PV-Anlagen allgemein
Als PV-Anlagen bezeichnet man Anlagen, die aus Sonnenstrahlung elektrische Energie erzeugen.
Wie schon im Hauptmenü-Punkt "Haustechnik", unter "Solartechnik" beschrieben, ist die PV-Anlage, oder auch Photovolaik genannt nur eine der beiden Nutzungen der Sonnenenergie zur Energiegewinnung, neben der thermischen Nutzung.
Als eine PV-Anlage bezeichnen wir die gesamte Anlage vom einzelnen Solarmodul (Solarpaneel), über die Zusammenschaltung zu Strängen, die Umwandlung in eine übertragbare Stromart (Wechsel / Drehstrom), mit Hilfe von Wechselrichtern und falls erforderich die Transformation auf eine für größere Strecken praktikables Spannungsniveau, bis zu Einspeisung in das öffentlich, oder private Stromnetz.
Da das Solar-Modul das kleinste einsetzbare Element in einer PV-Anlage ist, wollen wir dies als kleinste Komponente in dieser Betrachtung ansehen. Natürlich gibt es unterschiedliche Arten von Solar-Modulen, die wir einsetzen können, je nach den Erfordernissen und den Eigenschaften der Module, insbesondere im Bezug auf ihren inneren Aufbau, die Ausführungsform und der verwendeten Halbleiterelemente. Eine Vermischung unterschiedlicher Module innerhalb eines Wechselrichters ist daher nicht praktikabel, da die Module dann unterschidlichen Eigenschaften haben und sich daher gegenseitig beeinflussen. Damit ist eine Auslegung kaum berechenbar.
Aufgrund der Tatsache, dass PV-Anlagen doch eine große Investion darstellen, muss man eigentlich immer eine Wirtschaftlichkeits-Berechung Zugrunde legen. Hier spielen zum einen die reinen Installationskosten (Module, Wechselrichter, Montage-Material, Montage-Kosten, und evtl. Kapital-Nebenkosten) eine Rolle, sowie die Betriebskosten (Versicherung, Zähler-Kosten, Rücklagen usw.), als auch die zu erwartenden Erträge (Einspeisevergütung, Bezugsersparnis, bzw. Eigenbedarf). Und das ganze natürlich bezogen auf eine zu erwartende Laufzeit, sowie Steuer- und Marktpreis Hochrechnung.
Zur Auslegung und Berechnung einer PV-Anlage muss man daher einige Faktoren definieren, die man dann als konstant annimmt, oder man den Kosten-Verlauf über die Laufzeit richtig einschätzen kann.