Strom aus Sonnenlicht

Der photovoltaische Effekt ermöglicht in Halbleitern die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie. Zur Ausnutzung dieses Effekts werden mehrere Solarzellen zu einem Modul verschaltet. Im Modul BP3170 sind es beispielsweise 72 Zellen, die zu einem 1,6m x 0,8m großen Panel zusammengesetzt werden. Der von den Solarmodulen gelieferte Gleichstrom wird in einem Wechselrichter in Wechselstrom gewandelt und dann über einen Einspeisezähler ins öffentliche Netz eingespeist.

schema solarstrom

mit freundlicher Genehmigung von www.wagner-solar.com

Die Installation in Eigenregie auf dem Hausdach ist nicht allzu schwer, so dass man nach wenigen Tagen ökologisch produzierten Strom an den regionalen Energieversorger zum staatlich garantierten und fixierten Preis verkaufen kann. Da von den Modulsträngen Gleichspannungen von rund 400V produziert werden, sollte sich an die elektrische Verschaltung allerdings nur wagen, wer auch weiß, was er da tut!

wechselrichter

Der Wechselrichter sollte an einem kühlen und gut durchlüfteten Raum montiert werden und weit genug entfernt von Wohnräumen, da manche insbesondere unter Volllast durchaus deutlich hörbare Geräusche verursachen können. Im Keller dürfte er am besten aufgehoben sein. Vom Wechselrichter wird eine Leitung zum Zählerkasten gelegt, welche den erzeugten Strom abtransportiert.

zaehleschrank

Im Zählerschrank, der ein zweites Zählerfeld aufweisen muss, ist neben dem Bezugszähler der Einspeisezähler montiert. Für die relativ geringe installierte Leistung von 3kW ist hier ein Einphasen-Wechselstromzähler ausreichend.

trennschalter

Am besten direkt unters Dach kommt der vorgeschriebene Trennschalter, mit welchem der von den Modulen erzeugte Gleichstrom auf seinem Weg zum Wechselrichter unterbrochen werden kann.

material

Hier sind die anderen wesentlichen Materialien ausgebreitet: An der Wand lehnen 18 Solarmodule, auf der Ablage sind die Sparrenanker ausgelegt und am Boden sind die Alu-Profilschienen zu erkennen.

befestigung

Das Befestigungsprinzip wird auf diesem Bild deutlich: Die Sparrenanker werden auf der Konterlattung durch die Aufdachdämmung hindurch mit den langen Schrauben auf den Sparren befestigt. Speziell geformte Hammerkopfschrauben stellen die Verbindung der Sparrenanker mit den Profilschienen her.

sparrenanker

Für die Befestigung der Sparrenanker mussten die Dachziegel – sowohl der untenliegende als auch der überdeckende – etwas ausgefräst werden.

modulschienen

Je ein Schienenpaar nimmt eine Modulreihe auf. Ist man so weit gediehen, ist die schlimmste Arbeit geschafft.

erste modulreihe

Die erste Modulreihe ist auf dem Dach und Module in Reihe verschaltet. Die Montageschienen sind untereinander leitend verbunden und geerdet.

quetschverbindung

Wo die vorkonfektionierten und an den Modulen befindlichen Kabel nicht ausreichen, wird Meterware von der Rolle durch eine Quetschverbindung zugefügt. Ansonsten werden die Verbindungen durch einpolige Gleichstromstecker hergestellt.

schrumpfen

Die Quetschverbindung wird durch ein Stück Schrumpfschlauch abgedichtet.

leitungsfuehrung

Die Module werden über spezielle Winkel an die Schienen angepresst und elektrisch "in Reihe" geschaltet. Zur Vermeidung von Induktionsschleifen müssen die Kabel (Hin- und Rückleitung) immer sehr eng und parallel geführt werden.

spannungstest

Ein erster Test. Man beachte die von einem Modulstrang (9 in Reihe geschaltete Module) erzeugte Gleichspannung!

inbetriebnahme

Inbetriebnahme am 09.04.2008: Morgens um 08:14 Uhr werden 320 W geliefert, insgesamt wurden schon 140 Wh erzeugt.

Eine Datenaufzeichnung und Speicherung ist unabdingbar, um frühzeitig entstehende Probleme erkennen zu können. Darüber hinaus wird man zum Monatswechsel die erzeugte elektrische Energie am Einspeisezähler ablesen und dem Energieversorger in Rechnung stellen.

schaltplan

Eine genaue Dokumentation ist unerlässlich! Die 18 Module sind in zwei Stränge zu jeweils 9 Elementen aufgeteilt. Die installierte Leistung beträgt insgesamt 3,06 kWp.

ertraege

Die bisher erzielte Leistungsausbeute. Man erkennt nicht nur die erwarteten Schwankungen im Jahreslauf, sondern auch deutliche Unterschiede zwischen entsprechenden Monaten unterschiedlicher Jahre.

Eine Übersicht der Tageserträge seit 2012 findet sich auf dem SunnyPortal.

 

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