Eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) ist ein System zur direkten Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mithilfe des photovoltaischen Effekts. Sie besteht aus mehreren miteinander verbundenen Komponenten, deren Hauptbestandteil Solarmodule sind, die wiederum aus einer Vielzahl von Solarzellen aufgebaut sind.
Aufbau und Funktionsweise:
- Solarmodule (oder Photovoltaikmodule): Sie sind das Herzstück der Anlage und bestehen aus mehreren in Reihe und/oder parallel geschalteten Solarzellen, die in einem Rahmen eingefasst und durch eine Schutzschicht vor Umwelteinflüssen geschützt sind. Die Solarmodule fangen das Sonnenlicht ein und erzeugen Gleichstrom (DC).
- Wechselrichter: Er wandelt den von den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom (AC) um, da die meisten elektrischen Geräte und das öffentliche Stromnetz mit Wechselstrom betrieben werden.
- Montagesystem: Es dient zur sicheren Befestigung der Solarmodule auf dem Dach, an der Fassade oder im Freiland und gewährleistet eine optimale Ausrichtung zur Sonne.
- Verkabelung und Anschlüsse: Sie verbinden die Solarmodule untereinander, mit dem Wechselrichter und dem restlichen elektrischen System.
- (Optional) Energiemanagementsystem und Speicher: Diese Komponenten können eingesetzt werden, um den erzeugten Strom optimal zu nutzen, z.B. durch Eigenverbrauchserhöhung oder das Speichern von überschüssigem Strom in Batterien für eine spätere Nutzung.
- (Optional) Zähleranlage: Sie erfasst die erzeugte und ins Netz eingespeiste oder aus dem Netz bezogene elektrische Energie.