Autonome Photovoltaiksysteme
Autonome Photovoltaiksysteme: Eine nachhaltige und kostengünstige Energielösung
Ein autonomes Photovoltaiksystem (PV) versorgt Ferienhäuser, Boote oder andere netzunabhängige Standorte mit Strom, indem es Sonnenenergie nutzt und so die Abhängigkeit vom HEDNO-Netz reduziert. Durch die Unabhängigkeit fallen keinerlei Stromrechnungen, Fixkosten oder Übertragungskosten an.
Heutzutage bieten autonome PV-Systeme eine praktische, wirtschaftliche und zuverlässige Lösung für die Elektrifizierung. Unsere Systeme werden von qualifizierten Ingenieuren richtig konzipiert und implementiert. Dadurch gewährleisten sie eine kontinuierliche und ausreichende Stromversorgung, um jeden Energiebedarf zu decken.
Autonome PV-Systeme sind besonders in Gebieten von Vorteil, in denen andere Energiequellen nicht verfügbar oder unpraktisch sind. Sie sind darauf ausgelegt, den lokalen Energiebedarf effektiv zu decken, wobei die Gesamtkosten je nach Systemgröße und Energiebedarf variieren – von einigen Hundert bis zu mehreren Tausend Euro. Der Wartungsaufwand ist minimal und besteht hauptsächlich aus jährlichen Aufgaben wie etwa der Reinigung der Solarmodule und der Überprüfung der Batterien, um eine optimale Leistung sicherzustellen.
Mit umfassender Expertise in autonomen Photovoltaiksystemen und einem Portfolio von Hunderten erfolgreicher Installationen in ganz Griechenland ist AENAOS Energy Systems ein vertrauenswürdiger Anbieter zuverlässiger und innovativer Energielösungen. Das Unternehmen bietet einen umfassenden Ansatz, der sorgfältiges Systemdesign, hochwertige Materialversorgung und effiziente Installationsdienste umfasst. Dieser integrierte Prozess gewährleistet kostengünstige und funktionale Ergebnisse, die auf die individuellen Bedürfnisse jedes Kunden zugeschnitten sind.
Netzunabhängige Photovoltaiksysteme sind eine hervorragende Lösung für die Stromversorgung von Wohngebäuden in abgelegenen oder unzugänglichen Gebieten ohne Anschluss an das Stromnetz. Diese Systeme sind oft eine wirtschaftlichere Alternative zu den hohen Kosten des Netzausbaus oder herkömmlicher Energieerzeugungsmethoden, die hohe Betriebskosten verursachen und sich im Laufe der Zeit als kostspieliger erweisen.
Durch den Einsatz autonomer Photovoltaiksysteme erreichen Hausbesitzer vollständige Energieunabhängigkeit, vermeiden die Abhängigkeit vom Netz und senken gleichzeitig die langfristigen Energiekosten. Da die Energiepreise weiter steigen und es hin und wieder zu Stromausfällen kommt, bieten netzunabhängige Systeme eine stabile, zuverlässige und nachhaltige Energielösung.
Die Vielseitigkeit von Photovoltaiksystemen hat zu ihrer Einführung in einer breiten Palette von Konsumgütern geführt und bietet effiziente und nachhaltige Lösungen für zahlreiche Anwendungen. Photovoltaik ist ideal, wenn eine eigenständige Stromerzeugung für Geräte mit geringem Stromverbrauch erforderlich ist. Typische Beispiele sind:
- Taschenrechner
- Tragbare elektrische Geräte (z. B. Lampen, Fernseher, Kühlschränke)
- Wohnwagen und Nutzfahrzeuge
- Freizeitboote und Kanus
- Fertighäuser und Ferienhäuser
- Camping- und Outdoor Ausrüstung
Im Telekommunikationssektor sind Photovoltaiksysteme unverzichtbar für die Stromversorgung kritischer Infrastrukturen wie Rundfunktransponder, Telekommunikationsnetze, Fernüberwachungs- und -steuerungssysteme und Wetterstationen. PV-Systeme eignen sich besonders gut für Installationen in abgelegenen Gebieten, in denen Netzanschlüsse nicht verfügbar oder unpraktisch sind.
Photovoltaiksysteme bieten eine ideale Lösung zur Stromerzeugung in abgelegenen ländlichen Gebieten, in denen Netzanschlüsse entweder unpraktisch oder unerschwinglich teuer sind. Diese Systeme unterstützen eine breite Palette landwirtschaftlicher Anwendungen, darunter:
- Beleuchtung: Zuverlässige Beleuchtung von Bauernhöfen, Nebengebäuden und Feldern.
- Wasserpumpen: Solarbetriebene Systeme pumpen effizient Wasser für die Bewässerung und die allgemeine Wasserversorgung.
- Heizung: Unterstützung landwirtschaftlicher Prozesse, die Wärme benötigen, wie z. B. Gewächshausheizungen oder Viehtränke-Systeme.
Die Photovoltaiktechnologie bietet eine nachhaltige und energieeffiziente Lösung für die Außenbeleuchtung und macht einen Anschluss an das Stromnetz überflüssig. Ein typisches Photovoltaik-Außenbeleuchtungssystem besteht aus:
- einem Photovoltaikmodul zur Aufnahme von Sonnenenergie.
- einem Akkumulator (Batterie) zur Speicherung von Energie.
- einer Fotozelle zur automatischen Aktivierung bei Sonnenuntergang.
Anwendungen der Photovoltaik in der Außenbeleuchtung
Photovoltaikbetriebene Außenbeleuchtungssysteme sind vielseitig und können in den unterschiedlichsten Umgebungen eingesetzt werden, darunter:
- Straßenbeleuchtung
- Straßen und Wege
- Gärten und Parks
- Parkplätze
- Telefonzellen
- Signalsysteme
- Werbeschilder
- Sicherheitsbeleuchtungssysteme
1. Photovoltaikmodule
Photovoltaikmodule sind die Kernkomponente eines Solarenergiesystems und wandeln Sonnenlicht in Elektrizität um. Sie fungieren als Gleichstromquellen und werden anhand ihrer Leistung unter optimalen Bedingungen (gemessen in Wp oder watt-peak) bewertet. Die richtige Ausrichtung und Neigung der Module sind entscheidende Faktoren, die die Gesamteffizienz des Systems erheblich beeinflussen
2. Laderegler
Der Laderegler sorgt für das sichere und effiziente Laden der Batterien. Seine Hauptfunktion besteht darin, die Leistungsabgabe der Photovoltaikmodule zu regulieren und Strom und Spannung auf zum Laden geeignete Werte einzustellen. Darüber hinaus überwacht er den Ladezustand der Batterie und verhindert ein Überladen, indem er den Vorgang stoppt, sobald die Batterie ihre volle Kapazität erreicht hat. Es gibt zwei Haupttechnologien für Laderegler:
i) MPPT (Maximum Power Point Tracking): Eine fortschrittlichere und effizientere Technologie, die die Energieabgabe von Photovoltaikmodulen optimiert, und
ii) PWM (Pulsweitenmodulation): Eine einfachere, ältere Technologie mit geringerer Effizienz. In modernen eigenständigen PV-Systemen werden MPPT Laderegler aufgrund ihrer überlegenen Leistung und höheren Energieeffizienz im Allgemeinen bevorzugt.
3. Batterie
Die Batterien eines autonomen PV-Systems speichern Strom, wenn die Energieproduktion größer ist als der Verbrauch, sodass er genutzt werden kann, wenn keine Sonnenenergie verfügbar ist, beispielsweise nachts oder an bewölkten Tagen. Die am häufigsten verwendeten Batterien in autonomen PV Systemen sind Blei-Säure-Batterien mit Tiefentladung, während in den letzten Jahren Lithium-Batterien aufgrund ihrer höheren Effizienz und längeren Lebensdauer auf dem Vormarsch sind. Photovoltaik-Batterien werden durch ihre Spannung (V), ihre Kapazität (Ah) und die Anzahl der Lade-Entlade-Zyklen charakterisiert. Batterien werden in offene oder geschlossene Typen unterteilt und nach ihrer Spannung klassifiziert, normalerweise 2 V, 6 V und 12 V.
Die ordnungsgemäße Funktion von Batterien hängt in hohem Maße von der Temperatur der Umgebung ab, in der sie sich befinden. Die ideale Temperatur liegt zwischen 20 und 25°C, da zu hohe Temperaturen ihre Lebensdauer verkürzen können, während niedrige Temperaturen ihre Leistung einschränken. Darüber hinaus ist eine ausreichende Belüftung unerlässlich, insbesondere bei Batterien des offenen Typs, um eine Gasansammlung zu vermeiden. Für unabhängige PV-Systeme mit hohem Energiebedarf empfiehlt sich die Verwendung von 2 V-Zellen, da diese eine höhere Flexibilität, Robustheit und längere Lebensdauer bieten.
4. Wechselrichter
Der Wechselrichter wandelt Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) um. Er wird durch seine Nennleistung charakterisiert und ist dafür verantwortlich, die Lasten, die ein autonomes Photovoltaiksystem gleichzeitig versorgen kann, mit der erforderlichen Leistung zu versorgen. Der Wechselrichter wird durch seine Leistung (kVA), die Spitzenleistung, die er für kurze Zeiträume bereitstellen kann, die Batteriespannung, bei der er arbeitet, und ob er Batterien laden kann (einfacher Wechselrichter ohne Ladefähigkeit oder Hybrid-Wechselrichter mit Ladefunktion) charakterisiert.
Es gibt zwei Haupttypen von Wechselrichtern: reine Sinuswelle und modifizierte Sinuswelle. In modernen, eigenständigen PV-Systemen werden reine Sinuswelle-Wechselrichter bevorzugt, da sie eine überlegene Stromqualität bieten, das Risiko von Geräteschäden verringern und die Gesamteffizienz des Systems verbessern.
5. Windgenerator
Die Windturbine wandelt Windenergie in Elektrizität um und wird normalerweise als Zusatz zu Photovoltaikanlagen eingesetzt. Sie wird hauptsächlich in eigenständigen Photovoltaikanlagen verwendet, die im Winter kontinuierlich betrieben werden müssen, da sie Energie erzeugen kann, wenn das Sonnenlicht begrenzt oder nicht verfügbar ist, beispielsweise an bewölkten Tagen oder nachts.
