Was ist Photovoltaik und wie funktioniert das ?

Eine Photovoltaikanlage, auch PV-Anlage genannt, ist eine Solarstromanlage, welche mittels Solarzellen die Sonnenenergie in elektrische Energie umwandelt. Die dabei typische direkte Art der Energiewandlung bezeichnet man als Photovoltaik.

Je nach Anlagengrösse und -typ werden die einzelnen Solarmodule in Reihen zu Strängen, sogenannten Strings, verschaltet. Dabei addiert sich die Spannung der einzelnen Module. Die Solarmodule werden auf einer Unterkonstruktion befestigt, welche die Module idealerweise so ausrichtet, dass der höchstmögliche oder ein möglichst gleichbleibender Energieertrag über das Jahr gewährleistet wird (z. B. Richtung Süden und auf circa 25-45° angewinkelt).

Bei einer netzgekoppelten Anlage wird der durch Solarmodule erzeugte Gleichstrom mittels eines Wechselrichters in netzkonformen Wechselstrom umgewandelt und ins Stromnetz eingespeist. Abgesehen von geringen Umwandlungsverlusten geschieht dies in der Regel vollständig, solange das Netz in hinreichender Qualität (Spannung/Frequenz) zur Verfügung steht. Kleinanlagen bis 10 kWp müssen vom Stromanbieter akzeptiert werden.

Indachanlagen sind auch möglich, diese müssen aber optimal hinterlüftet werden (zur Kühlung der Solarmodule).

Die häufigste Anlagenform ist die Aufdachanlage, bei der das vorhandene Gebäude die Unterkonstruktion für die PV-Anlage trägt. Zugleich kann die Dachneigung eine optimierte Ausrichtung der Anlage ermöglichen, die sonst durch zusätzliche konstruktive Mittel erreicht werden müsste.

Auch Solaranlagen auf Dächern, die nach Osten oder Westen ausgerichtet sind, können Strom erzeugen (selbst auf Flachdächern), jedoch benötigt man dann eine grössere Fläche und eine Neigung von 3-35°.