Photovoltaik-Wandsysteme: Vorteile, Montage und Wartung
Immer mehr Privathäuser und Firmengebäude werden heute mit Photovoltaikanlagen ausgerüstet, da der so produzierte Strom umweltfreundlich und auf lange Sicht ausgesprochen billig ist. Diese PV-Anlagen bestehen hauptsächlich aus einer Reihe von Solarzellen, die das Sonnenlicht in Strom umwandeln.
Sie werden im Außenbereich in Rahmenstrukturen montiert. Um möglichst gute Ergebnisse zu erzielen, werden die Solarzellen am besten nach Süden ausgerichtet. Außerdem besteht eine PV-Anlage aus einem Inverter, auch Wechselrichter genannt, der den von den Solarmodulen produzierten Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Sinnvoll ist auch eine Ergänzung der Anlage durch eine Batterie, um eine gleichmäßige Stromversorgung sicher zu stellen.
Die verschiedenen Montagesystem für PV-Anlagen
Es gibt verschiedene Möglichkeiten PV-Anlagen zu montieren. Häufig werden die Anlagen auf den Dächern der Gebäude angebracht. Das setzt allerdings voraus, dass das jeweilige Dach geeignet ist. Es muss tragfähig genug sein, um die PV-Anlage aufzunehmen. Außerdem wäre eine Ausrichtung des Dachs in südliche Richtung wünschenswert. Auch das Dach eines Carports, einer Garage oder eines Schuppens kann eventuell geeignet sein.
Als Alternative bietet sich die Montage auf dem Boden an. Durch entsprechende Rahmenstrukturen liegen die Solarpanele nicht direkt auf dem Boden, sondern werden in frei zu wählender Höhe angebracht. Dies bietet auch die Möglichkeit der Doppelnutzung der Fläche – oben produzieren die Solarpanele Strom, darunter grasen Tiere oder wächst Gemüse.
Komfortablere, auf dem Boden oder einem Flachdach montierte Rahmensysteme können mit einem Tracker ausgestattet sein. Dieser ändert die Ausrichtung der Panele entsprechend dem Sonnenstand. Damit lässt sich eine maximale Stromausbeute erzielen.
Heute noch relativ selten, aber gegebenenfalls durchaus sinnvoll ist die Photovoltaik Wandmontage. Hierzu dient in der Regel eine in südliche Richtung gelegene Fassade des Gebäudes, die mit den Solarpanelen bestückt wird.
Alle diese Montage-Typen haben ihre Vor- und Nachteile. Die Auswahl des passenden Montage-Typs ist von zahlreichen Faktoren abhängig, beispielsweise den räumlichen Gegebenheiten oder der erwünschten Stromausbeute.
Vorteile einer PV Anlagen Wandmontage
Mit der PV Anlagen Wandmontage stehen weitere Flächen für die Stromerzeugung zur Verfügung.
Durch die vertikale Montage können Staub, Dreck, Blätter usw. nicht auf den Panelen haften bleiben. Die Schwerkraft zieht sie nach unten. Dadurch müssen PV Anlagen bei Wandmontage kaum gereinigt werden. Sie sind sozusagen selbstreinigend.
Auch der Schnee im Winter hat kaum Chancen, sich auf den Panelen festzusetzen. Damit entfällt einerseits die Gefahr durch zu hohe Schneelasten. Andererseits wird die Stromproduktion nicht oder zumindest kaum durch aufliegenden Schnee gestört. Das erhöht die Stromausbeute.
Die Menge des produzierten Stromes ist bei allen Solaranlagen von der geschickten Ausrichtung der Module abhängig. Das ist aber gar nicht so einfach zu realisieren. Der Stand der Sonne ändert sich im Lauf des Tages und ist außerdem vom geografischen Ort und von der Jahreszeit abhängig. Im Sommer steht die Sonne höher am Himmel als im Winter.
Daraus ergibt sich, dass die einfallenden Sonnenstrahlen im Frühjahr und Sommer vor allem auf Panele fallen, die auf Dächern oder dem Boden angebracht sind. Im Herbst und Winter dagegen werden durch den tieferen Sonnenstand vermehrt die senkrecht auf Fassaden angebrachten Panele getroffen.
Die optische Inspektion und/oder Fehlersuche ist bei der Wandmontage der Panele einfacher, da hierzu niemand auf ein Dach klettern muss.
Ebenso ist die Montage der Panele ungefährlicher, da von einem normalen Gerüst aus gearbeitet werden kann.
Bei einem Neubau können die Panele direkt als Design-Elemente verwendet werden.
Wann sollten Sie sich für eine PV Anlagen Wandmontage entscheiden?
Die Wandmontage der Photovoltaik-Elemente ist sicher dann eine gute Wahl, wenn keine geeigneten Dächer zur Verfügung stehen. Gerade in Städten ist die Montage auf dem Boden meist aus Platzgründen keine sinnvolle Alternative.
Sie können sich aber auch für eine – zumindest teilweise – Wandmontage entscheiden, um die Stromproduktion während des gesamten Jahres zu optimieren.
Eine Wandmontage der Solarpanele bringt in Hinblick auf die Stromproduktion um so bessere Ergebnisse, je weiter der Standort der Anlage vom Äquator entfernt ist.
Photovoltaik Wandmontage
Für die Wandmontage der Solarmodule gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten: in einem Rahmen parallel zur Fassade vorgehängt oder in dreieckigen Gestellen mit einem Winkel zur Fassade. Die zweite Möglichkeit hat den Vorteil, dass auch im Frühjahr/Sommer mehr Sonnenlicht auf die Module fällt und somit mehr Strom produziert werden kann. Nachteilig ist, dass diese Lösung mehr Platz beansprucht, damit sich die Module nicht gegenseitig verschatten.
Die Wandmontage der Photovoltaik-Anlage erfolgt in mehreren Schritten und bedarf einer sorgfältigen Ausführung. Schließlich dürfen sich keine Module aus der Rahmenkonstruktion lösen und herunterfallen.
- Vorbereitung der WandIn jedem Fall muss bei einer Wandmontage darauf geachtet werden, dass die Solarpanele bzw. die Rahmen sicher verankert sind. Hierzu müssen Löcher in die Wand gebohrt werden.
- BefestigungAnschließend werden die Rahmen mit den mitgelieferten Montageelementen an der Wand befestigt.
- VerdrahtungDann können die einzelnen Module untereinander verdrahtet werden.
- Installation des InvertersDa Solarelemente Gleichstrom liefern, für die meisten technischen Geräte aber Wechselstrom benötigt wird, muss ein Inverter angeschlossen werden. Er übernimmt die Umwandlung des Gleich- in Wechselstrom.
- Installation der BatterieSchließlich ist es noch sinnvoll, eine Batterie mit der Photovoltaik-Anlage zu verbinden. Schließlich werden Strombedarf und Stromproduktion zeitlich nicht immer zueinander passen. Durch die Zwischenspeicherung in der Batterie steht auch nachts Strom zur Verfügung.
- Test und InbetriebnahmeIm letzten Schritt wird die Anlage schließlich noch einmal gründlich getestet und kann dann in Betrieb genommen werden.
Wie sieht bei einer Photovoltaik Wandmontage die Wartung aus?
Die Wartung ist bei einer an der Wand montierten Photovoltaik-Anlage vergleichsweise einfach.
Entfernung von Staub, Dreck und Verschmutzungen
Wird die Anlage parallel zur Fassade montiert, werden sie kaum Probleme mit Staub, Dreck und anderen Verschmutzungen haben. Aufgrund der Schwerkraft können größere Partikel, wie beispielsweise Blätter auf den Modulen nicht anhaften. Staub, der sich eventuell doch festsetzt, wird vom nächsten Regen weggewaschen. Da bleibt für Sie so gut wie nichts zu tun.
Anders sieht es aus, wenn die Solarmodule in einem Winkel zur Fassade montiert werden. Dann können sich Staub, Dreck und Ähnliches wie einer Dach- oder Bodenanlage festsetzen. Das heißt, sie müssen diese mit einem weichen, in Wasser getränkten Besen abkehren. Dazu wird es in dem meisten Fällen erforderlich sein, ein Gerüst vor der Fassade aufzubauen.
Verschattungen prüfen
Verschattungen können die Leistung der PV-Anlage dramatisch reduzieren. Daher sollten Sie in regelmäßigen Abständen prüfen, ob sich, beispielsweise zur weiter gewachsene Äste von in der Nähe befindlichen Bäume, eine neue Verschattung ergeben hat. Diese muss dann entfernt werden.
Die Leistung beobachten und dokumentieren
Die Leistung der Anlage sollten Sie laufend beobachten und dokumentieren. Dies kann meist automatisiert werden. So stellen Sie mögliche Probleme oder Fehler in der Anlage rechtzeitig fest.