Photovoltaik

Bei Photovoltaikanlagen wird zwischen netzgekoppelten und sog. Inselanlagen, die nicht an ein Verbundsnetz angeschlossen sind, unterschieden.

Eine netzgekoppelte Anlage speist ihre Energie in ein Stromnetz ein, das in der Regel mit Wechselstrom betrieben wird. Inselanlagen versorgen hingegen nur die Verbraucher, die ihnen auch direkt zugeordnet werden können und arbeiten meist auf der Basis von Gleichstrom.

Netzgekoppelte Anlagen arbeiten als kleine Kraftwerke im Netzverbund der Energieversorgungsunternehmen bzw. innerhalb des Netzes für die allgemeine Versorgung. Bei der Erzeugung von elektrischer Energie durch die Photovoltaikanlage wird diese komplett in das Niederspannungsnetz des Energieversorgungsunternehmens eingespeist, wenn die Photovoltaikanlage über einen eigenen Zähler direkt mit dem Netzanschlusspunkt verbunden ist.

Die Solarzellen im Solargenerator erzeugen auf direktem Weg elektrische Energie aus dem auftreffenden Licht. Es handelt sich dabei um Gleichstrom, wie er in jeder Art von Batterie zur Verfügung steht. (Allerdings ist eine Batterie ein Energiespeicher, die Solarzelle hingegen ein Energieerzeuger).

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Der vom Solargenerator erzeugte Gleichstrom gelangt über sog. Strangleitungen zum Netzeinspeisegerät. Um eine erd- und kurzschlusssichere Verlegung zu gewährleisten, werden als DC-Leitung (2) einadrige Kabel mit doppelter Isolierung verwendet. Der Wechselrichter (3) wandelt den erzeugten Gleichstrom anschließend in netzüblichen Wechselstrom (230 V Wechselspannung) um, damit dieser ins Netz abgegeben werden kann. Der so erzeugte Wechselstrom gelangt über die AC-Leitung (4) zum Einspeisezähler.

Diese Art der Einspeisung wird auch als Volleinspeisung bezeichnet und ist nach In-Kraft-Treten des Gesetzes für den Vorrang Erneuerbarer Energien (Erneuerbare-Energien-Gesetz EEG) die vorrangige Anwendung. Weil das Energieversorgungsunternehmen zur Abnahme und Vergütung der gesamten Energiemenge verpflichtet ist, ist die „Umleitung“ über einen separaten Strompfad mit Zähler erforderlich, um die höhere Vergütung für den kompletten „Solarstrom“ zu erhalten.

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Seit 2009 ist es möglich, den erzeugten Strom der Photovoltaikanlage auch zuerst selbst zu verbrauchen. Man spricht hierbei von der so genannten Überschusseinspeisung. Dieser Eigenverbrauch wird ebenfalls nach den Vergütungssätzen des EEG berechnet. Der momentan erzeugte Strom wird direkt im Hausnetz verbraucht, um beispielsweise Waschmaschine oder dem Computer zu betreiben. Sind keine Verbraucher angeschlossen wird der erzeugte Strom zu 100% ins Netz eingespeist und dementsprechend vergütet.
Diese Variante des Anschlusses von Photovoltaikanlagen wird in Zukunft immer mehr an Bedeutung gewinnen. Desto höher der Preis für den eingekauften Bezugstromes steigt, desto höher wird der Vorteil aus der Überschusseinspeisung.