Photovoltaikanlagen sind dafür bekannt, Sonnenlicht in elektrische Energie umzuwandeln. Doch wussten Sie, dass es möglich ist, eine PV-Anlage ohne Wechselrichter zu betreiben? In diesem Artikel erfahren Sie, ob und wie das funktioniert.
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Mobile Kleinanlagen
Für Wohnwagen, Wohnmobile und Boote ist es durchaus machbar, eine PV-Anlage ohne Wechselrichter zu nutzen. Die PV-Module erzeugen Gleichspannung, welche durch einen Laderegler auf eine niedrigere Spannung reduziert wird, um die Bordbatterien aufzuladen. Die Verbraucher dieser Fahrzeuge sind auf 12V ausgelegt und funktionieren problemlos mit Gleichstrom. Viele elektrische Haushaltsgeräte, wie Licht, Kaffeemaschinen und Kühlschränke, können ebenfalls mit Gleichstrom betrieben werden. Es gibt jedoch Ausnahmen, wie Smartphones, Tablets oder Laptops, für die spezielle Netzteile benötigt werden, um die Spannung anzupassen. Doch die Verluste sind minimal und vernachlässigbar.
Wohnhäuser
Eine Photovoltaikanlage auf einem Wohnhaus muss mehr leisten als eine Anlage in einem Wohnmobil. Die zu betreibenden Verbraucher sind vielfältig und erfordern Wechselstrom. Die meisten Elektrogeräte, wie Computer, Fernseher und Monitore, können zwar mit Gleichstrom betrieben werden, jedoch ist es technisch einfacher, Wechselspannung zu erzeugen. Die Verwendung von Wechselstrom als universeller Versorgungsstrom ist aufgrund der einfacheren Stromerzeugung und -verteilung sowie des höheren Wirkungsgrads weit verbreitet.
Das Projekt Gleichstromhaus
Es gibt ein interessantes Projekt im Internet, bei dem ein Hausbesitzer seinen Haushalt von 2013 bis 2015 auf den Betrieb einer Photovoltaikanlage mit Gleichstrom umgestellt hat. Der Umbau stellte den Besitzer vor große Herausforderungen, da es keine Backöfen oder große Waschmaschinen für den Gleichstrombetrieb gab. Über 1300 Seiten und zahlreiche Videos dokumentieren den schrittweisen Umbau und geben einen Einblick in den Betrieb eines Hauses ausschließlich mit Gleichstrom.
Die übliche Technik
Eine handelsübliche Photovoltaikanlage erzeugt Gleichspannung, die durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird. Um Gleichstrom zu nutzen, muss die Spannung auf 12V oder 24V reduziert und über ein separates Leitungsnetz im Haus verteilt werden. Hierfür werden oft Kfz-Steckdosen verwendet, an die spezielle Netzteile angeschlossen werden können, um kleine Geräte zu laden.
Fazit
Es ist technisch möglich, einen Haushalt mit Gleichstrom zu betreiben, jedoch erfordert dies eine umfangreiche Anpassung der Geräte und der Infrastruktur. Der Aufwand und die Kosten stehen in keinem Verhältnis zum Nutzen, insbesondere da die Wechselrichter für PV-Anlagen ständig optimiert werden, um den Wirkungsgrad zu verbessern und Verlustleistung zu reduzieren. Der Einsatz von Gleichstrom lohnt sich daher hauptsächlich für mobile Kleinanlagen, um unabhängig von teurem Campingplatzstrom zu sein oder in entlegenen Gegenden ohne Zugang zum öffentlichen Netz Strom zur Verfügung zu haben.
