Solarzellen & Wechselstrom

In Solarzellen wird die Sonnenstrahlung in Gleichstrom umgewandelt. Das öffentliche Stromnetz basiert jedoch auf Wechselstrom. Darauf sind auch alle üblichen Verbraucher abgestimmt. Aus diesem Grund übernimmt der Wechselrichter die Umwandlung für Solarzellen in Wechselstrom.

Bei Wechselstrom wechselt der Strom in bestimmten Zeitabständen die Richtung. Die Zeitdauer, wie oft die „Fliessrichtung“ gewechselt wird, ist die Frequenz. In europäischen Stromversorgungsnetzen hat der Wechselstrom eine Frequenz von 50 Hz, das heisst, er wechselt 50-mal pro Sekunde die Richtung. Im zeitlichen Mittel über eine Sinuskurve ist der Strom dann gleich Null.

Wechselstrom hat den Vorteil, dass man ihn über mittelgrosse Distanzen fast verlustfrei übertragen kann. Grund hierfür ist, dass er sich sehr gut auf hohe Spannungen transformieren lässt. Daher kann Wechselstrom auch gut in Hochspannungsnetzen mit bis zu 380 000 Volt übertragen werden und ebenso leicht über Transformatoren wieder auf 230 Volt runtertransformiert werden. Zudem lässt er sich in Generatoren einfach herstellen. Deshalb wird in den öffentlichen Stromnetzen Wechselstrom übertragen, obwohl vor allem viele elektronische Geräte dann ein Netzteil benötigen, weil sie auf Gleichstrom angewiesen sind.

Da in Solarzellen nur Gleichstrom produziert werden kann, muss dieser mit geeigneten Geräten umgewandelt werden. Bei Inselanlagen wird der Gleichstrom in Akkumulatoren gespeichert und erst danach in Wechselstrom umgewandelt, damit er mit herkömmlichen Verbrauchern (Fön, Staubsauger, Lampen, Ladegeräte etc.) genutzt werden kann. In beiden Fällen übernimmt diese Aufgabe ein Inverter beziehungsweise Wechselrichter.

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