Aus welchen Teilen besteht eine Anlage?
Einfach nur ein paar Solarzellen auf das Dach und schon habe ich Strom. So leicht ist es leider nicht, günstig und nachhaltig Energie zu erzeugen. Eine PV-Anlage besteht aus etlichen Bauteilen. Einige müssen sein, andere dienen lediglich dem Komfort. Wir erklären, aus welchen Komponenten eine Photvoltaikanlage bestehen muss. Die Angaben beziehen sich auf ein Modell, das mit dem öffentlichen Strom-Netz verbunden ist.
- Solarmodule
Das sind die wahrscheinlich bekanntesten Bauteile der Anlagen. Die Module beinhalten eine Vielzahl von Solarzellen – und dienen dazu, die Energie der Sonne „einzufangen“. In der Regel werden einige Solarmodule miteinander gekoppelt. Dieser Verbund nennt sich Solargenerator. Über den Solarmodulen ist eine Glasscheibe montiert. Sie schützt die empfindlichen Bauteile vor den Einflüssen der Witterung. Ein Rahmen, meist aus Aluminium, gibt dem gesamten Modul Stabilität. Auf der Rückseite befinden sich die Anschlüsse.
- Generatoranschlusskasten
Im sogenannten GAK laufen alle Stränge des Solargenerators zusammen. Damit es hier nicht zu einer Überspannung kommt, befinden sich im GAK Sicherungen.
- Kabel
Klar ist, eine PV-Anlage benötigt etliche Kabel. Zu unterscheiden sind dabei zwei Sorten: Gleichstromkabel und Wechselstromkabel. Die Gleichstromkabel laufen von den Solarmodulen zum sogenannten Wechselrichter. Die Wechselstromkabel verbinden die Anlage mit dem Punkt der Strom-Einspeisung. Wie die Kabel genau beschaffen sein müssen, hängt von der Leistungsfähigkeit der Anlage ab. An diesem Punkt ist es sinnvoll, sich von einem Experten beraten zu lassen. Wichtig ist, dass die Kabel nicht direkt auf dem Dach aufliegen. Sie sind zwar UV-beständig und wassergeschützt. Der dauerhafte Kontakt zu Feuchtigkeit hat trotzdem einen negativen Einfluss auf die Lebensdauer der Kabel.
- Unterkonstruktion
Auch wenn es so aussieht, die PV-Anlage kann nicht direkt auf das Dach geschraubt werden. Jede Anlage muss auf einer Unterkonstruktion befestigt werden. Sie sorgt dafür, dass die Ziegel erhalten bleiben und das Dach die hohe Last tragen kann. Die Konstruktion wird in den tragenden Dachbalken verankert. Das Hausdach kann die Last so in den meisten Fällen ohne Probleme tragen. Bei besonders großen Anlagen muss die Statik des Hauses gegebenenfalls überprüft werden.
- Wechselrichter
Ohne dieses Bauteil kann der Strom der PV-Anlage nicht genutzt werden. Er macht aus dem Gleichstrom, der direkt aus den Solarmodulen fließt, sogenannten Wechselstrom, der in unserem Netz verarbeitet werden kann. Der Wechselrichter ist ein sehr wichtiges Bauteil, denn von ihm hängt der Wirkungsgrad der PV-Anlage wesentlich ab.
- MPP-Tracker
MPP-Tracker sind ein wichtiger Bestandteil des Wechselstromrichters. Sie optimieren den Ertrag der Anlage. Das ist notwendig, denn der Betrieb der Anlage ist stets vom schwächsten Glied im Solargenerator abhängig. Würde also ein Modul vollständig im Schatten liegen, hätte dies negative Konsequenzen für die Leistung der gesamten Anlage. Ein guter MPP-Tracker kann diesen Nachteil bis zu einem gewissen Grad ausgleichen. Dieses Bauteil erlaubt es zudem mehrere unabhängige Anlagen gemeinsam zu betreiben.
- Anlagen-Überwachung
Eine PV-Anlage ist ein komplexes technisches Gerät. Deswegen kann es natürlich auch zu Störungen kommen. Das passiert nicht oft, gänzlich ausgeschlossen sind solche Vorfälle jedoch nicht. Die Anlagen-Überwachung liefert immer aktuelle Daten und warnt den Besitzer schon vor einem Störfall. Gleichzeitig bieten viele Systeme zusätzlich einige interessante Funktionen. So gibt es bei vielen Modellen Live-Informationen über Strom-Produktion und Einspeisung. Einige Geräte lassen sich mit dem Internet verbinden. Dann sind die Daten von überall aus einsehbar.
- Einspeisezähler
Wie viel Strom fließt in das öffentliche Stromnetz? Auskunft darüber gibt der Einspeisezähler. Er erfasst die eingespeiste Energiemenge. Seine Daten sind Grundlage für die Abrechnung mit dem Energieversorger. Ist Anlage nicht an das öffentliche Netz angeschlossen, benötigt sie natürlich keinen Einspeisezähler. Ist das der Fall, erhält sie einen einfachen Stromzähler.
Was muss gewartet werden?
PV-Anlagen sind relativ wartungsarm – und können bis zu 40 Jahre halten. Trotzdem müssen einige Bauteile von Zeit zu Zeit gewartet werden. Bei einigen muss der Experte ran, damit die Anlage möglichst lange lebt.
Solarmodule
Die Solarmodule auf dem Dach sind ständig der Witterung ausgesetzt. Auf ihnen kann sich zum Beispiel Schmutz absetzen, der die Leistung der Anlage beeinträchtigt. Deswegen sollten diese Bauteile jedes halbe Jahr einer Sichtprüfung unterzogen werden. Das kann der Besitzer selbst übernehmen, solange er Zugang zum Dach hat. Hier geht es darum, zu schauen, ob die Module sauber und frei von Schäden sind.
Unterbau der PV-Anlage
Der Unterbau einer PV-Anlage trägt große Lasten. Deswegen sollte er stets frei von Schäden sein. Es empfiehlt sich eine Sichtprüfung alle sechs Monate. Insbesondere Schrauben und Klemmen müssen auf festen Sitz geprüft werden. Grundsätzlich kann ein Laie diese Arbeiten übernehmen. Es empfiehlt sich jedoch, diese Arbeiten gelegentlich von einem Experten durchführen zu lassen. Er kann die Beschaffenheit noch genauer beurteilen und gegebenenfalls Abhilfe schaffen.
Wechselrichter und MPP-Tracker
Hier haben wir es mit hoch komplexen Bauteilen zu tun. Die Überprüfung der Steckverbindungen kann eine Laie nach einer Einweisung übernehmen. Allerdings läuft in den Geräten auch eine Software, die gelegentlich ein Update braucht. Diesen Teil sollte man einem Experten überlassen. So ist gewährleistet, dass die Anlage stets einwandfrei läuft.
Zähler
Ist die Anlage an das öffentliche Strom-Netz angeschlossen, muss der Zähler regelmäßig geeicht und gewartet werden. Das ist eine Aufgabe für den Experten, denn der muss bescheinigen, dass er alle Arbeiten ordnungsgemäß durchgeführt hat. Gehört der Zähler einem Energieversorger, ist der selbstverständlich für die Wartung verantwortlich.
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