So gründet man erfolgreich ein Solartechnologieunternehmen   

Herzlichen Glückwunsch! Ein Unternehmen im Solarenergiebereich zu gründen, ist eine kluge, verantwortungsvolle Entscheidung. Es handelt sich um eine wachsende Branche mit vielen Erfolgschancen, die zudem auch zu einer saubereren, nachhaltigeren Umwelt beiträgt.

Doch bevor wir uns jetzt gleich in die Thematik stürzen, lassen Sie uns über eine wichtige Sache reden: die Zielsetzung. Wenn Sie sich keine klaren Ziele setzen, wird Ihr Solarunternehmen beliebig sein und weder Richtung noch Ziel aufweisen. Es reicht nicht aus, ein Unternehmen führen zu wollen. Man muss sich Fristen setzen und Aktionspläne aufstellen, die Sie dabei unterstützen, Ihr Unternehmen am Laufen zu halten. Entspricht Ihr Handeln Ihren eigenen Erwartungen?

Schauen Sie sich Projekte und Veranstaltungen aus der Vergangenheit an, die in diesem Sektor erfolgreich verliefen, und prüfen Sie, ob Sie deren Erfolgsmuster bei der Entwicklung Ihrer eigenen Ziele übernehmen können. Sie sollten auch andere Unternehmen, die ihre Ziele erfolgreich verfolgen, im Auge behalten. Wenn eines dieser Unternehmen innerhalb von sechs Monaten fünf Niederlassungen in aller Welt eröffnet hat, sollten Sie allerdings nicht anstreben, es ihm gleichzutun, wenn Sie noch neu in der Branche sind. Denn es ist sehr wahrscheinlich, dass Sie die Standards der Kunden noch nicht erfüllen können.

Setzen Sie sich realistischere Ziele, beispielsweise die Einstellung der ersten Mitarbeitenden im ersten Jahr – was auch immer für Sie funktioniert und dazu beiträgt, Ihr Selbstvertrauen zu steigern und Ihren Ruf bei Kunden und Wettbewerbern im Laufe der Zeit auszubauen.

Erste Schritte 

Nachdem Sie sich realistische Ziele gesetzt haben, ist es an der Zeit zu planen und mit der Umsetzung zu beginnen. Alle hier aufgeführten Schritte sollten Sie vor der Gründung Ihres Unternehmens beachten.  

1.  Entscheiden Sie sich für eine Unternehmensform (Einzelunternehmen, Personengesellschaft, Körperschaft).
2. Erstellen Sie einen detaillierten Geschäftsplan. Dies ist sehr wichtig, denn er dient Ihnen als Leitlinie bei allen Entscheidungen und ermöglicht Ihnen, Finanzierungs- bzw. Fördermittel zu erhalten.
3. Bilden Sie sich im Solarbereich weiter und lernen Sie, den Markt zu analysieren. So können Sie besser beurteilen, wie sich Ihr Unternehmen in den Markt einfügt und welche Erfolgsaussichten es hat. Informieren Sie sich über Ihre Wettbewerber und bringen Sie in Erfahrung, wie Sie sich von ihnen unterscheiden können, d. h. wie Sie etwas anbieten können, das sich davon abhebt oder besser ist als das, was die Konkurrenz anbietet.
4. Entwickeln Sie einen Marketingplan für Solartechnologie. Dieser sollte auf einer SWOT-Analyse basieren, also einer Analyse der Stärken, Schwächen, Chancen und Gefahren, die andere Unternehmen in derselben Branche betreffen. Sie finden, das klingt kompliziert? Machen Sie sich keine Sorgen, denn es gibt online viele Informationen, die genau beschreiben, wie man Schritt für Schritt vorgeht.
5. Beantragen Sie bei Bedarf Finanzierungs- bzw. Fördermittel. Sie können Fördermittel bzw. Kredite bei verschiedenen Behörden beantragen. Wenn Ihre Anträge Erfolg haben, müssen Sie sich überlegen, welche Ausrüstungsgegenstände/Warenbestände beschafft bzw. installiert werden müssen, damit alles bereit ist, wenn die Fördermittel eintreffen. Möglicherweise benötigen Sie auch ein gewisses Startkapital, das aus persönlichen Ersparnissen oder von Freunden/Familienangehörigen stammen kann, die bereit sind, Geld in Ihr Unternehmen zu investieren. Achten Sie jedoch darauf, dass die Kapitalgeber sich der möglichen Risiken bewusst sind. Ziehen Sie auch die Nutzung von Crowdfunding-Plattformen wie Kickstarter in Betracht. Auf diese Weise können Sie Ihr Unternehmen bekannt machen und gleichzeitig Kapital erhalten!

Einen Geschäftsplan für Ihr Solartechnologieunternehmen erstellen

Die Erstellung eines Geschäftsplans ist einer der ersten Schritte bei der Gründung eines Solartechnologieunternehmens. Für viele Gründer heißt dies, ein umfangreiches Dokument (oft mehr als 30 Seiten) zu erstellen, das sämtliche Aspekte des geplanten Unternehmens abdeckt, von der Marktforschung über die Finanzierung bis hin zum Marketing.

Es besteht jedoch kein Grund zur Panik – ein guter Geschäftsplan lässt sich auch ohne wochenlange Vorbereitungen erstellen. Nachfolgend die sechs wichtigsten Punkte, die Sie beim Verfassen eines Geschäftsplans beachten sollten:

1. Marktkenntnis
2. Wer sind Ihre Wettbewerber? 
3. Ihre Alleinstellungsmerkmale
4. Wie finanzieren Sie Ihr Unternehmen?
5. Welche Ausrüstung und Werkzeuge benötigen Sie? 
6. Wie werden Sie Kunden akquirieren? 

Bei der Erstellung Ihres Geschäftsplans sollten Sie selbst Antworten auf einige Fragen dazu finden, welches die Alleinstellungsmerkmale Ihres Solarinstallationsunternehmens sind. Was unterscheidet Sie von Ihren Wettbewerbern? Welches Know-how bringen Sie in den Markt ein? Warum sollten die Kunden bei Ihnen kaufen und nicht bei der Konkurrenz?

Tatsache ist, dass die meisten Ihrer Wettbewerber ungefähr gleich viel Erfahrung haben wie Sie. Wenn Sie also über die Alleinstellungsmerkmale Ihres Unternehmens nachdenken, konzentrieren Sie sich darauf, warum es für den geschäftlichen Erfolg gut aufgestellt ist.

Die Gründung Ihres Solartechnologieunternehmens finanzieren 

Wenn Sie zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht genügend Mittel haben, um ein eigenständiges Unternehmen zu gründen, könnten Sie als Subunternehmer für ein anderes Unternehmen starten, bis Sie in der Lage sind, auf eigenen Füßen zu stehen. So gewinnen Sie etwas Zeit, in der Sie sparen und die notwendigen Mittel beschaffen können. Außerdem bleiben Sie auf dem Laufenden, was in der Solarbranche geschieht, und Sie können Ihre eigenen Fähigkeiten und Kenntnisse im Bereich der Solartechnik weiterentwickeln und aufrechterhalten.    

Informieren Sie sich über den Solartechnologiemarkt in Ihrer Region

Sie können noch so viele Fähigkeiten und Zertifizierungen besitzen. Doch wenn Sie nicht wissen, wie der Solartechnologiemarkt in Ihrer Region funktioniert, werden Sie höchstwahrscheinlich Schwierigkeiten bekommen, ein Unternehmen zu gründen, das den Anforderungen Ihrer potenziellen Kunden entspricht. Marktforschung ist vielfältig. Bei der Erkundung des Solartechnologiemarkts in Ihrer Region sollten Sie einige Dinge beachten.

1. Umfang: Wie groß ist Ihr Solartechnologiemarkt? Wie viele Solartechnologieunternehmen sind in Ihrer Region bereits tätig?
2.  Kunden: Welche Menschen leben in Ihrem Gebiet? Was wünschen diese? Wo finden die Menschen dort Informationen und womit verbringen sie ihre Zeit? Wie viel möchten sie ausgeben?
3. Wettbewerber: Was bieten Ihre Wettbewerber an? Warum entscheiden sich Ihre potenziellen Kunden bei der Realisierung ihrer Solartechnologieprojekte für Ihre Wettbewerber?
4. Mögliche Marktlücken: Gibt es Marktlücken, die von Ihren Wettbewerbern nicht genutzt werden? Wie können Sie diese Marktlücken besetzen?

Nachdem Sie nun die wichtigsten Solartechnologiemärkte in Ihrer Region kennen, stellt sich die Frage, aufgrund welcher Faktoren diese Märkte für Ihr Unternehmen attraktiver sind als andere Märkte. Jedes Unternehmen hat seine eigenen Bedürfnisse und Ziele, und möglicherweise unterscheidet sich Ihr Unternehmen von anderen Unternehmen. Als nächstes sollten Sie daher die Trends und die wichtigsten Akteure auf dem Markt in Ihrer Region genau unter die Lupe nehmen.

Welche Markttrends gibt es in Ihrer Region?

Für jedes Solartechnologieunternehmen ist es wichtig, die Trends zu kennen. Die Solarbranche wächst. Doch die Geschwindigkeit ihres Wachstums und die Gründe dafür hängen von vielerlei Faktoren ab.

Informieren Sie sich über Ihre Wettbewerber

Ohne Wettbewerbsbeobachtung geht es in der Wirtschaft nicht. Sie ist für den Erfolg Ihres Solartechnologieunternehmens von entscheidender Bedeutung. Sie müssen wissen, mit wem Sie auf Ihrem Markt im Wettbewerb stehen, was die Wettbewerber unternehmen und wie sie dabei vorgehen. Dies wird Sie bei der Erstellung eines Plans für den erfolgreichen Wettbewerb unterstützen.

Ermitteln Sie die Stärken und Schwächen der Wettbewerber. Sie sollten Ihre Konkurrenten sehr ernst nehmen. Vergessen Sie aber nicht, dass es für ein neu gegründetes Unternehmen auch wichtig ist, die eigenen Stärken und Schwächen zu erkennen, um Marktlücken zu besetzen, die andere Unternehmen hinterlassen haben.

Bringen Sie in Erfahrung, wie die Wettbewerber ihre Kunden erreichen. Welche Kanäle nutzen sie? Wie wirkungsvoll sind diese Kanäle? Welche Kanäle könnten auch Sie nutzen? Betreiben die Wettbewerber einen Blog, der sie bei der Leadgenerierung unterstützt? Was fehlt in deren Blogs und wie können Sie Inhalte erstellen, mit denen Sie Besucher auf Ihre eigene Website locken können?

Leadgenerierung und Neukundenakquise

Es gibt viele bewährte Methoden für die Leadgenerierung und Neukundenakquise. Wir haben jedoch festgestellt, dass das Online-Marketing am erfolgreichsten und kostengünstigsten ist. Mit Online-Marketing können Sie Ihre Kunden gezielt nach Wohnort, Einkommensklasse, Alter, Interessen, Titel usw. ansprechen. Mit diesen Targeting-Optionen können Sie Ihre idealen Kunden leicht finden und ihnen Ihre Dienstleistungen genau dann anbieten, wenn diese sie benötigen.

Für die Leadgenerierung mit dieser Methode sind einige Dinge erforderlich: eine Website und eine Landing Page, die auf Lead-Conversion ausgelegt sind, ein Blog, in dem Sie nützliche Informationen über Solarenergie anbieten, sowie eine Art Lead-Magnet, der potenziellen Kunden im Austausch gegen ihre Kontaktdaten wertvolle Informationen bietet (z. B. ein E-Book oder einen Fachbericht). E-Mail-Marketingkampagnen, deren Ziel es ist, Interessenten so lange zu betreuen, bis sie bereit sind, einen Kauf zu tätigen, sollten auch vertrauenserweckend sein, damit die Zielpersonen bereit sind, Ihnen ihre Daten anzuvertrauen.

Sie sollten auch die Erstellung einer Präsenz in sozialen Medien in Betracht ziehen, da die meisten Menschen heutzutage dort Accounts haben und diese Angebote häufig nutzen. Hier können Sie eine Community aufbauen, Interessenten informieren und präsentieren, welche Dienstleistungen Sie anbieten – und das alles völlig kostenlos. Sie können auf diesen Plattformen auch kostenpflichtige Anzeigen schalten, die Ihre Bemühungen im Bereich SEO ergänzen. Sie können beliebig viele Links setzen, die auf Ihre Website verweisen, um für Ihre Vertriebsmitarbeiter E-Mail-Adressen und Telefonnummern zu sammeln.

Jedes Unternehmen fängt bei null an. Der Unterschied zwischen den Unternehmen, die es schaffen, und jenen, die es nicht schaffen, liegt in ihrer Fähigkeit, Wachstum zu bewältigen und sich zu vergrößern.

Der Solartechnologievertrieb ist nicht für jeden geeignet. Nicht jeder hat die nötige Arbeitsmoral, Persönlichkeit und Einstellung, um in dieser Branche erfolgreich zu sein. Wenn Sie auf der Suche nach einem Plan sind, mit dem Sie schnell reich werden können, oder nach einer Arbeit, die Sie am Wochenende erledigen können, ist dies nicht das Richtige für Sie.

Der Solartechnologievertrieb verlangt von den Mitarbeitenden ein extrem hohes Maß an Engagement und enorme Disziplin, Geduld und Selbstmotivation. Tag für Tag werden Sie mit Ablehnung, Herausforderungen und Hindernissen konfrontiert sein, an die Sie vor dem Schritt in die Selbständigkeit nie gedacht hätten. Wer nicht mit Widrigkeiten umgehen kann oder eine niedrige Stressschwelle hat, für den ist die Leitung eines Solartechnologieunternehmens vielleicht nicht das Richtige.

The solar sales industry requires an extremely high level of commitment from your employees and incredible discipline, patience, and self-motivation. Every day, you will face rejection, challenges, and obstacles you never even thought about before venturing into business ownership. If you cannot handle adversity or have a low threshold for stress, then maybe running a solar company isn’t for you. 

On the solar industry side of things, supply issues might cause problems for the solar jobs you have in the pipeline, state and federal incentives or programs might be canceled or dry up, and there’s always the risk that some newer, better renewable energy technology pops up and leapfrogs right over everyone in the solar industry.  

On the business side, employees will quit, customers will occasionally be unhappy with your work, and money might be lost along the way. The difference between a successful business and an unsuccessful one is how the owners and CEO can effectively adapt and handle these issues. 

Auf der fachlichen Ebene der Solartechnologiebranche könnten Lieferengpässe zu Problemen bei den geplanten Arbeitsplätzen in Ihrem Solartechnologieunternehmen führen, es könnten staatliche Unterstützungsprogramme bzw. Fördermittel gestrichen werden oder auslaufen, und es besteht immer das Risiko, dass eine neuere, bessere Technologie für erneuerbare Energien auf den Markt kommt und alle Akteure der Solartechnologiebranche überholt.

Zu den betriebswirtschaftlichen Faktoren zählt es, dass Mitarbeitende kündigen, Kunden manchmal unzufrieden sind und Sie möglicherweise auch mal Geld verlieren. Der Unterschied zwischen einem erfolgreichen und einem erfolglosen Unternehmen liegt in der Art und Weise, wie effizient die Eigentümer und der Geschäftsführer mit diesen Problemen umgehen.

Schlussbemerkung

Die Gründung eines Solartechnologieunternehmens erfordert viel Planung, Überlegung, Geld und Mühe. Das ist nicht jedermanns Sache. Die gute Nachricht: Wenn Sie diesen Leitfaden befolgen, verfügen Sie über eine sehr gute Ausgangsbasis. Wir können natürlich nicht jeden Einzelnen dabei unterstützen, ein eigenes Solartechnologieunternehmen zu gründen. Die hier aufgeführten Tipps sind jedoch sicherlich eine sehr gute Ausgangsbasis für alle, die in der Solarbranche erfolgreich sein wollen.

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Grundlagen der Sonnenenergie

Mit Hilfe der Sonnenstrahlung kann die Solarenergie zum Heizen, Kühlen und Beleuchten von Häusern und Betrieben genutzt werden. Wenn Photonen von der Sonne auf das Photovoltaikmaterial treffen, werden Elektronen in Bewegung versetzt. Dadurch entsteht ein Energiefluss, der umgewandelt und für alle elektrischen Verbraucher genutzt werden kann.

Der photovoltaische Effekt

Die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie wird als photovoltaischer Effekt bezeichnet und findet in einer so genannten photovoltaischen Zelle statt. Die photovoltaischen Zellen von PV-Solarmodulen bestehen aus positiv und negativ (p und n) dotiertem Halbleitermaterial, das miteinander verbunden ist. Diese unterschiedlichen Halbleitermaterialien erzeugen ein elektrisches Feld und übertragen die Energie durch das Modul, die dann zur Nutzung gewonnen wird.  

Photovoltaikmaterial

PV-Module bestehen aus Photovoltaikmaterial, weshalb der photovoltaische Effekt eintritt. Heute wird zur Herstellung von Solarzellen meist Silizium verwendet. Es gibt aber auch Solarzellen aus Galliumarsenid, Metallchalkogeniden und Organometallverbindungen.

Diese Materialien reagieren ebenfalls photovoltaisch, weil sie eine hohe Fotoleitfähigkeit besitzen. Dieser Begriff beschreibt die Fähigkeit eines Materials, Energie zu absorbieren, wenn es Licht ausgesetzt wird, und diese Photonen in freie Elektronen umzuwandeln. Siliziummaterial besteht beispielsweise aus einer Siliziumdioxidschicht, bei der dies auf effiziente Weise zutrifft.

In jüngster Zeit wird auch intensiv erforscht, andere Materialien für die Herstellung von Solarzellen zu verwenden, die den Prozess der pflanzlichen Photosynthese nachahmen. In solchen Solarzellen werden spezielle Farbstoffe bewegt und dadurch Elektronen freigesetzt. Diese Technologie steckt zwar noch in den Kinderschuhen. Sie hat aber das Potenzial, in Zukunft zu einer kostengünstigen, hocheffizienten Methode der Stromerzeugung zu werden.

Komponenten einer PV-Anlage

Es reicht nicht aus, einfach nur einige Solarmodule zu kaufen, sie auf das Dach zu montieren und zu erwarten, dass sie für Ihren Haushalt nutzbaren Strom erzeugen. PV-Anlagen bestehen aus mehreren Komponenten, die ineinandergreifen, um die Energie der Sonne einzufangen, sie in Strom umzuwandeln, ihn dorthin zu leiten, wo er benötigt wird, und um den Zustand der Anlage zu überwachen. Für eine PV-Anlage werden alle diese Komponenten benötigt:

PV-Module

PV-Module bestehen aus Solarzellengruppen, die mithilfe von Kabeln miteinander verbunden und durch Glas, eine Rückwand, einen Metallrahmen und eine Isolierschicht geschützt sind. Es gibt heute drei Arten von PV-Modultypen auf dem Markt:

Polykristalline PV-Module

Zur Herstellung von polykristallinen Modulen werden Siliziumblöcke geschmolzen und zu einzelnen Solarzellen geformt, die entweder positiv oder negativ geladen sind und zu PV-Modulen verschaltet werden.

Da ihre Herstellung einfacher ist, sind sie oft preiswerter als monokristalline Module. Allerdings ist ihr Wirkungsgrad geringer. Diese Module sind an ihrer gesprenkelten blauen Farbe erkennbar.

Monokristalline PV-Module

Monokristalline PV-Module werden aus einem einzigen Siliziumblock geschnitten und wie polykristalline Zellen zu PV-Modulen verschaltet. Die Herstellung monokristalliner Zellen ist etwas aufwendiger. Daher sind diese Module etwas teurer, doch sie haben einen höheren Wirkungsgrad als polykristalline Module, so dass sich die Investition lohnt.

Man erkennt monokristalline Module leicht an ihrem eleganten, schwarzen Aussehen. Viele Menschen wählen für ihre PV-Anlage diese Module, weil sie einen höheren Wirkungsgrad haben und besser aussehen.

Amorphe PV-Module

Amorphe Module bzw. „Dünnschichtmodule“ werden anders hergestellt als mono- und polykristalline Module, da bei ihrer Herstellung keine Siliziumblöcke oder -scheiben verwendet werden, sondern eine dünne Siliziumschicht direkt auf ein Glassubstrat aufgebracht wird. Auf diese Weise entstehen extrem dünne Module: Diese sind fast 100 Mal dünner als solche aus polykristallinem Silizium.
Von den drei PV-Modul-Haupttypen weisen die amorphen Module den geringsten Wirkungsgrad auf. Es handelt sich aber auch um die kostengünstigsten Module.

Kabel, Montage und Trägersysteme

Die PV-Module müssen per Kabel miteinander verbunden werden, damit sie als Einheit funktionieren. Diese Einheit muss auf dem Dach oder am Boden sicher befestigt werden. Zu diesem Zweck verwendet man Trägersysteme, mit denen die Module auf einer Oberfläche montiert und befestigt werden.

Aufdachanlagen sind die häufigste Bauform von PV-Anlagen, da nicht jeder genügend Platz hat, um eine komplette PV-Anlage im Garten oder auf dem Rasen zu installieren.

Freiflächenanlagen kommen bei großen Gewerbebetrieben, Solarparks und großen Privatgrundstücken zum Einsatz. Sie können fest installiert oder auf Nachführsystemen montiert werden, die dem Lauf der Sonne nachgeführt werden, damit über den Tag verteilt möglichst viel Strom erzeugt werden kann.

Solar-Wechselrichter

Der von den PV-Modulen erzeugte Gleichstrom wird mithilfe von Wechselrichtern in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt. Ohne Wechselrichter könnte eine PV-Anlage nicht dafür genutzt werden, Geräte im Haus mit Strom zu versorgen.

Die heute am häufigsten verwendeten Solar-Wechselrichtertypen sind String-Wechselrichter und Mikrowechselrichter. Es gibt aber auch Batteriewechselrichter und Zentralwechselrichter.

Überwachungssysteme

Die meisten der heute installierten PV-Anlagen sind mit einer Überwachungstechnologie ausgestattet, die es Hausbesitzern und Solartechnologiespezialisten ermöglicht, die Stromerzeugung und den allgemeinen Zustand der Anlage zu beobachten und zu überwachen.

Hausbesitzer können über eine App oder ein anderes digitales Gerät, das in der Regel zusammen mit dem Wechselrichter ausgeliefert wird, auf die Anlagendaten zugreifen. Auch Fachkräfte für Solartechnik können auf diese Daten zugreifen, wenn sie Probleme mit der Anlage beheben müssen.

Bedingungen, die die Solarstromerzeugung beeinträchtigen

Solarmodule produzieren nicht immer gleich viel Strom, da die Stromerzeugung von verschiedenen Faktoren abhängt. Die folgenden beiden Einflussfaktoren beeinflussen die Solarstromerzeugung am stärksten:

Stärke der Sonneneinstrahlung

Solarmodule funktionieren zwar auch an bewölkten Tagen oder bei Schneefall, doch ihre Leistung nimmt ab, wenn keine direkte Sonneneinstrahlung erfolgt. Die Menge an Sonnenenergie, die im Laufe des Tages auf die Anlage trifft, hängt auch vom Winkel der Module und der Position der Sonne am Himmel ab, die sich im Tages- und im Jahresverlauf ändert. Auf der Nordhalbkugel, weit vom Äquator entfernt, ist in den Herbst- und Wintermonaten beispielsweise eine geringere Stromproduktion zu verzeichnen.

Eine vorübergehende, aber regelmäßige Verschattung einzelner Module durch in der Nähe befindliche Bäume beeinträchtigt die Gesamtleistung der Anlage, insbesondere wenn die Module in Reihe geschaltet sind.

Temperatur

Auch die Umgebungstemperatur hat Einfluss darauf, wie viel Strom zu einem bestimmten Zeitpunkt durch die Anlage fließt. Solarmodule erreichen ihren maximalen Wirkungsgrad zwischen 15 °C und 35 °C. Bei wärmeren oder kälteren Temperaturen nimmt der Wirkungsgrad ab. Daher ist es wichtig, Module zu wählen, die für die klimatischen Bedingungen Ihrer Region geeignet sind.

Was geschieht, wenn die Solarmodule mehr oder weniger Strom erzeugen, als für den Eigenbedarf benötigt wird?

Bei fast allen Nutzern von Solarstrom gibt es Zeiten, in denen sie mehr oder weniger erneuerbare Energie erzeugen, als sie selbst verbrauchen. Einige Lösungsansätze für dieses Problem finden Sie hier.

Nettoleistungsmessung und netzgekoppelte Anlagen

PV-Anlagen sind in der Regel an das örtliche Stromnetz angeschlossen, es sei denn, der Betreiber strebt vollständige Netzunabhängigkeit an. Einer der Vorteile einer netzgekoppelten Anlage besteht darin, dass Ihr Haus Strom aus dem Netz bezieht, wenn Ihre Solarmodule nicht genug Strom erzeugen bzw. wenn sie nachts gar keinen Strom erzeugen.

Ein weiterer Vorteil einer netzgekoppelten Anlage ist die Teilnahme an Nettoleistungsmessungsprogrammen, die in den meisten Ländern angeboten werden. Sie können überschüssigen Strom aus einer PV-Anlage in das Netz des Energieversorgers einspeisen und erhalten dafür einen Rabatt bzw. eine Gutschrift auf Ihre Stromrechnung. Die Tarife dieser Nettoleistungsmessungsprogramme sind in der Regel sehr wettbewerbsfähig und bieten Hausbesitzern einen starken Anreiz, Solaranlagen zu installieren.

Solarenergiespeicher (Batteriespeicher)

Die Speicherung überschüssiger Solarenergie in einer Batterie ist eine hervorragende Möglichkeit, auch dann auf Solarstrom zugreifen zu können, wenn die Sonne nicht scheint oder wenn ein Stromausfall vorliegt. Zwar sind Solarspeicher immer noch relativ teuer. Viele Menschen entscheiden sich jedoch dafür, neben ihrer PV-Anlage auch einen Batteriespeicher zu installieren, um ihre Abhängigkeit vom Stromnetz zu verringern und so sorgenfreie Energieunabhängigkeit zu genießen.

Schlussbemerkung

Die PV-Technologie wird von Tag zu Tag besser. Doch die Grundprinzipien bleiben stets dieselben. Die Preise sinken von Jahr zu Jahr und der Wirkungsgrad steigt. Deshalb ist das Verständnis der Grundprinzipien der Funktionsweise von PV-Anlagen der erste Schritt, um in dieser sich ständig verändernden und schnelllebigen Branche aktiv zu werden.

Was ist eine Photovoltaikanlage?

Der Begriff Photovoltaikanlage bzw. PV-Anlage bezeichnet die Gesamtheit der Komponenten, die nötig sind, um Sonnenlicht in nutzbaren Strom umzuwandeln. Dazu zählen unter anderem die eigentlichen Solarmodule, die Materialien für die Befestigung der Module auf dem Dach sowie der Wechselrichter, der den Strom umwandelt.

Der Kauf und die Installation von PV-Modulen allein reichen nicht aus, um Sonnenlicht in elektrischen Strom umzuwandeln. Um kostenlose erneuerbare Energie für ein Haus zu erzeugen, sind mehrere Komponenten erforderlich. Bevor wir uns damit beschäftigen, wie PV-Anlagen Strom erzeugen, ist es wichtig zu verstehen, welche Rolle die einzelnen Komponenten einer PV-Anlage bei der Stromerzeugung spielen.

PV-Anlagenkomponenten

•  Solarzellen: Solarzellen bestehen in der Regel aus Silizium und sind der Hauptbestandteil eines Solarmoduls. Durch den so genannten photovoltaischen Effekt erzeugen sie Energie. Die gebräuchlichsten Solarzellentypen sind monokristalline Zellen (aus einem einzigem Siliziumwafer) und polykristalline Zellen (aus kombinierten Siliziumblöcken/-stücken).
• Solarmodule/PV-Module: Solarmodule bestehen aus eine Gruppe photovoltaischer Solarzellen. Sie können auf Dächern oder auf dem Boden in einer Anordnung installiert werden, die als Modulfeld bezeichnet wird.
• Wechselrichter: Ein Solar-Wechselrichter ist die Komponente einer PV-Anlage, die den von den Solarzellen erzeugten Gleichstrom in den im Haus nutzbaren Wechselstrom umwandelt. Ohne Wechselrichter kann ein PV-Generator keinen nutzbaren Strom liefern.
• Verkabelung: Die Verkabelung umfasst sämtliche Kabel, die zur Verbindung der einzelnen Komponenten der PV-Anlage erforderlich sind. Mithilfe von Kabeln werden die PV-Module zu Modulfeldern verbunden, die Modulfelder an den Wechselrichter und die Trennschalter angeschlossen und die Anlage mit dem Netz und dem Haus verbunden.
• Trägersysteme: Die Solarmodule werden mithilfe von Trägersystemen auf dem Dach oder am Boden befestigt.
• Wechselstrom-/Gleichstrom-Trennschalter: In den meisten Bauvorschriften sind Wechselstrom-/Gleichstrom-Trennschalter vorgeschrieben. Mit ihnen kann der Stromfluss von den PV-Modulen zum Haus und zum Netz im Falle eines Brandes oder eines anderen Notfalls sowie bei Wartungsarbeiten schnell unterbrochen werden. Die Solartrennschalter sind eine Art Not-Aus-Schalter für Ihre PV-Anlage.
•  PV-Nachführsysteme (optional): PV-Nachführsysteme können als Teil einer Freiflächenanlage installiert werden. Sie sorgen dafür, dass die Module dem Lauf der Sonne „folgen“ und immer im optimalen Winkel geneigt sind, um möglichst viel Solarstrom zu erzeugen.

Wie wird aus Sonnenlicht nutzbarer elektrischer Strom?

Im Gegensatz zu Strom, der aus Quellen wie Erdgas, Kohle oder Kernenergie gewonnen wird, wird der Strom bei Solarzellen nicht durch eine chemische Reaktion erzeugt. Stattdessen macht man sich hierbei den photovoltaischen Effekt zunutze, bei dem Lichtteilchen (Photonen) auf bestimmte Kristalle wie etwa das in Solarzellen verwendete Silizium treffen und Elektronen in einer Aluminiumschicht als elektrischen Strom zum Fließen bringen.

Solarmodule bestehen aus zwei Siliziumschichten, einer positiv dotierten so genannten p-Schicht, und einer negativ dotierten so genannten n-Schicht. Das n-dotierte Halbleitermaterial gibt leicht Elektronen ab. Das p-dotierte Halbleitermaterial hingegen ist in der Lage, zusätzliche Elektronen aufzunehmen und so den Strom frei fließen zu lassen.

Vom Modul aus fließt der elektrische Strom über die Kabelverbindungen der Anlage zum Solar-Wechselrichter, der den Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt. Solarwechselrichter können als einzelne Zentralwechselrichter für jeden Solarmodul-String oder als Mikrowechselrichter direkt an jedem einzelnen PV-Modul installiert werden.

Nachdem der Strom im Wechselrichter umgewandelt wurde, kann er ins Haus eingespeist werden, und sämtliche Geräte vom Toaster bis zur Heizung können damit betrieben werden.

Was geschieht, wenn die Solarmodule mehr oder weniger Solarstrom erzeugen, als für den Eigenbedarf benötigt wird? 

Im Gegensatz zu anderen Energieformen steht die Sonne nicht immer dann zur Verfügung, wenn man Strom braucht. Solarmodule erzeugen auch dann Strom, wenn es bewölkt ist oder wenn es schneit. Doch was geschieht, nachdem die Sonne abends untergegangen ist? Für die Zeiten, in denen Ihre Photovoltaikanlage mehr oder weniger Strom erzeugt als Sie benötigen, gibt es einige gängige Lösungen.

Solarenergiespeicher/Batteriespeicher

Solarbatterien haben die Solarbranche im Sturm erobert und sind in der Lage, die beiden häufigsten Probleme im Zusammenhang mit PV-Solaranlagen zu lösen:

1. Strom zur Nutzung nach Sonnenuntergang speichern
2. Stromversorgung auch bei Stromausfällen sicherstellen

Vielen Menschen ist nicht klar, dass jede PV-Anlage immer noch an das Stromnetz angeschlossen ist, es sei denn, man entscheidet sich für eine netzunabhängige Anlage. Bei Stromausfällen im öffentlichen Stromnetz verhindert Ihre Anlage, dass Sie während eines Stromausfalls Ihre Solarmodule nutzen können.

Wenn Sie Ihre Anlage um einen Solarspeicher erweitern, können Sie fast vollständig vom Stromnetz unabhängig werden, vorausgesetzt, Ihre Batterie bietet ausreichende Kapazität zum Speichern des Stroms, den Ihr Haus bzw. ausgewählte Geräte benötigen, um sie auch bei einem Stromausfall versorgen zu können.

Nutzung bei Nacht. Bei netzgekoppelten Anlagen werden die Solarmodule oft tagsüber genutzt. Nach Sonnenuntergang wird dann auf die Stromversorgung durch das Versorgungsunternehmen umgeschaltet. Ohne Batterie müssen Sie immer noch ihre Stromrechnung begleichen, wenn Sie mehr Strom benötigen, als Sie erzeugen können.

Auch wenn die Solarbatterien mit Mehrkosten von mindestens rund 10.000 EUR je nach Modell noch recht teuer sind, sparen Sie langfristig Geld und haben die Gewissheit, dass die Stromversorgung auch bei einem Stromausfall noch gewährleistet ist.