Hva består et solcelleanlegg av?
Fotovoltaiske ytelsesdata © Ingo Bartussek, stock.adobe.com
De viktigste komponentene i et solcelleanlegg er solcellene, som kombineres til større enheter, solmodulene. De former utseendet til mange hustak og består vanligvis av en aluminiumsramme som cellene er innebygd i. En glassrute forhindrer at sensitive komponenter blir skitne uten å blokkere ønsket solstråling.
Helheten av de sammenkoblede solmodulene kalles også en solgenerator og genererer likestrøm fra solenergi. En omformer er også nødvendig for konvertering til vekselstrømmen som brukes i det offentlige nettet. Selv om eieren av et solcelleanlegg ønsker å bruke strømmen selv, blir den vanligvis først matet inn i strømnettet, hvorfra han også kan dekke sitt eget strømbehov.
Solcelleanlegg - struktur og komponenter, Klikk på bildet for å forstørre det, © bilde: Byrået for fornybar energi
En innmater og en separat forbruksmåler registrerer mengden strøm som har strømmet. Hvis det mates inn mer strøm enn forbrukes, får eiendomseieren godtgjørelse for overskytende strøm fra sin energileverandør. Imidlertid er det også mulig å mate strømmen direkte inn i husnettet og bare overføre overflødig strøm til det offentlige strømnettet.
Tips: Finn de billigste solspesialistbedriftene, sammenlign tilbud og spar.Solceller og moduler
Silisium er det valgte halvlederelementet for de vanligste typer solceller. Likevel skiller modellene som er tilgjengelige på markedet seg betydelig med hensyn til struktur og effektivitet. De vanligste er monokrystallinske og polykrystallinske solceller samt tynnfilms solceller.
Struktur av en solcelle
Monokrystallinske solceller
Modeller kalt mono- eller monokrystallinske solceller er preget av et relativt høyt effektivitetsnivå. De er produsert av silikon med høy renhet ved hjelp av en kompleks prosess og er derfor dyrere enn andre typer solceller. De fikk navnet sitt fra den spesifikke produksjonsprosessen. Stenger laget av silikon med høy renhet og en vanlig krystallstruktur sages til skiver. Karakteristisk for denne typen solceller er den jevnt strukturerte overflaten.
Polykrystallinske eller monokrystallinske solceller
Polykrystallinske solceller
Poly eller flerkrystallinske solceller er også laget av silisium. Elementet helles i blokker og sages først opp etter at det er avkjølt. Under avkjølingsprosessen utvikler det seg forskjellige krystallformer som sørger for at disse solmodulene ser lettere ut. Produksjonen er ikke så dyr som de monokrystallinske cellene, men effektiviteten er lavere.
Polykrystallinske eller monokrystallinske solceller: forskjell
Tynnfilm solceller
Tynnfilm solceller produseres på en annen måte enn krystallinske solceller. Her fordampes et fotoaktivt stoff på en bæreroverflate, dvs. modulen produseres i ett stykke. Effektiviteten er betydelig lavere sammenlignet med de to andre typene solceller, men det er store besparelser i produksjonen. I følge det tyske samfunnet for solenergi er tynnfilmmoduler også mer tolerante for skyggelegging, og de kan utnytte svakt lys bedre.
Tips: Mer effektive moduler eller et større område kreves - valget av den optimale celletypen avhenger først og fremst av det økonomiske omfanget og den tilgjengelige plassen. Når du tar din beslutning, bør du også ta hensyn til den nåværende situasjonen med hensyn til mengden av fremtidig PV-finansiering som diskuteres, de svingende råvareprisene og den nåværende statusen for forskning.Inverter og nettmater
Inverteren konverterer likestrømmen generert av solgeneratoren til vekselstrøm som er vanlig i nettet. Det er vanligvis en del av en nettinnmatingsenhet (NEG) som regulerer strømmen av strøm til det offentlige nettet. I praksis blir begge begrepene ofte brukt synonymt, selv om en inverter uten tilkoblet NEG bare er nyttig for frittstående løsninger som er uavhengige av strømnettet, for eksempel når man camping. NEGs funksjon er sammenlignbar med kontrollenheten i solvarmesystemer.
Inverter forklart
Kostnadene for en NEG avhenger av ønsket omfang av tjenester og funksjoner. PV-systemoperatører må imidlertid anta at levetiden i de fleste tilfeller er betydelig kortere enn solgeneratorens. Utskifting av enheten i livssyklusen til systemet bør inkluderes i planleggingen, ettersom kostnadene for slike enheter, i hvert fall i henhold til statusen i 2015, utgjør minst 1500 euro.
En viktig nøkkeltall for omformere er den såkalte effektiviteten. Det indikerer hvor mye energi som går tapt når man omdanner likestrøm til vekselstrøm eller hvor mye strøm som mates inn i det offentlige nettet. Toppmodeller kan nå oppnå en maksimal effektivitet på over 99 prosent.
Tips: Ikke alle effektivitetsnivåer er like. I likhet med spesifikasjonen av utgangen fra solgeneratoren i enheten kWp, betegner dette en toppverdi som bare gjelder under veldig spesifikke forhold, som i virkeligheten nesten aldri blir funnet i denne formen. Informasjon som kvantifiserer gjennomsnittlig ytelse over lengre tid er mer meningsfull. Den såkalte "europeiske effektiviteten" gjenspeiler den faktiske ytelsen mye mer realistisk og gjør det enkelt å sammenligne modellene fra forskjellige produsenter.disk
Målerne innebygd i strømforsyningsenhetene fungerer vanligvis ikke nøyaktig og er ikke egnet for formell lading av elektrisitet. Det kreves en kalibrert forbruksmåler som registrerer hvor mye strøm som er trukket fra det offentlige nettet. I tillegg overvåker en annen kalibrert måler hvor mye av den egenproduserte solenergien som er matet inn i det offentlige nettet. Mengdene faktureres separat fra hverandre, avhengig av gjeldende individuelle forhold. Når solenergi mates inn i det interne nettverket, kreves det en ekstra meter som måler den totale kraften som genereres av solcelleanlegget. Disse verdiene kan senere brukes til å beregne hvor mye strøm huseieren har brukt og hvor mye strøm som er matet inn i det offentlige nettet.
Strømmålere er en del av et PV-system