Funktionsweise einer Solaranlage

Funktionsweise

Wie funktioniert eine Solaranlage?

 

Mit einer Solaranlage wird die Strahlungsenergie des Sonnenlichts in nutzbaren Strom umgewandelt. Die Solarmodule auf dem Dach fangen mit Hilfe der Solarzellen die Sonnenstrahlen ein und produzieren so Gleichstrom. Anschliessend wird der Gleichstrom durch den Wechselrichter in Wechselstrom, d. h. elektrischen Strom, umgewandelt.

Solarstrom ist also der Strom, der durch den photovoltaischen Effekt in Solarzellen erzeugt wird. Bei der Stromproduktion entstehen keine Abgasemissionen.

Die folgende Grafik zeigt die Funktionsweise einer Solaranlage samt Positionierung der wichtigsten Elemente im Haus:

 

  1. Solarmodule (Aufdach)
  2. Solarmodule anstelle Ziegel (Indach)
  3. Steuerung Smart Energy
  4. Wechselrichter
  5. Sicherungskasten / Tableau
  6. Boiler für Warmwasser
  7. Batteriespeicher
  8. E-Ladestation
  9. Wärmepumpe

Bis vor einigen Jahren wurde für die Herstellung von Solarmodulen viel graue Energie benötigt. Graue Energie bezeichnet die Energiemenge, die für die Herstellung und Bereitstellung eines Produkts benötigt wird. Aus energetischer Sicht amortisierte sich die Solaranlage somit erst nach 10 Jahren.

 

Inzwischen wurden die Produktionsprozesse für Solarmodule signifikant verbessert, sodass die Solaranlage bereits nach 1,5 Jahren energetisch amortisiert ist. Gerechnet über die ganze Lebensdauer einer Solaranlage von 30 Jahren, produziert eine Solaranlage sogar 14- bis 20-mal mehr Energie als für die Herstellung benötigt wird.

Funktionsweise eines Solarpanels

Solarmodule können Sonnenlicht in Strom umwandeln. Möglich machen dies die Halbleiter (Silizium), welche den Strom leiten. Sobald Sonnenlicht auf das Solarpanel scheint, werden dort Elektronen angeregt. Die Elektronen bewegen sich dann durch die Schichten des Solarmoduls, weiter bis zum Wechselrichter. Die Elektronen transportieren den Strom dorthin, wo die Energie benötigt wird.

 

Je nach Bedarf geht die Energie direkt zu den Endverbraucher:innen (Glühbirne, PC, Batterie, etc.), bei denen der Strom für den späteren Gebrauch zur Verfügung steht.

 

 

knowledge-icon@2x.png Solarmodule – auch Solarpanels genannt – bestehen aus vielen kleinen Solarzellen. Werden viele Solarmodule miteinander verbunden, spricht man von einer Solaranlage.

 

Aufbau der Photovoltaikanlage

Solarmodule

Das Solarmodul – auch Solarpanel genannt – wandelt die Sonnenenergie in elektrischen Strom um. Die Solarmodule bestehen aus mehreren Schichten und werden zumeist auf dem Dach angebracht.

Wechselrichter

Die Aufgabe des Wechselrichters ist es, den Gleichstrom in den netzüblichen Wechselstrom umzuwandeln. Gleichzeitig steuert er die gesamte Anlage.

Stromzähler

Ein Zähler misst die in das Stromnetz eingespeiste und die aus dem Netz bezogene Elektrizität.

Stromspeicher (optional)

Der Stromspeicher lagert den überschüssigen Solarstrom ein. Dadurch erhöht er den Eigenverbrauchsanteil, was wiederum die Stromkosten senkt.

Smart Energy Steuerung (optional)

Unser Steuerungssystem Smart Energy schaltet die energieintensiven Verbraucher:innen dann ein, wenn der Solarstrom vorhanden ist. Dadurch wird der Eigenverbrauch erhöht, sodass gleichzeitig weniger externer Kohle- und Atomstrom benötigt wird.

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Welche Solaranlage ist die richtige für mich?

Bei der Wahl der richtigen Solaranlage sollten Sie nicht nur den benötigten Verbrauch, sondern auch die Größe und die aktuellen Eigenschaften Ihres Daches berücksichtigen. Zudem können Sie zwischen einer Aufdach- oder dachintegrierten Anlage sowie verschiedenen Solarmodulfarben wählen.

 

  • Verbrauch des Haushalts

 

Zuerst gilt es, den Jahresstromverbrauch Ihres Haushalts zu ermitteln. Die Solaranlage sollte mindestens den Stromverbrauch des Haushalts decken.

 

 

  •  Grösse der Dachfläche

 

Die Dachfläche bestimmt, wie viele Solarmodule und damit welche Leistung maximal installiert werden kann. Es gilt, die Module so zusammenzustellen, dass der Stromverbrauch Ihres Haushalts gedeckt ist.

Benötigte Leistung der Photovoltaikanlage je Haushalt

Die elektrische Leistung einer Photovoltaikanlage wird in kWp («Kilowatt peak») angegeben. Pro kWp können in der Schweiz je nach Lage und Effizienz durchschnittlich 800-1’300 Kilowattstunden (kWh) im Jahr erzeugt werden. Die folgende Tabelle zeigt die durchschnittlich benötigte Leistung je Grösse des Haushalts und die daraus resultierende Grösse der Solaranlage.

 
Personenhaushalt Leistung in kWp Grösse der Solaranlage
3 kWp ca. 19 m²
3 kWp ca. 19 m²
4 kWp ca. 25 m²
7 kWp ca. 40 m²
10 kWp ca. 60 m²
Mehr Informationen zu den Kosten

Weitere Auswahlkriterien

 

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«Generell empfehlen wir, die Größe der PV-Anlage an Ihrem Verbrauch auszurichten oder eine größere Anlage zu wählen.»
 

 

 Beschaffenheit des Daches

 

Eine Solaranlage hat eine Lebensdauer von 30 Jahren, d. h. das Dach sollte noch für mindestens diese Zeit ausgelegt sein. Wenn das Dach bereits porös oder älter als 40 Jahre ist, bietet sich eine Indach-Anlage an.  

 

 Aufdach oder Indach

 

In der Schweiz sind Aufdach-Anlagen am beliebtesten. Die Solarmodule werden auf einer Unterkonstruktion montiert, das ursprüngliche Dach bleibt bestehen. Aufdach-Anlagen sind kostengünstig und können sehr rasch montiert werden.

 

Bei einer Indach-Anlage ersetzt die Photovoltaikanlage die Dacheindeckung. Diese Variante kann somit bei alten Dächern, die saniert werden müssen, oder bei einem Neubau in Betracht gezogen werden. Die Solarmodule sind in verschiedenen Farben erhältlich. Durch eine farbliche Abstimmung kann eine besonders edle Optik erzielt werden. Die Indach-Anlage ist ca. 20 Prozent teurer als die Aufdach-Anlage. Dafür wird jedoch keine Dachbedeckung mehr benötigt.

 

 

 

 
 
 
 
 
 Gewünschte Optik

 

Bei Helion sind Solarmodule in klassischem Silbergrau, Anthrazit und auf Wunsch auch in anderen Farbnuancen erhältlich.

 

Installation einer Solaranlage

Die Installationskosten sind vollumfänglich im Preis der Solaranlage inbegriffen.

Wir installieren die Anlage mit unserem Team von erfahrenen Fachkräften: Elektriker:innen, Dachdecker:innen, Zimmerleute, Sanitäre, Spengler:innen.

Je nach Grösse der Solaranlage dauert die Installation zwischen 2 Tagen und einer Woche

Wartung einer Solaranlage

Wir achten bei der Auswahl der Komponenten und der Montage auf höchste Qualität. Unsere Photovoltaikanlagen weisen eine durchschnittliche Lebensdauer von 30 Jahren auf und sind äusserst wartungsarm. Sie erhalten vom Modulhersteller eine Garantie über 20-25 Jahre. Einzig der Wechselrichter sollte alle 12 Jahre ausgetauscht werden.

 

Optional können Sie einen Überwachungsvertrag bei Helion abschliessen, damit Sie über die volle Lebensdauer von 30 Jahren abgesichert sind. Darüber hinaus garantieren wir Ihnen in den ersten 10 Jahren den Energieertrag, und sichern so den langfristigen Betrieb Ihrer PV-Anlage (Alle Details finden Sie in den AGBs).

 

 

Weitere Gründe für Helion >

 

Bei Helion erhalten Sie eine Photovoltaikanlage höchster Qualität zu bezahlbaren Preisen. Schon ab CHF 10’000.- inkl. Förderung und Steuerersparnis werden Sie zur/m eigenen Stromproduzent:in und machen sich somit unabhängig von steigenden Stromkosten. Und nicht zuletzt: Sie leisten dadurch einen positiven Beitrag für die Umwelt.