Photovoltaik Technik



Auch wenn man eine Photovoltaik-Anlage ohne größere technische Kenntnisse betreiben kann, zumal die Installation und der Aufbau ohnehin meistens von einem Fachbetrieb vorgenommen werden, so ist es natürlich dennoch hilfreich, wenn man zumindest über ein Basiswissen bezüglich der Funktionsweise der Anlage bzw. der Gewinnung von Strom aus Sonnenlicht verfügt. Im Zuge der Photovoltaik-Technik wird das Sonnenlicht mit der Hilfe von Solarzellen in elektrische Energie, also in Strom, umgewandelt. Die Basis einer jeden Photovoltaik-Anlage sind also die Solarzellen, wobei eine Reihe von Solarzellen jeweils zu einem Solarmodul verbunden wird. Die Solarzellen selbst bestehen vorwiegend aus unterschiedlichen Halbleitermaterialien. Unter einem Halbleiter versteht man einen bestimmten Stoff, der dann leitfähig wird, wenn Licht oder auch Wärme zugeführt werden. 



Die Solarzellen und die Solarmodule



Der überwiegende Teil aller bislang hergestellten Solarzellen besteht aus dem Halbleiter Silizium,
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welches sowohl noch in ausreichendem Umfang auf der Erde vorhanden ist als auch relativ umweltverträglich ist. Damit eine Solarzelle hergestellt werden kann, muss nun das Silizium „dotiert“ werden. Damit ist gemeint, dass verschiedene chemische Elemente eingebracht werden, die einen positiven oder negativen Ladungsträgerüberschuss erzeugen. Nun kann sich an der Grenze zwischen zwei unterschiedlich dotierten Schichten ein so bezeichneter p-n-Übergang bilden, an dem sich in der Folge ein elektrisches Feld aufbauen kann. Vereinfacht gesagt können dann über bestimmte metallische Kontakte diese elektrischen Energien „aufgefangen“ werden. Die einzelnen Solarzellen werden nun zu größeren Einheiten verschaltet, den so genannten Solarmodulen. Diese werden dann letztendlich auf dem Dach des Hauses angebracht, um die Sonnenstrahlen "aufzufangen". 

Die weiteren Teile einer Photovoltaik-Anlage



Die Photovoltaik-Anlage funktioniert natürlich nicht nur mit den zuvor erläuterten Solarmodulen, sondern es sind noch weitere Komponenten für den Betrieb der Anlage notwendig. Bei dem durch die Solarzellen/Solarmodule erzeugten Strom handelt es sich zunächst um Gleichstrom. Dieser muss nun in Wechselstrom umgewandelt werden, wofür ein so genannter Wechselrichter notwendig ist. Ferner besteht die Anlage meistens noch aus einer Art Schutzvorrichtung, die für ein automatisches Abschalten der Anlage sorgt, falls es Störungen im Stromnetz gibt. Zudem wird noch ein Einspeisezähler benötigt, welcher den produzierten Strom von der Menge her misst, bevor dieser dann direkt ins Stromnetz eingespeist wird, was schließlich die Grundlage für den Erhalt der Einspeiseverfügung darstellt. 





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