Fachbeiträge & Kommentare zu Photovoltaik

Zellen und Module der PV-Anlage sind in sog. Strings angeordnet, also Gruppen von Zellen und Modulen, die miteinander verbunden installiert und verdrahtet werden. Das wird als Verschaltung bezeichnet. Sie hat einen gravierenden Einfluss auf die elektrischen Eigenschaften. Montageformen Dabei wird zwischen der Reihen- und der Parallelschaltung unterschieden (siehe Abb. 5): Abb. ...mehr

Das Solarspitzengesetz[1] ist am 25.2.2025 in Kraft getreten. Es betrifft Photovoltaik-Anlagen, die ab diesem Datum in Betrieb genommen werden, und soll Netzüberlastungen verhindern. Das Gesetz beinhaltet Änderungen im Energiewirtschaftsgesetz (EnWG), am Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) und am Messstellenbetriebsgesetz (MsbG). Ziel ist es, erneuerbare Energien besser ins St...mehr

Von dem Zeitpunkt der Entscheidung, eine PV-Anlage auf dem Dach oder an der Fassade des Eigenheims zu installieren, bis zur Inbetriebnahme der Anlage sind einige Meilensteine zu berücksichtigen. Sie teilen den Projektverlauf in Etappen mit überprüfbaren Zwischenzielen und erleichtern damit sowohl die Projektplanung als auch die Kontrolle des Projektfortschritts. Solche Meile...mehr

Die Gebäudestatik misst die Standsicherheit der Gebäudekonstruktion. Wenn eine PV-Anlage installiert werden soll, sollte vorab die Statik des Daches überprüft werden. Die durchschnittlichen Zusatzlasten, die ein Dach tragen kann, unterscheiden sich dabei je nach der Dachform. Im Schnitt ist von folgenden Belastungen durch die PV-Anlage mit kristallinen Modulen auszugehen (be...mehr

Bei der Inselanlage werden die häufig parallel geschalteten Stränge (strings) ebenfalls im Solargenerator zusammengeführt. Von dort führt das Solarkabel bis zum Generatoranschlusskasten mit den Sicherungen und oftmals auch dem Hauptschalter. Wenn die PV-Anlage für den Verbrauch von Gleichstrom (12 Volt) und Wechselstrom (230 Volt) ausgelegt werden soll, wird ein Laderegler d...mehr

Bei der netzgekoppelten Anlage laufen die Stränge (strings) des Solargenerators im Generatoranschlusskasten zusammen und werden zur Gleichstromhauptleitung, die bis zum Wechselrichter führt. Der Gleichstrom wird dort zu Wechselstrom gewandelt und die Wechselstromhauptleitung führt bis zum Einspeisepunkt. Dort wird durch den Einspeisezähler gemessen, wie viel Strom ins Netz e...mehr

Nach § 61 EEG musste seit 2014 auch auf selbst erzeugten und verbrauchten Strom die EEG-Umlage gezahlt werden. Die Begründung dafür war, dass der Erzeuger gleichzeitig auch der Endverbraucher des Stroms ist und deswegen die Umlage fällig wird. Auch Eigenversorger mussten daher seit 2014 die EEG-Umlage entrichten, wenn ihre PV-Anlage bestimmte Leistungswerte überschritt: Bis z...mehr

Damit das photovoltaische Prinzip funktioniert, braucht es einen festen Verbundstoff – bei einer PV-Anlage sind das die Halbleiterschichten aus Silizium – und eine Photonenquelle, also Sonnenlicht. Trifft das Sonnenlicht auf den Festkörper, geben die Photonen ihre Energie an ihn ab. Das bringt die Elektronen im Festkörper in Bewegung, sodass elektrische Spannung entsteht. Für...mehr

Leasing ist vor allem aus der Automobilbranche bekannt. Hier wird ein Auto meist für 2 bis 4 Jahre von einem Leasinggeber (Autohaus) zur Verfügung gestellt. Im Gegenzug muss der Leasingnehmer in der Regel eine monatliche Rate sowie manchmal eine Anfangs- oder Endsumme (Restwert bei Rückgabe) zahlen. Genauso funktioniert es auch, Photovoltaik zu leasen. Bei einem Einfamilienh...mehr

Die Miete einer Photovoltaikanlage funktioniert ähnlich. Der Vermieter kauft die PV-Anlage. Er ist auch für die Planung, Montage, Wartung, Reparaturen und Versicherung zuständig. Der Mieter kann die Anlage und auch den produzierten Solarstrom nutzen und zahlt dafür eine monatliche Miete. Auch hier wird ein Vertrag mit einer langen Laufzeit geschlossen und zusätzlich ein Betr...mehr

Bei der Inbetriebnahme ist zwischen der gesetzlichen (EEG) und der faktischen Inbetriebnahme zu unterscheiden. Gesetzliche Inbetriebnahme Die gesetzliche Inbetriebnahme ist erfolgt, sobald die Anlage das erste Mal Strom produziert hat und dieser außerhalb der Anlage verbraucht oder gespeichert wurde (Hinweis 2010/1 vom 25.6.2010 der Clearingsstelle und EEG-Novelle vom 1.4.2012...mehr

Eine Versicherungspflicht für PV-Anlagen gibt es nicht, empfehlenswert ist die Absicherung aber dennoch. Sie kann entweder über eine spezielle PV-Anlagen-Versicherung oder über eine Erweiterung der Wohngebäudeversicherung erfolgen, in Einzelfällen auch über die Hausratversicherung (zum Beispiel bei Balkon-Solaranlagen). Selbstmontierte Anlagen sind dabei in der Regel vom Ver...mehr

Die flexiblen Dünnschichtmodule können einfach und mit deutlich weniger Material- und Energieverbrauch hergestellt werden. Sie sind sehr leicht und damit für statisch problematische Flächen und mobile Anwendungen bestens geeignet. Zudem liefern sie selbst bei schwachem oder diffusem Lichteinfall und vergleichsweise hohen Temperaturen noch gute und konstante Solarstromerträge...mehr

In einer netzgekoppelten PV-Anlage wird der Wechselrichter zwischen den verschalteten Solarmodulen und dem Einspeisezähler beziehungsweise zwischen den Modulen, gegebenenfalls dem Stromspeicher und dem Verbraucher installiert. Zur Einspeisung ins Stromnetz muss der Wechselrichter eine netzidentische Wechselspannung aufweisen. Kleine Anlagen bis etwa 5 kWp Leistung speisen de...mehr

Mit der Errichtung und dem Betrieb einer PV-Anlage auf dem Dach des Eigenheims, des Mehrfamilienhauses oder auf dem Betriebsgelände werden Privatpersonen, Eigentümergemeinschaften und Unternehmen zum Anlagenbetreiber nach dem EEG und unterliegen den dafür geltenden Bestimmungen. Hieraus ergeben sich neben der Anmeldung der Anlage beim lokalen Netzbetreiber (s. Kap. 5) und de...mehr

PV-Anlagen an Gebäuden und/oder auf Dächern sind in der Regel und ab einer bestimmten Größe bauliche Anlagen, die dem Baurecht unterliegen. Auch genehmigungsrechtliche Vorgaben müssen bei der Errichtung einer PV-Anlage berücksichtigt werden. 4.1 Baurecht Laut Baugesetzbuch (BauGB) ist der Bau von sogenannten gebäudeabhängigen Solarenergieanlagen, Sonnenkollektoren und PV-Anlag...mehr

Solargeneratoren erzeugen Gleichstrom (direct current – DC), der zur Nutzung im Haushalt oder zur Einspeisung ins Netz in Wechselstrom (alternative current – AC) umgewandelt werden muss. Bei Speichersystemen unterscheidet man grundsätzlich danach, ob es auf der DC- oder der AC-Seite angeschlossen wird. AC-gekoppeltes System Bei einem AC-gekoppelten System wird der Solarstrom z...mehr

Laut Baugesetzbuch (BauGB) ist der Bau von sogenannten gebäudeabhängigen Solarenergieanlagen, Sonnenkollektoren und PV-Anlagen auf dem Dach, an der Fassade oder auf Flachdächern bis zu einer Fläche von 10 Quadratmetern bei Einfamilienhäusern grundsätzlich genehmigungsfrei. Wohnungseigentum Bei Mehrfamilienhäusern mit Wohnungseigentum stellt die Installation einer PV-Anlage ein...mehr

Alle PV-Anlagen und Batteriespeicher müssen verpflichtend vom Betreiber im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur (BNetzA) registriert werden. Das gilt auch für Anlagen ohne EEG-Förderung. Verstöße gegen die Registrierungspflicht können erhebliche wirtschaftliche Folgen haben. So entfällt gegebenenfalls der Anspruch auf eine Förderung nach dem EEG, solange die Inbetri...mehr

Wer mit einer PV-Anlage Solarstrom erzeugt, kann ihn bei einer netzgekoppelten Anlage (siehe hierzu Kap. 2.1.1) vollständig ins öffentliche Stromnetz einspeisen oder ihn teilweise für den Eigenverbrauch nutzen und nur die Überschüsse ins Netz abgeben. Dieser eigenerzeugte Strom ist deutlich kostengünstiger als der vom Versorger gelieferte, weil weder Stromsteuer noch Netzent...mehr

Der überschüssige, nicht selbst verbrauchte Strom aus einer netzgekoppelten PV-Anlage wird über den Hausanschluss in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Der notwendige Netzanschluss muss noch vor der Inbetriebnahme von dem Fachbetrieb, der die PV-Anlage installiert, beim örtlichen Netzbetreiber beantragt werden (Netzanmeldung). Dafür kann dem Fachbetrieb vom Anlagenbetrei...mehr

Wer die Investitionen für eine PV-Anlage scheut oder nicht genügend Eigenkapital hat, aber auf die Eigenstromnutzung nicht verzichten möchte, hat durchaus Alternativen. Dies gilt sowohl für die Anlage auf dem Eigenheim als auch für Gewerbe- oder landwirtschaftliche Betriebe. Als Investoren stehen Stadtwerke, Energieunternehmen und Anlagenhersteller zur Verfügung. Sie vertrei...mehr

Bei einer PV-Anlage verursachen Planung, Montage und Installation den mit Abstand höchsten (bürokratischen) Aufwand und stellen den höchsten Kostenfaktor dar. Im laufenden Betrieb muss nicht viel beachtet werden – doch sollten vor allem wiederkehrende Meldungen und die richtige Versicherung im Blick behalten werden. 6.1 Wartung und Prüfung Auch wenn die PV-Anlage fachlich gese...mehr

Bei den statischen Anforderungen einer PV-Anlage ist zwischen der Gebäudestatik und der Systemstatik der Anlage zu unterscheiden. 5.3.1 Gebäudestatik Die Gebäudestatik misst die Standsicherheit der Gebäudekonstruktion. Wenn eine PV-Anlage installiert werden soll, sollte vorab die Statik des Daches überprüft werden. Die durchschnittlichen Zusatzlasten, die ein Dach tragen kann,...mehr

Wer bereits eine Wohngebäudeversicherung abgeschlossen hat, muss die PV-Anlage dort mit ihrem Neubauwert und der Leistung in kWp anmelden. Die Anlage erhöht den Wert des Hauses und dieser bestimmt die Versicherungssumme. Über die bestehende Wohngebäudeversicherung kann die Anlage auch versichert werden.mehr

PV-Inselanlagen können unabhängig vom öffentlichen Stromnetz betrieben werden. Ihr Einsatz kann unterschiedliche Gründe haben, sei es, dass kein Stromnetz zur Verfügung steht (Berg- oder Jagdhütte) oder ein Anschluss wegen des bürokratischen Aufwands nicht gewollt wird (Ferien- oder Gartenhaus, Wohnwagen oder Boot). Sie können jedoch auch zusätzlich zum normalen Stromanschlu...mehr

Die Inbetriebnahme einer netzgekoppelten PV-Anlage durch den Betreiber gilt als Aufnahme einer unternehmerischen Tätigkeit und sollte dem zuständigen Finanzamt daher innerhalb des ersten Monats nach der Inbetriebnahme gemeldet werden. Wird die PV-Anlage zu spät oder gar nicht angemeldet, kann das Finanzamt die Einspeisevergütung kürzen oder sogar ganz streichen. Zudem drohen...mehr

Auch wenn die PV-Anlage fachlich gesehen wartungsarm ist, sollte nach Möglichkeit eine regelmäßige Wartung vorgenommen werden. Empfohlen wird der Abschluss eines Wartungsvertrags mit dem Installationsbetrieb oder PV-Fachbetrieb, der die Anlage installiert hat. Er nimmt jährlich eine Sichtprüfung aller Bauteile und zugehörigen Komponenten vor, stellt die Funktionstüchtigkeit ...mehr

Zusammenfassung Überblick Rasant steigende Energiepreise sowie der Wunsch, einen persönlichen Beitrag zur Klimawende zu leisten, beschäftigen viele Menschen. Eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) auf dem eigenen Hausdach ist ein wichtiger Schritt zu mehr Unabhängigkeit von Netzbetreibern, für Nachhaltigkeit und die Vollendung der Energiewende. Doch was ist Photovoltaik und wie ...mehr

Je nach Herstellungstechnik der Halbleiter gibt es unterschiedliche Solarzellen und daraus folgend sehr viele unterschiedliche Module. Sie können zu Modultypen zusammengefasst werden, die sich in Material, Fertigung, Wirkungsgrad und Preis unterscheiden. Hinweis Wirkungsgrad Der (elektrische) Wirkungsgrad beschreibt das Verhältnis von erzeugter beziehungsweise abgegebener elek...mehr

Ein gänzlich anderes Konzept ist die Pacht. Hier überlässt der Hauseigentümer sein Dach einem Investor, der dort eine PV-Anlage errichtet und dem Hauseigentümer für die Nutzung der Dachfläche eine monatliche Pacht zahlt. Alle Einnahmen aus der Einspeisung gehen an den Pächter, der Hauseigentümer hat keinerlei Vorteile durch die Nutzung von eigenem Solarstrom. Für Einfamilienh...mehr

Anlagenbetreiber haben ein Recht auf eine detaillierte Anlagendokumentation und sollten darauf besonderen Wert legen. Nur eine sorgfältige und umfassende Dokumentation ermöglicht, bei allen späteren Anfragen und eventuellen Problemen einwandfrei nachzuweisen, dass bei der Planung, Montage und Inbetriebnahme der PV-Anlage alle technischen, rechtlichen und finanziellen Bedingu...mehr

Kristalline Solarmodule mit aktuell 320 bis 340 W werden aus dem Halbleitermaterial Silizium hergestellt. Die Flächenleistung liegt bei etwa 5 bis 7 m2/kWp. Polykristalline Solarmodule Insbesondere polykristalline Solarmodule sind einfach und günstig herzustellen. Sie basieren auf einer erprobten Technik, haben eine lange Lebensdauer und sind nur wenig störanfällig. Sie haben ...mehr

Nach der Ölkrise (1973) und mit der sich allmählich ändernden Einstellung zu fossilen Energien (Unfälle in Tschernobyl und Harrisburg) wurde die Sonnenstrahlung als Energieträger auch auf der Erde interessant. Ihren ersten großen Boom erlebte die Solarenergie in den 1980er-Jahren, als PV-Anlagen erschwinglich und Solarenergie für die Allgemeinheit attraktiver wurde. Die Tech...mehr

Bei der Abwägung zwischen dem Kauf einer PV-Anlage und den unterschiedlichen Überlassungsformen sollte die Finanzierung das ausschlaggebende Argument sein. Wenn die Anlage aus Eigenkapital finanziert werden kann, lohnt sich in jedem Fall der Kauf. Allerdings vergehen bis zur Amortisation der Anlage einige Jahre. Das Leasen oder die Miete einer PV-Anlage lohnt sich für Hausbe...mehr

Wechselrichter sind das Herzstück jeder PV-Anlage, denn sie wandeln über eine elektronisch gesteuerte Optimierungseinheit den in den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der für den Eigenbedarf (Haushaltsstrom) verwendet oder ins öffentliche Netz eingespeist werden kann. Zudem bestimmt er den Wirkungsgrad der gesamten Anlage. Der Wirkungsgrad eines elektroni...mehr

Die für die PV-Anlage benötigte Dachfläche ergibt sich aus der geplanten Anlagengröße bzw. dem erwarteten Jahresertrag an Solarenergie. Um diesen Ertrag zu ermitteln, kann folgende Formel angewendet werden: Etwa 5 bis 6 Quadratmeter kristalline Modulfläche auf einem Steil- oder Schrägdach erzeugen ein kWp. Ein kWp erzeugt in Deutschland durchschnittlich 800 bis 1.000 Kilowat...mehr

Smart Meter (intelligente Stromzähler) sind internetfähig und können über eine Kommunikationseinheit (Smart Meter-Gateway) aktuelle Verbrauchs- und Erzeugungsdaten in Echtzeit liefern. Hinweis Unterscheidung Aktuell wird der Stromverbrauch in der Regel mit einem elektromechanischen Stromzähler, dem sog. Ferrariszähler, gemessen. Der Zählerstand wird jährlich vor Ort abgelesen....mehr

Die Systemstatik meint die Befestigungskonstruktion (Unterkonstruktion) der PV-Anlage auf dem Dach bzw. an der Fassade. Sie misst die dauerhafte Standsicherheit der Anlage und muss verantwortlich vom Installationsbetrieb berechnet und garantiert werden (Standsicherheitsnachweis – siehe auch Kap. 6.5). Hierbei sind neben der Beschaffenheit des Dachtyps, der Dachkonstruktion u...mehr

Betreiber von PV-Anlagen, die Strom in das Netz der öffentlichen Versorgung einspeisen, erhalten dafür eine festgelegte Einspeisevergütung. Die Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) verkaufen den eingespeisten Strom an der Strombörse. Da die Preise, die an der Börse erzielt wurden, in der Regel unter den gesetzlich festgelegten Vergütungssätzen lagen, wurde der Fehlbetrag über die...mehr

Wichtig für die Effizienz des Speichers sind die richtige Dimensionierung und ein optimales Lademanagement. In der Praxis werden häufig zu große Speicher installiert. Der Ladezustand der Batterie schwankt dann ständig zwischen halb voll und voll. Dieser hohe Ladezustand beschleunigt die Alterung der Batterie. Zudem kostet ungenutzte Kapazität unnötig Geld und verschwendet Roh...mehr

Die Anlagengröße wird einmal durch die zur Verfügung stehende Fläche definiert, zum anderen aber hängt sie entscheidend davon ab, welche (Ertrags-)Ziele der Betreiber mit der Anlage verfolgt. Wenn die PV-Anlage einen Teil des erzeugten Stroms in das öffentliche Stromnetz einspeisen soll, wie es bei den meisten Anlagen der Fall ist, wird sie in der Regel größer ausfallen, als...mehr

Die Überwachung oder besser das kontinuierliche Monitoring der Anlage gehört zu den wichtigsten Aufgaben des Betreibers. Es gilt, neben dem regelmäßigen Auslesen der Ertragsdaten, die Netzeinspeisung, den Eigenverbrauch und gegebenenfalls die Aktivitäten des Stromspeichers zu erfassen. Auch die Angabe der CO2- und Stromkosteneinsparung durch den Anlagenbetrieb wird zum Monit...mehr

5.1 Projektierung Von dem Zeitpunkt der Entscheidung, eine PV-Anlage auf dem Dach oder an der Fassade des Eigenheims zu installieren, bis zur Inbetriebnahme der Anlage sind einige Meilensteine zu berücksichtigen. Sie teilen den Projektverlauf in Etappen mit überprüfbaren Zwischenzielen und erleichtern damit sowohl die Projektplanung als auch die Kontrolle des Projektfortschri...mehr

Die Fertigstellung der Anlage wird dem lokalen Energieversorger mit dem Inbetriebnahmeprotokoll mitgeteilt. Dieser hält dafür ein entsprechendes Formblatt bereit. Es enthält die Angaben zum Anlagenbetreiber und ist mit dem Datum der Inbetriebnahme, der Unterschrift und dem Stempel des Elektroinstallationsunternehmens (Anlagenerrichter) versehen. Wie bei der Anmeldung variiert...mehr

Batteriespeichersysteme für PV-Anlagen bestehen aus dem Speichermedium (Batterie), einem Batteriemanagementsystem, Elektronik zur Anbindung an das Internet und für das Monitoring sowie bei AC-Systemen zusätzlich einem eigenen Wechselrichter. Auf dem Markt gibt es verschiedene technische Lösungen für die Speicherung, von denen aber nur die Lithium-Ionen-Batterien von praktisch...mehr

Mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) sollen die Weiterentwicklung von Technologien zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien gefördert und Kostensenkungen erreicht werden. Der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromversorgung soll erhöht werden. Auch der Strom für E-Pkw soll vermehrt aus erneuerbaren Quellen erfolgen, um den größten Umweltnutzen zu erzielen. Erstmal...mehr

Die faktische Inbetriebnahme bedarf verschiedener Voraussetzungen: Die Anlage muss fest installiert und betriebsfertig montiert sein. Der Wechselrichter muss installiert sein. Die Anlage muss angeschlossen und betriebsbereit sein. Die Anlage muss durch den Installationsbetrieb/Elektrofachbetrieb vor der erstmaligen Inbetriebnahme nach den entsprechenden DIN-Normen (DIN-VDE 0100-...mehr

Als Folge des russischen Angriffskriegs auf die Ukraine und des Stopps von Gaslieferungen aus Russland haben sich die Gaspreise in Europa vorübergehend vervielfacht. Um die Auswirkungen dieser Kostenexplosion auf Verbraucher und Unternehmen abzufedern, wurden im Dezember 2022 vom Bundestag Gesetze zur "Einführung von Preisbremsen für leitungsgebundenes Erdgas und Wärme und z...mehr

Nicht nur bei der Inbetriebnahme, sondern auch im laufenden Betrieb muss der Anlagenbetreiber bestimmten Meldepflichten aus dem EEG oder anderen rechtlichen Bestimmungen (Finanzamt) je nach Anlagenkonzept fristgerecht nachkommen. Anlagen mit einer Leistung von höchstens 7 kW und sonstige Stromerzeugungsanlagen mit einer Leistung von höchstens einem Kilowatt sind von der Meld...mehr