Solarsysteme versorgen Haushalte, Unternehmen oder Industrieanlagen mit Energie, indem sie Sonnenlicht einfangen und in Strom umwandeln. Hier sind die Schritte:
Sonnenlicht einfangen: Photovoltaikzellen in Solarmodulen fangen Sonnenlicht ein und erzeugen Gleichstrom.
Wechselrichter wandelt Strom um: Der Gleichstrom wird von einem Wechselrichter für den Heimgebrauch in Wechselstrom umgewandelt.
Stromversorgung: Der Wechselstrom wird zur Stromversorgung von Geräten im Haushalt verwendet. Wird mehr Strom erzeugt als benötigt, kann der Überschuss in Batterien gespeichert oder ins Netz zurückgespeist werden.
Batteriespeicher: Wenn das System über Batterien verfügt, kann ungenutzter überschüssiger Strom für die Nutzung in der Nacht oder an bewölkten Tagen gespeichert werden.
Interaktion mit dem Netz: Netzgebundene Systeme beziehen Strom aus dem Netz, wenn die Solarenergie nicht ausreicht, oder speisen überschüssigen Strom in das Netz zurück.
Auswahl von Solarsystemen für verschiedene Umgebungen
Abhängig von der geografischen Lage, den klimatischen Bedingungen und dem Strombedarf variiert die geeignete Solaranlage. Hier sind einige Vorschläge zur Auswahl von Solarsystemen für verschiedene Umgebungen:
Städtische Gebiete (netzgebundene Systeme):
Empfohlenes System: Netz-gebundenes Solarsystem (Grid-Tied System)
Geeignete Szenarien: Städtische Gebiete verfügen über stabile Netzanbindungen und Nutzer wollen ihre Stromrechnungen vor allem durch Solarenergie senken.
Systemmerkmale: Das netz-verbundene System ist mit dem Stromnetz verbunden. Wenn die Stromerzeugung tagsüber groß ist, kann der überschüssige Strom in das Netz zurückgespeist werden, wodurch ein Abzug von den Stromkosten erzielt wird. Nachts oder an bewölkten Tagen können Nutzer ohne Batteriespeicher Strom aus dem Netz beziehen.
Vorteile: Geringe Kosten, da keine zusätzlichen Batterien erforderlich sind; Mit Net Metering lassen sich Stromvergütungen erzielen.
Stromerzeugungsparameter: Am Beispiel einer 5-kW-Anlage können etwa 20 kWh Strom pro Tag erzeugt werden, was für Haushalte mit geringem täglichen durchschnittlichen Stromverbrauch geeignet ist.
Ländliche oder abgelegene Gebiete (netzunabhängiges -System):
Empfohlenes System: Off-Grid Solar System
Geeignete Szenarien: Entlegene Gebiete ohne Netzzugang, wie Berggebiete oder isolierte Inseln.
Systemmerkmale: Völlig netzunabhängig muss es mit einem Batteriespeichersystem mit großer -Kapazität ausgestattet sein, um nachts oder an anhaltend bewölkten Tagen ausreichend Strom bereitzustellen.
Vorteile: Unabhängig vom Stromnetz kann eine vollständige Energieautonomie erreicht werden.
Nachteile: Hohe Kosten, insbesondere die Wartungs- und Austauschkosten der Batterien.
Stromerzeugungsparameter: Ein 10-kW-System kann etwa 40 kWh Strom pro Tag erzeugen und eignet sich für die Nutzung zu Hause oder in kleinen landwirtschaftlichen Betrieben.
Extreme Klimabedingungen (Hybridsystem):
Empfohlenes System: Hybrid-Solarsystem (Hybrid-System)
Geeignete Szenarien: An Orten mit extremen klimatischen Bedingungen oder instabilen Stromnetzen, beispielsweise in Gebieten mit häufigen Stromausfällen.
Systemmerkmale: Das Hybridsystem vereint die Vorteile netzgebundener Systeme und netzunabhängiger Systeme. Es kann Strom aus dem Netz beziehen und ist außerdem mit Batterien ausgestattet, die bei Netzausfall genutzt werden können.
Vorteile: Es kann weiterhin Strom liefern, wenn das Netz nicht mit Strom versorgt wird, und überschüssigen Strom in das Netz zurückspeisen.
Stromerzeugungsparameter: Abhängig von den Bedürfnissen des Benutzers und den Wetterbedingungen kann ein 5-kW-System plus eine 10-kWh-Batterie den Grundstrombedarf eines Hauses selbst bei einem Stromausfall von einigen Tagen gewährleisten.
