrichters wird der Gleichstrom auf Wechselstrom transformiert. Am Ausgang des Wechselrichters stehen 230/400V Wechselspannung zur Verfügung, die entweder über einen Zähler teilweise oder vollständig in das öffentliche Netz eingespeist (Netzbetrieb), oder vom Erzeuger direkt verbraucht werden (Inselbetrieb).
Woraus besteht eine Photovoltaik-Anlage? Eine Photovoltaikanlage besteht im Wesentlichen aus drei Komponenten:
Solargenerator (Zusammenschluss von mehreren Modulen)
Wechselrichter
Zähler
Batterien oder lokale Energiespeicher werden bei Netzeinspeisung nicht benötigt.
Wie ist eine Solarzelle aufgebaut? Die Solarzelle besteht aus Siliziumkristallen. Durch gezielte Dotierung erhält man unterschiedlich geladene Bereiche. In der Übergangszone baut sich bei Sonnenbestrahlung ein elektrisches Feld auf, das dafür sorgt, dass sich an den Außenseiten der Zelle eine elektrische Spannung aufbaut. Diese wird an der Ober- und Unterseite über Kontakte abgegriffen.
Wie ist ein Solarmodul aufgebaut? Das Solarmodul besteht aus einer Anzahl von Solarzellen, die miteinander elektrisch in Serie verbunden sind. Mehrerer dieser Module werden teilweise parallel zum anderen Teil in Serie geschaltet und bilden den Solargenerator.