Wie erfolgt der Aufbau einer Photovoltaikanlage? Alles was du wissen musst

Immer mehr Menschen wollen sich durch Sonnenenergie ihren eigenen Solarstrom produzieren. Sie versprechen sich dadurch, den Stromverbrauch externer Ressourcen zu mindern und einen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten. Wie sich eine solche PV-Anlage aufbaut und weshalb ein Ratgeber und Installateur notwendig ist, erfährst du in diesem Beitrag.

Das Wichtigste im Überblick

• PV-Module & Wechselrichter: Module erzeugen Strom, der Wechselrichter macht ihn nutzbar
• Speicher & Zubehör: Optionaler Speicher sowie Kabel, Smart Meter und Steuerungssysteme
• Montage auf dem Dach: Unterkonstruktion befestigen und Module optimal ausrichten (Sonne, keine Verschattung)
• Installation der Technik: Wechselrichter und ggf. Speicher fachgerecht einbauen lassen
• Verkabelung & Anschluss: Module verbinden und ans Hausnetz anschließen lassen

Welche Komponenten brauche ich für den Aufbau einer Photovoltaikanlage?

Eine Solaranlage besteht – je nach gewünschter Leistung – aus mehreren Solarmodulen, einem Wechselrichter, der Unterkonstruktion (also den Halterungen) und dem notwendigen Zubehör wie Kabeln. Ebenfalls kann in eine Solaranlage, auch ein Speicher integriert werden. Dieser dient zur Aufbewahrung der erzeugten Energie und gibt den gespeicherten Strom je nach App-Einstellung aus.

Weiter wird typischerweise – vor allem mit 7 kWp Solaranlagen – ein Smart Meter (intelligenter Stromzähler) eingebaut. Dieser dient zur Analyse des Stromertrags und ist vor allem notwendig, wenn über einen Einspeisevertrag nachgedacht wird.

Wie funktionieren die Komponenten einer PV-Anlage?

Die in einem Solaranlagen-Aufbau verwendeten Bestandteile erfüllen folgende unterschiedliche Funktionen:

• PV-Module: Solche Glas-Glas Module nehmen über die verbauten Solarzellen Sonnenlicht auf. Dadurch werden Elektronen freigesetzt, welche gezielt – innerhalb des PV-Moduls – in Richtung der Verbindung zum Wechselrichter weitergeleitet werden. Somit wird das Sonnenlicht in elektrische Energie umgewandelt.
• Wechselrichter: Der Inverter nimmt diese Energie auf – welche zu diesem Zeitpunkt noch Gleichstrom ist – und wandelt diesen in haushaltsnotwendigen Wechselstrom um. Dieser Wechselstrom wird dann in den Haushalt geleitet und dort verbraucht.
• Speicher: Ein Speicher nimmt elektrische Energie auf und wandelt diese zur Speicherung in chemische Energie um. Unterschieden wird in AC-Speicher und DC-Speicher.
  • AC-Speicher: Der AC-Speicher wird in der Installationskette hinter dem Speicher installiert und arbeitet somit mit Wechselstrom.
  • DC-Speicher: Der DC-Speicher ist die effizientere Variante eines Speichers und wird in der Kette zwischen den Modulen und dem Wechselrichter installiert.
  • Hybrid-Wechselrichter: Ein Hybridwechselrichter ist bei Speichern unumgänglich, da diese in der Lage ist, Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln aber auch anders rum. Er ist das Herzstück einer Photovoltaik-Anlage und steuert alles von der Stromumwandlung bis hin zur Stromausgabe aus dem Speicher oder dem direkten Stromdurchfluss von den Modulen.

Welche Arten von Zubehör gibt es bei Solaranlagen?

Solaranlagen können mit unterschiedlichstem Zubehör erweitert werden. Die Grundlagen eines Zubehörs sind immer die schon bestehenden Teile, nur in größerer Menge. Hierbei sind u.a. die Photovoltaikmodule und Halterungen Zubehör, welches zum Ersatz von defekten Modulen oder zu Erweiterung der der Anlage hinzugekauft werden kann. Achtung aber: Wird eine Solaranlage erweitert, muss sichergestellt sein, dass der Wechselrichter zur Umwandlung der erzeugten Strommenge in der Lage ist.

Weiter gilt ein Stromspeicher als typisches Zubehör einer PV-Anlage. Solche Stromspeicher sind auch nach der Installation in den meisten Fällen erweiterbar und eigenen sich vor allem zur Optimierung einer Anlage. Sie sorgen dafür, dass auch Stromausfälle reagiert werden kann, Strom zur Verfügung steht, wenn keine eigene Solarenergie hergestellt werden kann (Schlechtwetter) und verhindern, dass der eigene Strom in das öffentliche Netz läuft.

Um den Energiefluss der Solaranlage zu steuern, enthalten Wechselrichter und Speicher typischerweise ein Energiemanagementsystem wie eine App. Hierdurch können wertvollen Daten ausgelesen und Einstellungen vorgenommen werden.

Wie gestaltet sich der Solaranlagen-Aufbau?

Der Aufbau einer Photovoltaikanlage erfolgt in mehreren Schritten und sollte unbedingt auch von Fachpersonal begleitet sein. Ein Grund dafür, ist die notwendige Verbindung der Anlage mit dem Stromkreis des Hauses – bei Solaranlagen kann keine einfache Einspeisung über die Steckdose erfolgen.

Schritt-für-Schritt Anleitung zum Aufbau von Solaranlagen

1. Lege den Installationsort der Solaranlage fest, das ist in den meisten Fällen das Dach.
2. Die Halterungen der Solaranlage werden auf dem Dach installiert und die Solarmodule werden aufgesetzt und befestigt.
3. Der Wechselrichter und gegebenenfalls der Speicher werden aufgebaut.
4. Die Solarmodule werden in Reihenschaltung oder Parallelschaltung verbunden. Wie der Aufbau passiert, erfährst du in der Beratung.
5. Ist alles miteinander verbunden, wird die Technik nochmals überprüft und freigegeben.

Wie optimiere ich den Ertrag einer Solaranlage schon beim Aufbau?

Bei der Auswahl des Installationsortes sollte schon darauf geachtet werden, dass dieser dauerhaft reichlich Sonnenlicht erhält, besser noch sollte der Installationsort gewählt werden, welcher am meisten Sonne abbekommt. Die Solarpanels sollten nämlich sollten bestenfalls keinen Verschattungen ausgesetzt werden, um die Leistung des Systems hoch zu halten. Zudem sollten die Module im passenden Winkel zur Sonne ausgerichtet werden und entweder in der Ost-West-Ausrichtung oder in der Südausrichtung montiert werden.

Muss auch ein Smart Meter installiert werden?

Der Einsatz eines Smart Meters ist verpflichtend. Alte Ferraris-Zähler mit einer Rücklauffunktion, dürfen nicht mehr verwendet werden. Vor allem ist ein intelligenter Stromzähler notwendig, wenn mit einer Solaranlage Strom in das öffentliche Netz (auch gegen Vergütung) eingespeist, der Eigenverbrauch besser kontrolliert, oder einer Energiegemeinschaft beigetreten werden soll. Somit kann festgehalten werden, wie viel Strom vom Versorger gekauft wird, was zu einer saubereren Abrechnung führt.

Wie hoch sind die Kosten einer Solaranlage inklusive Aufbau?

In erster Linie entstehen die Kosten einer Solaranlage durch die Anschaffungskosten des Materials. Wie hoch die Kosten sind hängt immer von der Menge der Solarmodule und den Halterungen ab. Ein Modul + Halterung kostet in etwa 250€. Je nachdem, ob die Anlage selbst, oder eben von Fachpersonal installiert wird, fallen weitere Kosten an. Die Verbindung der Anlage mit dem Stromnetz durch Fachpersonal ist unumgänglich. Genaue Preise sind durch unterschiedlichste Angebot schwer zu nennen, jedoch solltest du mit Fixkosten von 500-2000€ rechnen.