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Es gibt mehrere verschiedene Arten von PV-Anlagen. Bei einem reinen Gleichstromsystem gibt es keinen Wechselrichter. Alle Verbraucher werden mit Batteriespannung betrieben (dies ist bei netzunabhängigen PV-Systemen üblich).
Der gebräuchlichste Wechselrichter ist ein netzgekoppelter Wechselrichter, der mit einer „Strangspannung“ von typischerweise 300V ~ 500V von einem in Reihe geschalteten Strang von PV-Modulen arbeitet. Diese Art von System hat keine Möglichkeit, Energie in einer Batterie zu speichern, so dass es nicht mehr funktioniert, wenn das Netz ausfällt. Die gesamte Produktion des Systems ist netzgebunden und wird entweder vor Ort genutzt oder durch die Einspeisung von Energie in das Netz „netto“ gemessen.
Eine andere Art von System verwendet viele „Mikro-Wechselrichter“. Dieses System arbeitet mit der Spannung eines einzelnen Moduls (in der Regel weniger als 40 V). Die gesamte Leistung wird in das Netz eingespeist, und es ist keine Speicherkapazität verfügbar.
Ein weiterer PV-Systemtyp ist ein Batteriesystem mit (oder ohne) netzgekoppelten Wechselrichter. Dieses System nutzt die Leistung der PV-Module und lädt eine Batteriebank über einen oder mehrere Laderegler. Die Batterien versorgen den/die Wechselrichter mit Strom für die Wechselstromversorgung. Ein solches System in unserem Haus verwendet zwei Wechselrichter, die jeweils 120 V Wechselstrom liefern. Einer wird an jeden Zweig des 240-Volt-Netzes angeschlossen. Dieses System versorgt das Gebäude auch dann mit Wechselstrom, wenn das Stromnetz ausfällt (oder wenn es überhaupt keinen Netzanschluss gibt). Die meisten Wechselrichter dieses Typs sind netzgekoppelt und können Energie in das Netz einspeisen und aus dem Netz entnehmen. Dieses System ermöglicht es den Batterien, die Lasten zu übernehmen, wenn das Netz ausfällt, und bietet Reservestrom für „wesentliche Dienste“, bis das Netz wieder funktioniert. Viele Menschen nutzen diese Art von System ohne Netzanschluss, um netzunabhängige Gebäude mit Wechselstrom zu versorgen.
Im Folgenden finden Sie eine kurze Zusammenfassung der Funktionsweise von Solarmodulen für Ihr PV-System:
Die Solarzellen sammeln das Sonnenlicht und wandeln es in Gleichstrom um. Ein Wechselrichter wandelt die Gleichstromenergie in Wechselstrom um, der für das elektrische System Ihres Hauses benötigt wird. Im ganzen Haus wird der Strom an Steckdosen und Geräte geliefert. Überschüssiger oder ungenutzter Strom wird in einer Batteriebank gespeichert oder in das örtliche Stromnetz eingespeist.
Photovoltaik-Solarmodule erzeugen Gleichstrom, der dann von Solarwechselrichtern in den gewünschten 3- oder einphasigen Wechselstrom umgewandelt wird.
Die meisten Solar-PV-Wechselrichter verwenden die PWM-Methode zur Umwandlung von Gleichspannung in Wechselspannung mit Hilfe des Schaltkreises.
Die Photovoltaik (oft als PV abgekürzt) hat ihren Namen von dem Prozess der Umwandlung von Licht (Photonen) in Elektrizität (Spannung), der als photovoltaischer Effekt bezeichnet wird. Dieses Phänomen wurde erstmals 1954 von Wissenschaftlern der Bell Laboratories genutzt, die eine funktionierende Solarzelle aus Silizium herstellten, die bei Sonneneinstrahlung einen elektrischen Strom erzeugte. Schon bald wurden Solarzellen zur Stromversorgung von Weltraumsatelliten und kleineren Geräten wie Taschenrechnern und Uhren eingesetzt. Heute ist Strom aus Solarzellen in vielen Regionen zu wettbewerbsfähigen Preisen erhältlich, und Photovoltaiksysteme werden in großem Maßstab zur Stromversorgung des Stromnetzes eingesetzt.
PV-Solarsysteme verwenden Zellen, um Sonnenlicht in Strom umzuwandeln. Die PV-Zelle besteht aus einer oder zwei Schichten eines halbleitenden Materials, in der Regel Silizium. Wenn Licht auf die Zelle fällt, erzeugt es ein elektrisches Feld zwischen den Schichten, wodurch Strom fließt. Je größer die Lichtintensität, desto größer der Stromfluss.
Eine Photovoltaikanlage wandelt die Sonnenstrahlung in Form von Licht in nutzbaren Strom um. Sie besteht aus der Solaranlage und den übrigen Systemkomponenten. PV-Systeme können nach verschiedenen Gesichtspunkten kategorisiert werden, wie z. B. netzgekoppelte Systeme vs. Inselsysteme, gebäudeintegrierte Systeme vs. PV-Solarsysteme verwenden Zellen zur Umwandlung von Sonnenlicht in Strom. … Wenn Licht auf die Zelle fällt, erzeugt es ein elektrisches Feld in den Schichten, wodurch Strom fließt. Je größer die Lichtintensität, desto stärker der Stromfluss.