Was ist eine Solaranlage? (2023)

Leonardo David ist Elektromechaniker, MBA, Energieberater und technischer Redakteur. Seine Beratungserfahrung im Bereich Energieeffizienz und Solarenergie umfasst Branchen wie Banken, Textilherstellung, Kunststoffverarbeitung, Pharmazie, Bildung, Lebensmittelverarbeitung, Immobilien und Einzelhandel. Seit 2015 schreibt er außerdem Artikel zu Energie- und Ingenieurthemen.

Tori Addison ist eine Redakteurin, die seit über fünf Jahren in der digitalen Marketingbranche tätig ist. Ihre Erfahrung umfasst Kommunikations- und Marketingarbeit im gemeinnützigen, staatlichen und akademischen Bereich. Sie ist von Beruf Journalistin und begann ihre Karriere als Berichterstattung über Politik und Nachrichten im New Yorker Hudson Valley. Ihre Arbeit umfasste die Berichterstattung über lokale und staatliche Haushalte, Bundesfinanzvorschriften und Gesundheitsgesetze.

Eine Solaranlage ist eine Gruppe von Solarmodulen, die miteinander verkabelt sind, um eine elektrische Leistung zu erzeugen. Sie kombinieren eine Solaranlage mit anderen Komponenten wie einem Wechselrichter und einer Batterie, um ein Solarsystem zu vervollständigen.

Die besten Solarinstallateure können Ihnen dabei helfen, die Anzahl der Solarmodule zu ermitteln, die Sie in einer Reihe benötigen, um ausreichend Strom für Ihr Zuhause zu erzeugen. Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.

Eine Solaranlage besteht aus mehreren miteinander verkabelten Modulen, um genug Energie für die Stromversorgung Ihres Hauses zu erzeugen. Die effizientesten Solarmodule für Privathaushalte haben eine Nennleistung von etwa 350 bis 400 Watt (W). Allerdings ist die Leistung eines einzelnen Panels im Vergleich zum Energiebedarf eines Hauses minimal.

Nach Angaben der US Energy Information Administration verbraucht ein typisches Haus 10.632 Kilowattstunden (kWh) oder Energie pro Jahr. Selbst bei günstigen Sonneneinstrahlungsverhältnissen erzeugt ein 360-W-Panel nur etwa 450 bis 600 kWh Energie pro Jahr. Sie können jedoch mehrere Panels verwenden, um eine höhere Energieproduktion zu erreichen.

Mit einem Array können Sie mehrere Photovoltaikmodule (PV) miteinander verkabeln und die kombinierte Stromproduktion nutzen. Ihr Solarinstallateur führt eine detaillierte Bewertung des Energiebedarfs und der Sonnenscheinverhältnisse Ihres Hauses durch, um die ideale Größe Ihrer Solaranlage zu ermitteln.

Sonnenkollektoren erzeugen Gleichstrom (DC), den Sie in Wechselstrom (AC) umwandeln müssen, um Ihre Haushaltsgeräte mit Strom zu versorgen. Solaranlagen wandeln diesen Strom mithilfe eines Wechselrichters um, und die Art des verwendeten Wechselrichters bestimmt die Verkabelung Ihrer Anlage. Es gibt drei Haupttypen von Solarwechselrichtern:

Sie können mit einem Solarinstallateur zusammenarbeiten, um den besten Wechselrichter für Ihre Solaranlage zu ermitteln.

Drei Hauptfaktoren bestimmen, wie viele Solar-PV-Module Sie in Ihrer Anlage benötigen:

Mit unserer Schritt-für-Schritt-Anleitung können Sie ermitteln, wie viele Solarmodule Sie für Ihre Immobilie benötigen.

Sie können eine bestehende Solaranlage vergrößern, es gibt jedoch einige technische Überlegungen. Wenn Ihre Solaranlage einen String-Wechselrichter verwendet, können Sie nur dann weitere Module hinzufügen, wenn die maximale Kapazität des Wechselrichters unterschritten ist. Wenn der vorhandene Wechselrichter keine weiteren Module verarbeiten kann, haben Sie zwei Möglichkeiten:

Die Erweiterung einer Solaranlage mit Mikro-Wechselrichtern ist viel einfacher – da jedes Modul mit einem eigenen Wechselrichter ausgestattet ist, müssen Sie sich keine Gedanken über die Stromumwandlungskapazität machen. Sie müssen jedoch sicherstellen, dass der von den Mikrowechselrichtern verwendete Wechselstromkreis nicht überlastet wird. Wenn der bestehende Stromkreis keine weiteren Module unterstützen kann, benötigen Sie einen weiteren Wechselrichter, um Ihr System zu erweitern.

Die Solarzellentechnologie lässt sich dank ihres modularen Aufbaus leicht anpassen, sodass Sie Solarmodule an jede Projektgröße anpassen können. Ein Hausbesitzer kann 15 bis 20 Module installieren, während ein großer Solarpark oder ein Kraftwerk über mehr als eine Million Module verfügen kann. In beiden Fällen sind PV-Module der Grundbaustein.

Die meisten Solaranlagen für Privatanwender bestehen aus einem einzigen Array, es gibt jedoch Fälle, in denen es sinnvoll sein kann, Ihre Anlage in mehrere Gruppen aufzuteilen.

Wenn Sie ein großes Grundstück besitzen, kann ein Solarunternehmen mehrere Bereiche mit ausreichenden Sonneneinstrahlungsverhältnissen identifizieren. Im Allgemeinen können Sie Solaranlagen mit einem gemeinsamen Wechselrichter in mehrere Einheiten aufteilen, um unterschiedliche Dachabschnitte zu nutzen. Allerdings ist die Verkabelung von Solarmodulen nicht wirtschaftlich, wenn zwischen den einzelnen Gruppen große Entfernungen bestehen. In diesem Fall könnte die Installation separater Solarpanel-Arrays eine bessere Option sein.

Wie bereits erwähnt, können Sie eine bestehende Solaranlage nur erweitern, wenn der Wechselrichter über die Kapazität für zusätzliche Module verfügt. Wenn Sie eine bestehende Anlage erweitern möchten, ohne den Wechselrichter auszutauschen, können Sie Ihrem Grundstück einfach eine weitere Solaranlage hinzufügen.

In Mehrfamilienhäusern gibt es oft separate Stromzähler und Energierechnungen für jede Wohnung. Wenn Sie einem Mehrfamilienhaus Solarmodule hinzufügen, können Sie die Einsparungen am einfachsten aufteilen, indem Sie das Solarsystem in mehrere Arrays aufteilen.

Wenn ein Grundstückseigentümer beispielsweise 40 Solarmodule in einem Zweifamilienhaus installiert, könnten Sie das System in zwei Felder mit jeweils 20 Modulen aufteilen. Da es keine Verbindung zwischen den Arrays gibt, würden Sie die Einsparungen bei der Stromrechnung auch konstruktionsbedingt aufteilen.

Die einzige Möglichkeit, eine Solarstromanlage an das örtliche Stromnetz anzuschließen, ist eine professionelle Installation. Für eine selbstgebaute Solaranlage können Sie in der Regel keine Zusammenschaltungsgenehmigung erhalten. Aufgrund der Gefahr von Stürzen und dem Umgang mit hohen Stromspannungen raten wir außerdem davon ab, Dachpaneele als Heimwerkerprojekt zu installieren.

Sie können sich jedoch für eine DIY-Solaranlage entscheiden, um kleinere Projekte wie Ihr Wohnmobil mit Strom zu versorgen. Wenn Sie ein netzunabhängiges Solarprojekt in Angriff nehmen möchten, können Sie Solarbausätze erwerben, die speziell für Heimwerkerprojekte entwickelt wurden. Diese Kits verfügen über niedrigere Spannungen und Wattzahlen, die sicher zu handhaben sind.

Laut unserer Umfrage vom März 2023 unter 1.000 Hausbesitzern mit Solarenergie kosten Solarmodule etwa 2,85 US-Dollar pro Watt. Das National Renewable Energy Laboratory (NREL) meldet einen ähnlichen Wert von 2,95 US-Dollar pro Watt. Ihre Gesamtkosten für die Anlage variieren je nachdem, wie viele Panels Sie haben und welche Art von Wechselrichtern Sie verwenden, aber im Allgemeinen kostet das durchschnittliche System zwischen 15.000 und 20.000 US-Dollar.

Sie können Solaranreize wie die bundesstaatliche Solarsteuergutschrift in Anspruch nehmen, um Ihre Systemkosten zu senken. Mit dem Solarkredit, der offiziell als Investment Tax Credit (ITC) bekannt ist, können Sie 30 % der Solarinstallationskosten als Bundessteuerabzug geltend machen. Abhängig von Ihrem Standort sind möglicherweise zusätzliche Solaranreize verfügbar.

Der genaue Prozess der Installation einer Solaranlage kann je nach ausgewähltem Installateur, Standort und Versorgungsunternehmen variieren. Die meisten Solarprojekte folgen diesen allgemeinen Schritten:

Die meisten modernen Solarmodule können bei richtiger Wartung eine Lebensdauer von 25 bis 30 oder mehr Jahren haben. Die besten Solarmodule für Privathaushalte verfügen über eine Produktgarantie von 25 Jahren, um die Langlebigkeit während der gesamten Lebensdauer Ihres Systems zu gewährleisten.

Ein Solarpanel ist ein Gerät, das mehrere PV-Zellen nutzt, um Sonnenlicht zu sammeln und Strom zu erzeugen. Eine Solaranlage ist eine Gruppe miteinander verkabelter Solarmodule, die als eine einzige Energiequelle fungieren. Sowohl Sonnenkollektoren als auch Solaranlagen nutzen eine erneuerbare Energiequelle – Sonnenlicht –, um emissionsfreien Strom zu erzeugen.

Sie können Solaranlagen nach der Art der verwendeten Module klassifizieren. Es gibt drei Haupttypen von Solarmodulen: monokristalline, polykristalline und Dünnschicht-Solarmodule. Monokristalline Module weisen die höchste Energieumwandlungseffizienz auf und werden am häufigsten in Wohnanlagen eingesetzt. Polykristalline Module sind kostengünstiger, haben aber einen etwas geringeren Wirkungsgrad. Dünnschichtpaneele werden aufgrund ihres geringen Wirkungsgrads normalerweise nicht für Dachinstallationen empfohlen, eignen sich jedoch ideal für Fahrzeuge und andere Anwendungen.

Leonardo David ist Elektromechanik-Ingenieur, MBA, Energieberater und technischer Redakteur. Seine Beratungserfahrung im Bereich Energieeffizienz und Solarenergie umfasst Branchen wie Banken, Textilherstellung, Kunststoffverarbeitung, Pharmazie, Bildung, Lebensmittelverarbeitung, Immobilien und Einzelhandel. Seit 2015 schreibt er außerdem Artikel zu Energie- und Ingenieurthemen.

Tori Addison ist ein Redakteur mit über fünf Jahren Erfahrung in der digitalen Marketingbranche. Sie umfasst Kommunikations- und Marketingarbeiten im gemeinnützigen, staatlichen und akademischen Bereich. Sie ist von Beruf Journalistin und begann ihre Karriere als Berichterstattung über Politik und Nachrichten im New Yorker Hudson Valley. Ihre Arbeit umfasste die Berichterstattung über lokale und staatliche Haushalte, Bundesfinanzvorschriften und Gesundheitsgesetze.