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Panels Photovoltaische Solarenergie

Solarbausätze für den Eigenverbrauch – Berechnung, Komponenten und Beispiele

Solarbausätze für den Eigenverbrauch – Berechnung, Komponenten und Beispiele

Ein Eigenverbrauchs-Solarkit ist eine Photovoltaikanlage, die in einem Haus oder Gebäude installiert wird, um Strom aus Sonnenenergie zu erzeugen und diesen direkt am Ort der Erzeugung zu nutzen, anstatt ihn in das Stromnetz einzuspeisen.

Diese Art von Photovoltaikanlage besteht in der Regel aus Sonnenkollektoren, einem Solarwechselrichter und einem Energiespeichersystem wie Batterien, um die in den Stunden ohne Sonne erzeugte Energie nutzen zu können.

Das Hauptziel eines Eigenverbrauchs-Photovoltaik-Kits besteht darin, die Abhängigkeit vom herkömmlichen Stromnetz zu verringern und bei der Stromrechnung zu sparen, da die Nutzung der produzierten Solarenergie die kWh/Monat reduziert, die aus dem Netz bezogen werden müssen.

Die Implementierung von Eigenverbrauchssystemen trägt zum Kampf gegen den Klimawandel bei, indem sie die Treibhausgasemissionen reduziert und gleichzeitig die Nutzung sauberer und erneuerbarer Energien fördert.

Typen und Beispiele von Eigenverbrauchs-Solarkits

Es gibt verschiedene Arten von Solar-Kits, die sich an die Bedürfnisse und Eigenschaften jeder Installation anpassen. Einige der gängigsten Arten von Solar-Kits sind:

  • Solarbausatz für den Wohnungsbau: Diese Art von Solarbausatz (isoliert oder nicht isoliert) ist am gebräuchlichsten und soll den Stromverbrauch eines Hauses oder Landhauses decken. Diese Eigenverbrauchs-Kits werden verwendet, um die Stromrechnung im Fall eines isolierten Haushalts zu reduzieren oder den gesamten monatlichen Stromverbrauch zu decken.

  • Solar-Kit für Wohnwagen oder Wohnmobil: Diese Art von Solar-Kit ist für die Stromversorgung der elektrischen Geräte und elektronischen Geräte eines Wohnwagens oder Wohnmobils konzipiert, sodass Sie die Sonnenenergie überall genießen können. Es umfasst Solarpanels, einen Laderegler und eine Batterie zur Speicherung der erzeugten Energie.

  • Solar-Kit zum Pumpen von Wasser: Diese Art von Kit für den Eigenverbrauch ist für das Pumpen von Wasser in ländlichen oder abgelegenen Gebieten konzipiert, wo das herkömmliche Stromnetz nicht reicht. Es umfasst Sonnenkollektoren, einen Laderegler und einen Pumpenmotor.

  • Solar-Kit für die öffentliche Beleuchtung: Diese Art von Solar-Kit ist für die Beleuchtung von Straßen und öffentlichen Plätzen in abgelegenen oder ländlichen Gebieten konzipiert. Es umfasst Solarmodule, eine Batterie, einen Laderegler und eine LED-Leuchte.

Bestandteile eines Solarbausatzes

Ein Solarbausatz kann aus mehreren Elementen bestehen, die zusammenarbeiten, um Strom aus Sonnenenergie zu erzeugen und ihn in der Installation zu verwenden, in der der Bausatz montiert wurde. Diese Elemente können Folgendes umfassen:

  1. Sonnenkollektoren: Sie sind dafür verantwortlich, Sonnenenergie einzufangen und in elektrische Energie umzuwandeln. Solarmodule bestehen aus Photovoltaikzellen und können unterschiedliche Größen und Technologien aufweisen.

  2. Laderegler: Der Laderegler ist das Gerät, das Batterien vor Überlastung und Tiefentladung schützt. Es regelt auch die Spannung und den Strom, die die Batterien erreichen, um ihre Lebensdauer zu verlängern.

  3. Wechselrichter: Der Wechselrichter ist das Gerät, das die von den Solarmodulen erzeugte und in den Batterien gespeicherte elektrische Energie in elektrische Energie umwandelt, die von den elektrischen Geräten in der Installation genutzt werden kann.

  4. Batterien: Batterien sind Geräte, die es ermöglichen, die von Sonnenkollektoren erzeugte Energie zu speichern und bei Bedarf zu nutzen. Sie können unterschiedlicher Art sein, wie Blei-Säure-, Lithium-, Nickel-Cadmium- oder Gel-Batterien.

  5. Montagestruktur: Die Montagestruktur hält und hält die Solarmodule an Ort und Stelle. Es kann je nach den Anforderungen der Installation fest oder mobil sein.

  6. Verkabelung und Zubehör: Verkabelung und Zubehör sind die Elemente, die die verschiedenen Komponenten des Solarbausatzes verbinden und sichern.

Dies sind die Grundelemente, aus denen ein Solar-Kit besteht, obwohl es andere optionale oder zusätzliche Elemente wie Lichtsensoren, Überwachungssysteme, Solar-Tracking-Systeme usw. geben kann.

Eigenverbrauchs-Solar-Kit für isolierte Gehäuse

Ein Eigenverbrauchs-Solarkit für ein isoliertes Haus muss so ausgelegt sein, dass es den gesamten Energiebedarf des Hauses deckt, da kein Zugang zum herkömmlichen Stromnetz besteht. Einige der Elemente, die bei der Auswahl eines Solarkits für ein isoliertes Zuhause berücksichtigt werden sollten, sind:

  1. Sonnenkollektoren: Sonnenkollektoren mit ausreichender Leistung müssen ausgewählt werden, um den Stromverbrauch des Hauses zu decken. Darüber hinaus ist es wichtig, die geografische Lage und die klimatischen Bedingungen des Gebiets zu berücksichtigen, um die Anzahl der benötigten Paneele und ihre Ausrichtung zu bestimmen.

  2. Wechselrichter: Der Wechselrichter muss über eine ausreichende Kapazität verfügen, um die elektrische Last des Hauses zu bewältigen. Es ist wichtig, einen Wechselrichter zu wählen, der mit den ausgewählten Solarmodulen kompatibel ist.

  3. Batterien: Es ist wichtig, ein Energiespeichersystem in ein Solarkit für ein isoliertes Haus aufzunehmen. Batterien müssen über eine ausreichende Kapazität verfügen, um genug Energie zu speichern, um den Stromverbrauch nachts oder an bewölkten Tagen zu decken.

  4. Laderegler: Der Laderegler ist wichtig, um die Batterien vor Überlastung und Tiefentladung zu schützen.

  5. Montagestruktur: Es ist wichtig, eine geeignete Montagestruktur für die Solarmodule auszuwählen, die widerstandsfähig und für die klimatischen Bedingungen der Umgebung ausgelegt ist.

  6. Verkabelung und Zubehör: Verkabelung und Zubehör müssen von hoher Qualität und für den ausgewählten Solarbausatztyp geeignet sein.

Wie berechnet man ein Eigenverbrauchs-Solarkit?

Die Berechnung eines Eigenverbrauchs-Solarkits hängt vom täglichen Stromverbrauch des Hauses und seiner geografischen Lage ab. Um eine grundlegende Berechnung durchzuführen, können die folgenden Schritte befolgt werden:

  1. Ermitteln Sie den täglichen Stromverbrauch: Dazu muss eine Aufstellung aller täglich im Haushalt genutzten Elektrogeräte und deren Verbrauch in Watt (W) erstellt werden. Dann muss der Verbrauch in W mit den Stunden der täglichen Nutzung jedes Geräts und jeder elektrischen Ausrüstung multipliziert und die Ergebnisse addiert werden. Die resultierende Summe ist der tägliche Stromverbrauch des Hauses in Wattstunden (Wh).

  2. Auswahl der Solarmodule: Um die Anzahl der benötigten Solarmodule zu berechnen, müssen die Nennleistung des Moduls in Watt-Peak (Wp) und der geografische Standort des Hauses bekannt sein. Um die von den Solarmodulen täglich erzeugte Energiemenge zu erhalten, muss die Nennleistung des Moduls mit der Anzahl der äquivalenten Sonnenstunden multipliziert werden (diese kann aus einer Einstrahlungstabelle für das Gebiet entnommen werden). Dann muss der tägliche Stromverbrauch des Hauses in Wh durch die von den Solarmodulen täglich erzeugte Energiemenge in Wh dividiert werden. Das Ergebnis ist die minimale Anzahl an Sonnenkollektoren, die erforderlich ist, um den täglichen Stromverbrauch des Hauses zu decken.

  3. Auswahl der Batterien: Batterien sind notwendig, um die von Sonnenkollektoren erzeugte Energie zu speichern und nachts oder an bewölkten Tagen nutzen zu können. Um die Kapazität der Batterien zu berechnen, muss der tägliche Stromverbrauch des Haushalts in Wh mit der Anzahl der gewünschten Autonomietage und dem Tiefentladungsfaktor (im Allgemeinen 0,5) multipliziert werden. Das Ergebnis ist die Gesamtkapazität der benötigten Batterien in Wh.

  4. Auswahl des Wechselrichters und des Ladereglers: Der Wechselrichter muss eine ausreichende Kapazität haben, um die elektrische Last des Hauses zu handhaben, und mit der Kapazität der ausgewählten Solarmodule übereinstimmen. Der Laderegler muss mit dem gewählten Batteriesystem kompatibel sein und diese vor Überlastung und Tiefentladung schützen.

Es ist wichtig zu beachten, dass diese Berechnungen eine allgemeine Richtlinie sind und je nach geografischer Lage, Wetterbedingungen und den spezifischen Bedürfnissen jedes Hauses andere Faktoren zu berücksichtigen sind. Es ist ratsam, sich von einem Fachmann beraten zu lassen, um eine genaue Berechnung und eine sichere und effiziente Installation zu gewährleisten.

Autor:
Veröffentlichungsdatum: 7. April 2023
Letzte Überarbeitung: 8. April 2023