Fotovoltaik
Ist die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Entdeckt hat diesen Effekt der französische Physiker Alexandre Edmond Becquerel bereits 1839. Den Durchbruch der Fotovoltaik erzwang die Weltraumfahrt Mitte der 50er Jahre.
Prinzip der Fotovoltaik: Fällt Sonnenlicht auf einen Halbleiter werden im Halbleiter Bindungs- oder Valenzelektronen freigesetzt. In der Folge kommt es zur Trennung von Ladungsträgern. Man nennt diese Erscheinung den inneren lichtelektrischen Effekt.Durch ein internes elektrisches Feld in einem sogenannten p-n-Übergang eines Halbleiters werden Ladungsträger getrennt und es entstehen folglich Bereiche mit Elektronenüberschuss, die negativen Ladungen, und Bereiche mit Elektronenmangel, die positiven Ladungen. An Kontakten des p-n-Überganges, welche am Halbleiter angebracht sind, kann eine Spannung bei einer Siliziumsolarzelle von ca. 0,6 Volt bei Tageslichteinstrahlung gemessen werden. Mit dieser Gleichspannung kann beispielsweise eine einfaches Radio betrieben werden.
Blick
auf die 3000 Wp Fotovoltaikanlage Foton 1 der
Firma Klug
Elektroniksysteme – Solartech
Foto: Klug
Elektroniksysteme - Solartechnik
Blick
auf die 2100 Wp Fotovoltaikanlage Foton 2 der Firma
Klug
Elektroniksysteme – Solartechnik
Foto: Klug
Elektroniksysteme - Solartechnik
Technische Daten:
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Merkmal |
Foton 1 |
Foton 2 |
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Anzahl der 150 Watt Module |
20 |
14 |
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max. Gleichstromleistung Pdc in Watt |
3000 |
2100 |
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Abstand der Module vom Dach in cm |
8 |
8 |
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Leerlaufspannung dc in V |
420 |
300 |
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Anzahl der Strings |
2 |
2 |
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Material des Trägergestells der Module |
Aluminium/Edelstahl |
Aluminium/Edelstahl |
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Dachneigung in ° |
38 |
38 |
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Ausrichtung der Module |
SSW |
SSW |
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Datum der Inbetriebnahme |
21.12.2001 |
21.12.2001 |
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Anzahl der Wechselrichter |
1 |
1 |
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Masse der Module in kg |
300 |
205 |
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Flächeninhalt der Module in m² |
25,2 |
17,6 |
Die Projektierung der beiden Fotovoltaikanlagen erfolgte firmenintern. Im April 2006 wurde die 18 000ste kWh Elektroenergie in das öffentliche Elektronergieversorgungsnetz eingespeist.
Aufgrund eines Wechselrichterdefektes (9/2004) der Anlage Foton 1 betrug im Jahr 2004 die Ausfallzeit ca. 2 Tage. Im Monat April 2006 trat erneut ein Ausfall des Wechselrichters bei der Anlage Foton 1 auf. Damit beträgt die bisherige Ausfallzeit 4 Tage. 2014 musste ein Wechselrichter der Anlage Foton 1 komplett erneuert werden. Ansonsten gab es seit Inbetriebnahme der Anlagen keine weiteren Defekte.