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    Prinzip und Aufbau eines Solarstromsystems

    Author: Andy Cao    Published: Oct 12, 2022    Updated: Sep 08, 2026

    Das solare Stromerzeugungssystem wird in ein netzunabhängiges Stromerzeugungssystem, ein netzgekoppeltes Stromerzeugungssystem und ein dezentrales Stromerzeugungssystem unterteilt.


    Die Rolle der einzelnen Teile des solaren Stromerzeugungssystems

    Große netzunabhängige solare Stromerzeugungssysteme bestehen hauptsächlich aus Solarmodulen, Controllern und Batterien. Wenn die Ausgangsstromversorgung AC 220 V oder 110 V beträgt, ist außerdem ein Wechselrichter erforderlich. Die Rolle der einzelnen Teile ist: (1) Solarmodule: Solarmodule sind der Kernbestandteil des solaren Stromerzeugungssystems, aber auch der wertvollste Teil des solaren Stromerzeugungssystems. Ihre Aufgabe ist es, die Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie umzuwandeln, sie zu Speicherbatterien zu leiten oder die Last zum Arbeiten anzutreiben.

    (2) Solarcontroller: Die Rolle des Solarcontrollers zum Verkauf besteht darin, den Betriebszustand des gesamten Systems zu steuern sowie die Batterie vor Überladung und Tiefentladung zu schützen. An Orten mit großen Temperaturunterschieden sollte ein qualifizierter Controller außerdem über eine Temperaturkompensationsfunktion verfügen. Weitere Zusatzfunktionen wie Lichtsteuerungsschalter und Zeitschaltuhren sollten für den Controller optional sein;

    (3) Batterie: In der Regel eine Blei-Säure-Batterie; bei kleinen und Mikrosystemen können auch Nickel-Metallhydrid-Batterien, Nickel-Cadmium-Batterien oder Lithium-Batterien verwendet werden. Die Idee ist, den von den Solarmodulen erzeugten Strom bei Lichteinfall zu speichern und bei Bedarf freizugeben.

    (4) Wechselrichter: Der direkte Ausgang von Solarenergie beträgt in der Regel 12 VDC, 24 VDC und 48 VDC. Um 220-VAC-Geräte mit Strom zu versorgen, muss die Gleichstromenergie aus dem solaren Stromerzeugungssystem in Wechselstrom umgewandelt werden, weshalb DC-AC-Wechselrichter verwendet werden.


    Über das netzgekoppelte Stromerzeugungssystem

    Ein netzgekoppeltes Stromerzeugungssystem bezieht sich darauf, dass der von Solarmodulen erzeugte Gleichstrom durch einen netzgekoppelten Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird, der den Anforderungen des öffentlichen Stromnetzes entspricht, und dann direkt an das öffentliche Stromnetz angeschlossen wird. Im netzgekoppelten Stromerzeugungssystem gibt es zentrale große netzgekoppelte Kraftwerke, die im Allgemeinen Kraftwerke auf nationaler Ebene sind. Ihr Hauptmerkmal ist, dass die erzeugte Energie direkt in das Stromnetz eingespeist wird und das Stromnetz die Stromversorgung der Verbraucher einheitlich übernimmt. Diese Art von Kraftwerk wurde jedoch aufgrund der hohen Investitionen, des langen Bauzyklus und des großen Flächenbedarfs nicht stark ausgebaut. Und das dezentrale kleine netzgekoppelte Stromerzeugungssystem, insbesondere das photovoltaische gebäudeintegrierte Stromerzeugungssystem, ist aufgrund der Vorteile geringer Investitionen, schneller Bauweise, geringen Platzbedarfs und großer politischer Unterstützung der Mainstream der netzgekoppelten Stromerzeugung.


    Dezentrales Stromerzeugungssystem

    Das verteilte Stromerzeugungssystem, auch als dezentrale Stromerzeugung oder dezentrale Energieversorgung bekannt, bezieht sich auf die Konfiguration eines kleinen Photovoltaik-Stromerzeugungs- und -Versorgungssystems am oder in der Nähe des Standorts des Nutzers, um den Bedarf bestimmter Nutzer zu decken, den wirtschaftlichen Betrieb des bestehenden Verteilungsnetzes zu unterstützen oder gleichzeitig beide Anforderungen zu erfüllen. Die grundlegende Ausrüstung des dezentralen Photovoltaik-Stromerzeugungssystems umfasst Photovoltaikzellenmodule, Photovoltaik-Montageständer, einen Gleichstrom-Sammelkasten, einen Gleichstrom-Verteilerschrank, einen netzgekoppelten Wechselrichter, einen Wechselstrom-Verteilerschrank und andere Geräte. Darüber hinaus gibt es Überwachungsgeräte für das Stromversorgungssystem und Umweltüberwachungsgeräte. Seine Betriebsweise besteht darin, dass unter den Bedingungen der Sonneneinstrahlung das Photovoltaik-Stromerzeugungssystem mit dem Solarzellenmodul-Array Sonnenenergie in Ausgangsleistung umwandelt, ein Gleichstrombus in einem Gleichstrom-Verteilerschrank gebündelt wird und durch den netzgekoppelten Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird, um die eigene Last des Gebäudes zu versorgen, wobei überschüssiger oder fehlender Strom über das Netz ausgeglichen wird.


    Andy Cao
    Andy Cao

    I’m Andy Cao, an energy engineer with over 16 years of hands-on experience in solar inverters, lithium battery energy storage, photovoltaic systems, and solar street lighting. I focus on real-world system performance and write to share practical, experience-based insights for professionals working in the solar energy industry.

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