Das Solarmodul wandelt das Sonnenlicht in Energie um!
Ein Solarmodul wird auch Photovoltaik Modul genannt. Es kann das Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umwandeln. Es besteht aus vielen Solarzellen, die entweder parallel oder in Serie geschaltet werden. Die Photovoltaikmodule sind in einer starren Ausführung oder in einer flexiblen Ausführung erhältlich. Jeder, der eine Photovoltaikanlage aufbauen möchte, kommt an einem Solarmodul nicht vorbei.
Die Funktion der Solarmodule
Solarmodule sind im Grunde eine Kombination aus vielen miteinander verbundenen Solarzellen. Die Solarzellen sind nach außen hin isoliert, damit sie gegen die Witterung geschützt sind. Unten ist eine Folie angebracht und oben Glas. Alles wird zusammen in einem Aluminiumrahmen zusammengehalten und dadurch mechanisch stabilisiert. Genau über diesen Aluminiumrahmen wird dann das komplette Solarmodul auch mit der Unterkonstruktion verschraubt. Die Zellen werden mit einem bestimmten Kunststoff eingebettet (Ethylenvinylacetat). Oben ist alles mit einem gehärteten und hochtransparenten Glas abgedeckt. Es gibt unterschiedliche Bauarten von Solarzellen, die je nach Wirkungsgrad, Preis oder Einsatzort benutzt werden.
Der Unterschied zwischen Solarmodulen und Solarzellen
Ein Modul besteht aus vielen Solarzellen. Die Solarzelle ist eine Halbleiterdiode, die die Strahlungsenergie (Sonne) in Gleichstrom umwandelt. Zwischen der negativ und positiv geladenen Schicht kann sich dann ein elektrisches Feld aufbauen. Das ist der sogenannte „p-n-Übergang“. Der Ausgleich des Spannungs Potenzials wird durch das elektrische Feld verhindert. Wenn das Licht auf eine Solarzelle fällt, wird über den Photoeffekt dann Strom erzeugt und dieser wird in den Stromkreislauf geleitet.
Die unterschiedlichen Solarzellen Techniken und das Zusammenwirken aller Komponenten
Eine Photovoltaik Solaranlage kann unterschiedliche Solarzellen Techniken aufweisen, je nach Zellentyp. Die monokristallinen Zellen, die polykristallinen Zellen oder die amorphen Zellen gehören zu den Kristallarten. Bei einer Photovoltaikanlage wird Strom über die Module erzeugt, die sich entweder als netzgekoppelte Photovoltaikanlage oder als Inselanlage betreiben lässt. Alle Komponenten müssen immer optimal miteinander abgestimmt werden. Dazu gehören die Module, die Strings, der Solargenerator und die Solarzellen. Diese komplette Einheit bildet dann den Solargenerator der Photovoltaikanlage. Bei den unterschiedlichen Solarzellen Techniken nimmt das Solar Panel immer eine Schlüsselstellung ein.
Die zwei Typen einer Photovoltaikanlage
Bei den Photovoltaikanlagen unterscheidet man zwischen einer Inselanlage und einer netzgekoppelten Photovoltaikanlage. Bei der Inselanlage sind die Solarmodule in Strings zusammengeschaltet und werden zu einem Solargenerator gekoppelt. Die Inselanlage hat einen Generatoranschlusskasten und ist gekoppelt zwischen dem Modul und dem Generator. Ein Stromspeicher sorgt für die Speicherung des Stromes in Akkus und dein Laderegler verhindert eine Tiefentladung und einer Überladung der jeweiligen Batterie. Bei einer netzgekoppelten Photovoltaikanlage gibt es einen Wechselrichter, einen Einspeisezähler und ein Einspeisemanagement, das eine Fernüberwachung durch den Netzbetreiber sichert.
Fazit: Ein Dach kann mehr, als nur reiner Wetterschutz sein. Die Photovoltaikanlage erfreut sich samt der Solarmodule einer immer größeren Beliebtheit. Auf den Fassaden ist viel Platz für eine solche Solaranlage. Sei es für die Erzeugung von warmem Wasser oder um die Heizung zu unterstützen, oder für die Stromerzeugung. Die Anlage ist umweltschonend und effizient und es lohnt sich, in die Solartechnik zu investieren. Der Energieverbrauch der privaten Haushalte steigt immer mehr und die erneuerbaren Energien sind daher immer mehr gefragt. Damit können wir der Belastung für das Klima und die Umwelt entgegensteuern.