Die Welt ist auf der Suche nach nachhaltigen Energiequellen, und Solarenergie ist eine der vielversprechendsten Optionen. Solarpanels spielen eine entscheidende Rolle bei der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Doch wissen Sie wirklich, worauf Sie beim Kauf von Solarpanels achten sollten? In diesem Artikel entdecken Sie die wichtigsten Faktoren, die die Effizienz und Leistungsfähigkeit einer Solaranlage beeinflussen.
Der Wirkungsgrad: Maximale Energieausbeute für optimale Solarenergie
Die optimale Nutzung der Solarenergie hängt von verschiedenen Faktoren wie Standort, Ausrichtung und Neigung der Solarpanels ab. Der ideale Neigungswinkel in Deutschland liegt zwischen 30 und 40 Grad. Schatten, sei es durch Gebäude oder Bäume, verringert den Wirkungsgrad erheblich. In solchen Fällen sollten Sie monokristalline Panels verwenden, da sie selbst unter schwierigen Bedingungen einen höheren Wirkungsgrad bieten. Bei optimalen, schattenfreien Bedingungen sind polykristalline Panels eine kostengünstigere Alternative. Diese werden häufig in Solarparks und auf großen Dachflächen mit vielen Solarpanels eingesetzt.
Um den hohen Wirkungsgrad optimal zu nutzen, empfiehlt sich auch die Verwendung eines MPPT-Ladereglers. Wenn Sie die Solarenergie direkt ins Hausnetz einspeisen möchten, benötigen Sie außerdem einen MPPT-Wechselrichter. Im Gegensatz zu einfachen PWM-Reglern kann das MPPT-Verfahren die gesamte Leistung der Solarpanels effizient nutzen.
Bei der Erweiterung einer Solaranlage mit zusätzlichen Solarmodulen ist es wichtig, Module mit möglichst gleicher Nennspannung wie die bereits verwendeten Module auszuwählen. Bei der Auswahl der Solarpanels sollten Sie sich an dem verfügbaren Platz und Ihrem Budget orientieren. Lassen Sie sich nicht von Kennwerten wie der Nennspannung verwirren. Je mehr Watt-Leistung, desto effizienter ist die Anlage.
Die Leistung: Die Bedeutung der Solarzellen
Solarzellen nehmen Sonnenstrahlen auf und wandeln sie in elektrische Energie um. Dabei erzeugen sie eine Niedrigspannung (normalerweise zwischen 18V und 40V) und einen Strom. Die erzeugte Spannung und der gewonnene Strom zusammen ergeben die elektrische Leistung in Watt. Eine gängige Bezeichnung dafür ist die Spitzenleistung (Peak).
Ursprünglich wurden 1980 Solarzellen auf Siliziumbasis hergestellt. Heutzutage werden viele kleine Zellen zu kompakten Modulen zusammengefasst. Es gibt zwei Arten von Solarzellen: monokristalline und polykristalline Zellen. Die Herstellung von monokristallinen Zellen ist aufwändiger und daher teurer als bei polykristallinen Modulen. Dies führt jedoch zu einem höheren Wirkungsgrad, insbesondere bei schwachem Licht, z.B. an bewölkten Tagen. Die Leistungsverluste im Laufe der Jahre sind bei beiden Typen identisch. Die Hersteller bieten in der Regel Garantien von bis zu 25 Jahren an, da sie davon ausgehen, dass beide Panel-Typen auch nach 20 Jahren mindestens 80-85% ihrer Leistung erbringen.
Die Reihenschaltung von Modulen: Mehr Spannung, weniger Aufwand
Wenn Sie sich für Solarpanels entschieden haben, die ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis bieten, sollten Sie eine Reihenschaltung in Betracht ziehen. Bei einer Reihenschaltung addieren sich die Spannungen der zusammengeschalteten Module. Anschließend müssen Sie den passenden Laderegler oder Wechselrichter auswählen. Achten Sie dabei auf die maximale Eingangsspannung des Geräts. MPPT-Laderegler können in der Regel mit 40-150V arbeiten. Bei Einspeisegeräten kann die Eingangsspannung sogar bis zu 600V betragen.
Hier ist ein praktisches Beispiel: Sie möchten ein 24V-Batteriesystem aufladen. Sie schließen 3 x 300 Watt Module in Reihe an. Jedes Modul hat eine Nennspannung von 30 Volt und liefert den maximalen Strom von 10A. Der Laderegler empfängt also 10A und 90V (entspricht 900 Watt). Ein PWM-Regler würde hingegen nur 10A und 24V weitergeben und ist daher weniger geeignet. Der MPPT-Laderegler wandelt die Leistung der Solarzellen um, sodass bei der Batterie 37,5A und 24V ankommen.
Die Effizienz eines MPPT-Reglers ist umso wichtiger, je größer der Unterschied zwischen der ankommenden Spannung und der Ladespannung ist. Warum jedoch keine Parallelschaltung der Module? Ein höherer Strom erfordert immer einen größeren Kabelquerschnitt. Außerdem ist die Verkabelung einzelner PV-Module wesentlich aufwendiger. Bei einer Reihenschaltung erhöht sich die Spannung der Solarbank, während der Strom möglichst klein gehalten wird.
Befestigung der Solarpanels: Sicherheit ist oberstes Gebot
Die sichere Montage der Solarpanels hängt vom Befestigungsort und der Anzahl der Panels ab. Ob auf dem Dach, schräg oder flach, es gibt verschiedene Montagemöglichkeiten zur Auswahl. In der Kategorie “Solar-Halterungen” finden Sie eine Auswahl an Befestigungsoptionen. Bei Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.
Fazit: Die Geheimnisse effizienter Solarenergie
Monokristalline Solarpanels sind zwar effizienter, aber auch teurer als polykristalline Versionen. Es ist wichtig, nur gleiche Zelltypen miteinander zu kombinieren. Die Reihenschaltung ist die optimale Lösung. Um die Leistung der Solarzellen optimal zu nutzen, empfehlen wir die Verwendung der MPPT-Technologie für Laderegler und Wechselrichter. Diese Technologie kann auch kleinste Stromstärken nutzen, die bei Beschattung, Bewölkung und schnellen Wetteränderungen auftreten können.
Jetzt haben Sie alle Geheimnisse für eine effiziente Solarenergieversorgung enthüllt. Nutzen Sie dieses Wissen, um die richtigen Solarpanels für Ihr Projekt auszuwählen und die Sonnenenergie voll auszuschöpfen.
