Wie funktioniert
ein Solarmodul?

Funktion RAUM-K SOLAR
Raum-K Pump

Komponenten des Solarmoduls

Solarzelle

Die wichtigste Komponente eines Photovoltaikmoduls ist die Solarzelle. Sie absorbiert das eintreffende Sonnenlicht und nutzt es zur Stromerzeugung.

Aluminium-Rahmen

Der Aluminium-Rahmen dient hauptsächlich dazu, die Solarzellen zu schützen und die Montage zu vereinfachen.

Solarglas

Das Solarglas absorbiert selbst nur wenig Licht und reduziert durch eine Beschichtung die Reflexionen an der Oberfläche, damit möglichst viel Licht zu den Solarzellen durchdringt.

Komponenten des Solarmoduls

Raum-K Solar

Die Solarzelle

Sonnenlicht setzt Elektronen frei

Solarzellen gibt es in unterschiedlichen Ausführungen, aber alle basieren auf demselben Prinzip: In jeder Solarzelle befindet sich ein Halbleiter, dessen Elektronen im ursprünglichen Zustand gebunden sind – sie können sich also nicht frei bewegen und darum leitet das Material auch kaum Strom. Wenn nun aber Sonnenlicht auf den Halbleiter trifft, lösen sich durch die Energiezufuhr einzelne Elektronen aus ihrer Struktur und werden beweglich.

Fremdatome im Halbleiter kanalisieren den Elektronenfluss

Um dem Elektronenfluss eine Richtung zu geben, sind Fremdatome in den Halbleiter eingebaut, die ihn auf einer Seite positiv und auf der anderen Seite negativ aufladen. Dadurch bewegen sich die freien Elektronen stets zur positiven Seite des Halbleiters. Von dort aus fließen sie durch einen äußeren Verbraucher zurück zur negativen Seite des Halbleiters. Dieser Kreislauf macht den elektrischen Strom nutzbar und wiederholt sich, solange das Sonnenlicht für freie Elektronen sorgt.

Funktionsweise einer Solarzelle

Raum-K Solar

Der Wechselrichter

Gleichstrom wird Wechselstrom

Solarzellen erzeugen Gleichstrom, der vor seiner Nutzung erst in Wechselstrom umgewandelt werden muss. Zu diesem Zweck ist jede PV-Anlage mit mindestens einem Wechselrichter ausgestattet.

Reihenschaltung nur so gut wie ihr schwächstes Glied

Damit ein einziger Wechselrichter den Strom von mehreren PV-Modulen umwandeln kann, werden die PV-Module üblicherweise in Reihen (Strings) geschaltet und gemeinsam optimiert. Diese Reihenschaltung führt allerdings dazu, dass schadhafte oder beschattete Module die Leistung ihres gesamten Strings beeinträchtigen.

Bei Teilverschattung helfen Leistungsoptimierer

Leistungsoptimierer oder Modulwechselrichter können solche Leistungseinbußen minimieren, indem sie betroffene PV-Module separat regeln. Dabei sollte man jedoch die Kosten und Nutzen abwägen, denn die zusätzliche Technik rentiert sich nur bei regelmäßiger Teilverschattung.

Verschattung ohne Leistungsoptimierer

Verschattung mit Leistungsoptimierer

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