Systemkomponenten
Neben den Solarmodulen gibt es noch weitere wichtige Komponenten einer Photovoltaikanlage, die gemeinhin als „Gleichgewicht des Systems" oder BOS. Diese Komponenten können enthaltenWechselrichter, Regal, Verdrahtung, Kombinierer, trennt,LeistungsschalterundStromzähler.
Sonnenkollektor
Ein Solarpanel besteht aus vielenSolarzellenmitHalbleiterEigenschaften, die in einem Material eingekapselt sind, um es vor der Umwelt zu schützen. Diese Eigenschaften ermöglichen es der Zelle, Licht einzufangen, oder genauer gesagt, dasPhotonenvon der Sonne und wandeln ihre Energie in nützliche Elektrizität durch einen Prozess namens umphotovoltaischer Effekt. Die beleuchtete Seite des Panels enthält außerdem eine Antireflexbeschichtung, um die Verluste durch Reflexion zu minimieren. Die Mehrheit der weltweit produzierten Solarmodule wird aus kristallinem Material hergestelltSilizium, der eine theoretische Effizienzgrenze von 33 Prozent für die Umwandlung der Sonnenenergie in Strom hat.
Wechselrichter
Ein Wechselrichter ist ein elektrisches Gerät, das elektrischen Strom in Form von o akzeptiertf Gleichstrom(DC) und wandelt es umWechselstrom(AC). Für Solarenergiesysteme bedeutet dies, dass der Gleichstrom von der Solaranlage durch einen Wechselrichter geleitet wird, der ihn in Wechselstrom umwandelt. Diese Umwandlung ist notwendig, um die meisten elektrischen Geräte zu betreiben oder mit dem Stromnetz zu verbinden. Wechselrichter sind für fast alle Solarenergiesysteme wichtig und in der Regel die teuerste Komponente nach den Solarmodulen selbst.
Regale
Racking bezieht sich auf die Montagevorrichtung, die die Solaranlage am Boden oder auf dem Dach befestigt. Typisch konstruiertausStahloderAluminium, fixieren diese Vorrichtungen die Solarpanels mit hoher Präzision mechanisch. Regalsysteme sollten so ausgelegt sein, dass sie extremen Wetterereignissen wie Windgeschwindigkeiten auf Hurrikan- oder Tornadoniveau und/oder hohen Schneeansammlungen standhalten.
Andere Komponenten
Die verbleibenden Komponenten eines typischen Solar-PV-Systems umfassen Kombinatoren, Trenner, Leistungsschalter, Messgeräte und Verkabelung. EINSolar Kombinator, wie der Name schon sagt, kombiniert zwei oder mehr elektrische Kabel zu einem größeren. Kombinatoren umfassen typischerweiseSicherungen zum Schutz und werden auf allen mittleren bis großen und großtechnischen Solaranlagen verwendet.Trenntsind elektrische Tore oder Schalter, die das manuelle Trennen eines elektrischen Kabels ermöglichen. Diese Geräte werden normalerweise auf beiden Seiten eines Wechselrichters verwendet, nämlich als "DC-Trenner" und "AC-Trenner", und bieten eine elektrische Trennung, wenn ein Wechselrichter installiert oder ersetzt werden muss. LeistungsschalteroderUnterbrecherSchützen Sie elektrische Systeme vor Überstrom oder Überspannungen. Die Trennschalter wurden so konzipiert, dass sie automatisch auslösen, wenn der Strom einen vorbestimmten Wert erreicht, und können auch manuell betätigt werden, um als zusätzliche Trennvorrichtung zu fungieren. EinStromzählermisst die Energiemenge, die durch ihn fließt, und wird üblicherweise von Stromversorgungsunternehmen verwendet, um Kunden zu messen und zu belasten. Bei Solar-PV-Systemen wird ein spezieller bidirektionaler Stromzähler verwendet, um sowohl die eingehende Energie vom Versorgungsunternehmen als auch die ausgehende Energie von der Solar-PV-Anlage zu messen. Endlich, dasVerdrahtungoder elektrische Kabel transportieren die elektrische Energie von und zwischen den einzelnen Komponenten und müssen für den Stromfluss richtig dimensioniert sein. Kabel, die dem Sonnenlicht ausgesetzt sind, müssen vor UV-Strahlung geschützt sein, und Kabel, die Gleichstrom führen, erfordern manchmal eine Metallummantelung für zusätzlichen Schutz.
