Einführung in die Prinzipien netzunabhängiger und netzgekoppelter Stromerzeugungssysteme für Wohngebäude – Solarstraßenbeleuchtung

Funktionsprinzip einer netzgekoppelten Hausstromanlage: Auf dem Dach eines Hauses werden Solarmodule installiert, die an das Stromnetz angeschlossen sind und gemeinsam die Stromversorgung übernehmen. Sobald die Solareinstrahlung der Module den Strombedarf deckt, wandelt der Wechselrichter den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der direkt an die Verbraucher im Haushalt geliefert wird. Übersteigt die erzeugte Energie den Eigenverbrauch, wird der Überschuss ins Netz eingespeist. Alternativ kann der Betreiber auch die gesamte erzeugte Energie direkt ins Netz einspeisen. Reicht die Solareinstrahlung nicht aus, wird der gesamte Strombedarf des Haushalts aus dem Netz gedeckt. Die netzgekoppelte Hausstromanlage ist relativ einfach aufgebaut und besteht aus Photovoltaikmodulen, Gleichstromschaltern, Wechselrichtern und Kabeln. Die Leistung einer Photovoltaikanlage auf einem Wohnhausdach hängt von der Dachfläche ab und liegt üblicherweise zwischen 2 kW und 10 kW. Das Funktionsprinzip einer netzunabhängigen Photovoltaikanlage ähnelt dem einer netzgekoppelten Anlage. Der Unterschied besteht darin, dass der erzeugte Strom nicht in das öffentliche Stromnetz eingespeist, sondern direkt vom Verbraucher verbraucht wird. Da die Stromerzeugung von Photovoltaikanlagen schwankt – beispielsweise tagsüber Strom produziert wird, nachts jedoch nicht, bei Sonnenschein viel und bei Regen wenig bis gar kein Strom erzeugt wird –, benötigen netzunabhängige Photovoltaikanlagen Batteriespeicher. Eine netzunabhängige Photovoltaikanlage besteht aus Photovoltaikmodulen, Ladereglern, Wechselrichtern und Batteriespeichern.