So schließen Sie ein Sonnensystem an

Das Entwerfen und Installieren einer Solaranlage für den persönlichen Gebrauch kann eine gewaltige, aber lohnende Herausforderung sein ... Wenn Sie wissen, was Sie tun. Erfahren Sie hier alle Vor- und Nachteile sowie die Besonderheiten des Solar-Heimwerkens.

Es war noch nie so einfach, Ihr Haus, Fahrzeug, Ihre Hütte oder Ihr Boot im Jahr 2020 in der Sonne mit Strom zu versorgen. Zunächst einmal erklärte die Internationale Energieagentur kürzlich in ihrem Outlook-Bericht 2020, dass Solarenergie – der „neue König“ der Elektrizität – der „neue König“ der Elektrizität ist günstigste Stromform aller Zeiten. Daher ist es jetzt fast sicher, dass Ihre Stromrechnungen durch DIYSolar deutlich gesenkt oder sogar ganz entfallen werden.

Noch besser ist, dass die Kosten für die Materialien, die für die Solarenergie zu Hause benötigt werden, im letzten Jahrzehnt um 70 % gesunken sind. Der Hauptgrund für den Preisverfall sind die Photovoltaik (PV)-Module selbst: ein Preisverfall von 90 % (im Jahr 2019) von 2 $/Watt auf lächerliche 0,20 $/Watt!

Im Durchschnitt sanken die Installationskosten einer Solaranlage für Privathaushalte zwischen 2010 und 2020 von 7,50 $/Watt auf 2,50 $/Watt. (Der Wert variiert von Standort zu Standort und der Unterschied beträgt ein oder zwei Dollar, unabhängig davon, ob Sie Gleich- oder Wechselstrom verwenden.)

Das bedeutet für Sie geringere Vorabkosten und eine kürzere Amortisationszeit. In nur 5 bis 10 Jahren – wenn Sie alles richtig machen – ist es sinnvoll zu glauben, dass Sie mit Ihrer DIY-Solaranlage anfangen werden, Geld zu verdienen. Das ist gut für Sie und gut für den Planeten.

Wo beginnen Sie Ihre Solarreise zum Selbermachen? Hier finden Sie alle Aspekte eines Heimsolarprojekts, die Sie vor der Umsetzung und dem Betrieb recherchieren müssen. Wenn Sie den hier beschriebenen Schritt-für-Schritt-Prozess befolgen, stellen Sie sicher, dass Sie alle Grundlagen abdecken und dabei fundierte Entscheidungen und Entscheidungen treffen.

DIY-Solarübersicht
Die meisten Hausbesitzer, die eine Solaranlage installieren möchten, werden irgendwann ein Installationsunternehmen finden, aber das ist nicht die einzige Option.

Heimwerker mit fundiertem Hintergrund oder Erfahrung in der Elektrotechnik werden nach sorgfältiger Recherche und Planung mithilfe des hier aufgeführten Leitfadens in der Lage sein, ein DIY-Solarprojekt von Anfang bis Ende abzuschließen.

Wenn das nach Ihnen klingt, dann machen Sie es! Sie besitzen und betreiben eine Anlage für saubere Energie, die es Ihnen ermöglicht, über Jahrzehnte hinweg Energieautarkie und einen niedrigen CO2-Fußabdruck zu erreichen.

Wenn Sie jedoch ein Heimwerker sind und wenig Erfahrung mit dem Aufbau komplexer, mehrteiliger elektrischer Systeme haben, dann ist ein DIY-Solarprojekt mit professioneller Hilfe an mehreren wichtigen Punkten des Projekts (z. B. Installation und Verkabelung) möglicherweise sinnvoller Möglichkeit.

Wenn Sie erfahrene Leute in Ihrem Team haben, vermeiden Sie den Kauf falscher Komponenten oder minderwertiger Materialien. Noch wichtiger ist, dass Sie die Möglichkeit potenziell tödlicher Unfälle im Zusammenhang mit Hochspannung ausschließen. Es ist auch weniger wahrscheinlich, dass Garantien ungültig werden.

Die wichtigsten Arten von Solarstromsystemen
Es gibt drei Arten von Solarstromanlagen, aus denen Sie wählen können, um Ihr Haus und Grundstück mit Strom zu versorgen:

Netzgebunden – Wenn der Energiebedarf höher ist als die Systemleistung, wird Ihre Solaranlage direkt an das Stromnetz angeschlossen. Jeder Überschuss wird ins Netz eingespeist. In den meisten Orten wird der Strom vom Energieversorger auf Ihrer Rechnung gutgeschrieben.

Netzkopplung mit Batterie-Backup (Hybrid) – Diese Alternative ermöglicht es Ihnen, überschüssigen Strom, der von den Solarmodulen Ihres Hauses erzeugt wird, in einer Backup-Batterie zu speichern. Wenn Ihre Batterie vollständig aufgeladen ist, wird der überschüssige Strom ins Netz eingespeist, und in den meisten Fällen werden Sie dafür bezahlt. Um den Bedarf Ihres Zuhauses zu decken, wird die Batteriebank aktiviert und ausgeschaltet, bevor der Spitzenstrombedarf auftritt.

Off-Grid – In dieser Solaranlage sind Sie völlig unabhängig vom Stromnetz. Sie besitzen die Leistung Ihrer Solaranlage. Sie können eine Pufferbatterie anschließen, um Stromausfälle zu vermeiden.

Während der Forschungs- und Planungsphase Ihres DIY-Solarprojekts müssen Sie sich fragen:

Wie hoch ist der Strombedarf genau und möchte ich meine Solaranlage sehen?

Ist ein netzgebundener, netzunabhängiger oder hybrider Aufbau am besten?

Welche erforderlichen Genehmigungen, Lizenzen und Inspektionen muss ich einholen?

Welche Materialien sind für mein Projekt am besten im Handel erhältlich?

Wie überwache ich mein System, um sicherzustellen, dass es stets mit höchster Effizienz und Funktionalität arbeitet?

Was muss ich tun, um meine Solaranlage so zu warten, dass sie während ihrer gesamten Lebensdauer optimal funktioniert?

Welche Solarausrüstung und Materialien benötigen Sie?

Auf dem schnell wachsenden Markt für die Versorgung mit erneuerbaren Energien müssen Sie für jede Komponente, die integriert werden muss, mehrere Optionen haben, damit Ihr DIY-Solarsystem über die gesamte Lebensdauer hinweg effizient funktioniert. Nachfolgend finden Sie eine Liste der Hauptkomponenten der meisten Solarsysteme. (Hinweis: Abhängig von Ihrer individuellen Situation benötigen Sie möglicherweise zusätzliche Elemente, die hier nicht aufgeführt sind.)

Solarplatten

Wandler

Leistungsoptimierer

Laderegler

Photovoltaik-Schalter

Kabel

Montage von Racks oder Risern + Halterungen

Verkabelung und andere elektrische Komponenten

Batterien

Nachdem alle Kopfarbeiten und die Logistik erledigt sind, geht es weiter: Montieren Sie die PV-Module auf einem Gestell oder Mast irgendwo auf Ihrem Grundstück und schließen Sie sie an die Schalttafel Ihres Hauses an. Je nachdem, ob Sie sich für ein netzgekoppeltes System, ein netzunabhängiges System oder ein Hybridsystem entscheiden, sind möglicherweise weitere elektrische Anschlüsse erforderlich, um alles in Betrieb zu nehmen.

Die Vorteile von DIY-Solar
Da der Kauf einer Solaranlage eine große Investition darstellt, ist es wichtig, dass Sie Ihre Optionen gründlich prüfen und die Vor- und Nachteile abwägen.

Hier sind die Hauptvorteile von DIY-Solarprojekten:

Der günstigste Weg, Ihr Haus oder Fahrzeug zu elektrifizieren.

Die Befriedigung, zu wissen, dass man es selbst geschafft hat.

Bei kleineren Elektrifizierungsprojekten wie Außenbeleuchtung oder Geräteschuppen kann es kostengünstiger sein, sie an das öffentliche Stromnetz anzuschließen.

Leisten Sie einen persönlichen Beitrag zur Energiewende, die für die Eindämmung der Klimakrise unerlässlich ist.

Nachteile von DIY Solar

Ein Solarprojekt zum Selbermachen bringt mehrere Nachteile mit sich.

Hier sind die Hauptnachteile von DIY-Solarprojekten:

Der Aufbau Ihrer Solaranlage von Grund auf erfordert fortgeschrittene technische Kenntnisse und Fachkenntnisse, über die Sie möglicherweise nicht verfügen.

DIY-Solarhausbausätze sind in der Regel für den netzunabhängigen Betrieb kleiner Projekte konzipiert. Heutzutage sind Solar-Kits erhältlich, die den direkten Anschluss an das öffentliche Stromnetz ermöglichen und es Ihnen ermöglichen, Ihr gesamtes Zuhause mit Strom zu versorgen.

Da die Kosten für komplette Solaranlagen in den letzten Jahren drastisch gesunken sind, ist es nicht mehr wirtschaftlich, die Arbeiten selbst durchzuführen, anstatt einen zertifizierten Techniker eines akkreditierten Unternehmens zu beauftragen.

Wenn es sich bei Ihrem Projekt um eine Solaranlage auf dem Dach handelt, besteht die Gefahr, dass Sie Ihr Dach versehentlich beschädigen, wenn Sie bohren oder es nicht ordnungsgemäß abdichten.

Der Schaden, den Sie an Ihrem Dach verursachen, kann zum Erlöschen der Garantie führen. Wasser- oder Schimmelschäden, die durch Undichtigkeiten verursacht werden, sind von der Versicherung möglicherweise nicht abgedeckt.

Das Arbeiten in der Nähe von Hochspannung kann leicht zu einem unbeabsichtigten Stromschlag und möglicherweise zum Tod führen, wenn Sie keine Lizenz haben.

Wenn Sie Photovoltaikmodule auf Ihrem Dach installieren, kann das Risiko einer Verletzung oder eines Todes durch einen Sturz für jemanden, der keine Erfahrung mit Arbeiten in der Höhe hat, zu groß sein.

Wenn Sie Solarenergie selbst installieren, können Sie möglicherweise nicht von bestimmten lokalen oder staatlichen Rabatten oder Anreizen profitieren, die Ihnen zur Verfügung stehen, wenn Sie ein autorisiertes Solarunternehmen beauftragen.

Nachdem Sie alle Vor- und Nachteile von DIY-Solaranlagen abgewogen haben, sind Sie möglicherweise immer noch für Ihr Projekt. Wenn ja, gibt es eine lange Liste von Dingen, die zu erledigen sind, bevor Sie beginnen. Bei sorgfältiger Befolgung können Sie immer noch die Nase vorn haben.

Berechnen Sie Ihren Strombedarf
Wie viel Strom möchten Sie mit Ihren Solarmodulen erzeugen? Die Beantwortung dieser Frage ist der wichtigste Aspekt Ihres DIY-Solarprojekts.

Damit können Sie berechnen, wie viele Solarmodule Sie benötigen, und bei Bedarf die Größe der Batteriebank bestimmen, die für die Solarspeicherung verwendet werden soll. Ihr Energieverbrauch bestimmt auch, welche Wechselrichter und Laderegler Sie benötigen, sowie die Dicke der Verkabelung und die Größe der Sicherungen.

Um die Gesamtleistung zu erhalten, muss jedes Gerät in diese Berechnung einbezogen werden. Sie benötigen die Summe des gesamten Strombedarfs aller Geräte (z. B. Kühlschrank, Backofen, Wasserkocher, Computer, Fernseher, Waschmaschine, Trockner, Haartrockner, Uhr, Beleuchtung, elektrische Fußleisten, Raumheizgeräte, Mobiltelefone) und Tablets , und so weiter.

Suchen Sie zunächst nach den Angaben zur Leistungsaufnahme auf allen Geräten und Geräten.

Einige davon zeigen möglicherweise die Wattzahl an. In anderen Fällen müssen Sie ihn anhand der angegebenen Stromstärke oder Spannung berechnen. Verwenden Sie zur Umrechnung diese Formel:

Watt (W)=Volt (V) * Ampere (A)

Es gibt viele Online-Rechner, mit denen Sie addieren können. Oder Sie können eine Tabelle wie folgt einrichten:

HINWEIS: Um die vierte Spalte auszufüllen, multiplizieren Sie die Leistungsabgabe (Spalte 2) mit der Anzahl der Nutzungsstunden pro Tag (Spalte 3). Addieren Sie dann alle Werte in der vierten Spalte, um die Gesamtzahl der Watt zu erhalten, die Sie pro Tag verbrauchen, ausgedrückt in Kilowattstunden (kWh).

Verwenden Sie für alle Arten von DIY-Solarprojekten die Anzahl der Kilowattstunden (kWh), die Sie für mehrere Berechnungen verwendet haben, um die Anzahl der Solarmodule und die Spannung zu berechnen, die für die vollständige Stromversorgung Ihres Projekts erforderlich sind. Kostenlose Online-Rechner können diese und viele andere Berechnungen im Zusammenhang mit Ihrem DIY-Solarprojekt vereinfachen.

DIY netzgebundene Solaranlage
Bei einer netzgekoppelten Solaranlage sind Sie direkt an das Stromnetz des öffentlichen Energieversorgers angeschlossen. Das heißt, wenn Ihre Solaranlage mehr Strom produziert, als Sie benötigen, geht dieser ins Netz und steht anderen zum Verbrauch zur Verfügung.

In den meisten Fällen bezahlt Ihnen Ihr Energieversorger diese Energie über einen Prozess namens Net Metering. Das bedeutet, dass überschüssige erneuerbare Energie bei der Einspeisung in das Netz an Ihren Zähler zurückgeleitet wird, wodurch sich Ihr Gesamtenergieverbrauch (wofür Sie bezahlen) verringert.

Ob Ihr Stromanbieter Ihnen die Kosten im Einzel- oder Großhandel erstattet, hängt von Ihrem Wohnort ab. Leider erlauben nicht alle Bundesstaaten Net Metering.

Um mehr über die Net-Metering-Regeln Ihres Staates zu erfahren, besuchen Sie DSIRE (Database of State Renewable Energy and Efficiency Incentives).

Wenn Ihr Energiebedarf in einem netzgebundenen System höher ist, als die Solaranlage beispielsweise nachts liefern kann, oder wenn Ihre Module mit dem Stromnetz verbunden sind, liefert es den Strom, den Sie benötigen, an Ihr Zuhause und vermeidet Unterbrechungen.

Für ein netzgebundenes Solarsystem erforderliche Konfigurationen
In einem netzgebundenen System, manchmal auch als netzgebundene Solardachanlage bezeichnet, sind für den ordnungsgemäßen Betrieb mehrere Grundkomponenten erforderlich.

Photovoltaik-Module

Montagematerial

Reiner Sinus-Wechselrichter für netzgebundene Anlagen (wandelt Gleichstrom von PV in Haushalts-Wechselstrom um; pumpt zusätzlichen Wechselstrom zurück in das öffentliche Stromnetz)

Gleichstrom- oder Leistungsoptimierer (maximiert die aus Solarzellen gewonnene Energie)

Netztrennung (fährt Ihr System bei einem Stromausfall herunter)

DC-Leistungsschalter (schaltet das Array zu Wartungszwecken ab)

Combiner-Box (organisiert alle Komponenten an einem Ort)

Hinweis: In einem netzgekoppelten System funktionieren drei verschiedene Wechselrichtertypen. Was auch immer Sie wählen, stellen Sie sicher, dass es sich um einen reinen Sinus-Wechselrichter handelt. (Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt Off-Grid weiter unten).

String-Wechselrichter
String-Wechselrichter sind am wirtschaftlichsten, wenn Ihr Haus nach Süden ausgerichtet ist und Verschattung kein Problem darstellt. Bei diesem Wechselrichter wird Strom aus einer Reihe mehrerer Module verbunden und in den Wechselrichter eingespeist. Wenn ein Panel im String von Verschattungen betroffen ist oder ausfällt, verringert sich die Energieabgabe des gesamten Strings.

String-Wechselrichter mit DC-Optimierungstechnologie

String-Wechselrichter mit DC-Optimierer-Technologie lösen dieses Problem. An jedes Solarmodul im Array ist ein separater Leistungsoptimierer angeschlossen, der unabhängig von allen anderen Modulen arbeitet. Der gesamte Gleichstrom vom Optimierer wird zum Wechselrichter geleitet, wo die Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlung erfolgt.

Bei diesem Wechselrichtertyp wirken sich Schatten oder Störungen nur auf bestimmte Module aus (nicht auf den gesamten String). Mit diesem Wechselrichtertyp kann der Betrieb jedes Panels überwacht werden.

Mikrowechselrichter
Ein Mikrowechselrichter ist ein Wechselrichter, der auf jedem Panel montiert wird. Dort erfolgt die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom. Der Wechselstrom wird dann von Ihrem Dach gebündelt und direkt in den Wechselstrom-Leistungsschalterkasten Ihres Hauses eingespeist.

Dieser Wechselrichtertyp ist am einfachsten zu installieren. Außerdem können Sie Ihre Solaranlage mit anderen Arten oder Modellen von PV-Modulen erweitern, jedes mit seinem Mikro-Wechselrichter. (Im Gegensatz dazu müssen Sie zur Erweiterung Ihrer Solaranlage mit einem String-Wechselrichter denselben Modultyp verwenden.)

Unter Berücksichtigung aller Faktoren ist ein netzgebundenes System die einfachste und kostengünstigste Konfiguration. Netzunabhängige und Hybridsysteme erfordern zusätzlich zu den oben aufgeführten Grundkomponenten eines netzgekoppelten Systems einen Laderegler, eine Batteriebank und andere zusätzliche Überstromschutzvorrichtungen.

DIY netzunabhängiges Solarsystem
Wenn Sie in irgendeiner Weise daran interessiert sind, netzunabhängig zu leben, oder wenn Sie weit von einem Versorgungsunternehmen entfernt sind, sind netzunabhängige DIY-Solaranlagen – manchmal auch „Standalone“ genannt – ein Kinderspiel. Gute Nachrichten für 2020: Egal, ob Sie eine abgelegene Hütte, einen Transporter, ein Wohnmobil oder ein Boot mit Strom versorgen, die Möglichkeiten für netzunabhängige Solarenergie sind praktisch endlos.

Erforderliche Konfigurationen für netzunabhängige Solarsysteme
Die Grundkomponenten eines netzunabhängigen Systems ähneln denen eines netzgebundenen Systems, jedoch mit dem Zusatz:

Laderegler (sendet Gleichstrom an Ihre Backup-Batteriebank, schaltet ihn jedoch von Zeit zu Zeit ab, um ein Überladen zu verhindern)

Akku (wird zur Stromversorgung benötigt, wenn kein Sonnenlicht vorhanden ist)

Wechselrichter (modifizierte oder reine Sinuswelle, je nach Strombedarf)

Balance of System (BoS)-Komponenten (Drähte, Sicherungen, Unterbrecherkasten usw.)

Su-KamSolar Das folgende kurze Video beschreibt die unterschiedlichen Einsatzmöglichkeiten eines reinen Sinus-Wechselrichters im Vergleich zu einem modifizierten Sinus-Wechselrichter. Sie werden die Unterschiede nicht nur in den grafischen Darstellungen der beiden sehen; Sie werden den Vergleich auch hören.

Ermittlung des Strombedarfs für netzunabhängige Solarsysteme

Für jede Art von DIY-Solarprojekt müssen Sie, wie bereits erwähnt, Ihren Strombedarf ermitteln. Mit Off-Grid können Sie diesen Wert berechnen und die Anzahl der Batterien ermitteln, die zur Speicherung erforderlich sind. Dies müssen Sie auch berücksichtigen, wenn Sie Strom nutzen möchten, der über Tage oder Wochen reicht.

Bei Batterien wird dies kompliziert, da sie für die Lagerung bei oder leicht über Raumtemperatur ausgelegt sind. Das bedeutet, dass sich Ihre Lagerkapazität bei Frost erheblich verringert (50 % oder mehr). Wenn Sie sich an einem kalten Ort oder in einer kalten Jahreszeit aufhalten, müssen Sie daher möglicherweise allein aus diesem Grund die Größe Ihres Akkus deutlich vergrößern.

Batteriespannung
Auch die Spannung des Akkupacks – ob 12V, 24V oder 48V – ist wichtig. Dies wirkt sich auf die Dicke (und den Preis) der Verbindungsdrähte und der zum Wechselrichter führenden Kabel aus.

Um die Spannung zu bestimmen, überlegen Sie, wie viel Watt Sie benötigen, um alle Ihre Geräte mit Strom zu versorgen. Ein 12-V-Akku kann für ein Mobiltelefon und einige 12-V-Gleichstromgeräte ausreichen. Wenn Sie jedoch 2,{3}} Watt oder mehr erzeugen möchten, ist ein 24V- oder 48V-Akkupack sinnvoller.

Zeit in der Sonne
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Anzahl der Stunden Sonnenlicht, die Ihr Panel täglich erhält. Diese Zahl entspricht nicht der Länge des Tageslichts und variiert je nach Jahreszeit.

Dies hängt vom Winkel der Sonne relativ zur Richtung des Panels ab. Eine Karte der Sonnenstunden in den Vereinigten Staaten ist über das National Renewable Energy Laboratory (NREL) erhältlich.

Laderegler
Sobald Sie die Spannung der Solaranlage und die Spannung der Batteriebank kennen, benötigen Sie einen Laderegler, um beides zu verwalten. Es stehen zwei Grundtypen der Ladereglertechnologie zur Verfügung: PWM (Pulsweitenmodulation) oder MPPT (Maximum Power Point Tracking).

Bei übereinstimmenden Spannungen reicht ein PWM-Laderegler aus. Bei unterschiedlichen Spannungen verwenden Sie einen MPPT-Regler.

DC/AC-Wandler
Zu guter Letzt gibt es noch den Wechselrichter, den Sie benötigen, um den Gleichstrom im Modul in Wechselstrom für Geräte umzuwandeln, die mit Wechselstrom betrieben werden. Darüber hinaus müssen Sie wissen, welche Art von Wechselstrom der Wechselrichter benötigt. In den USA ist es 120/240 V Split-Phase, 60 Hz.

Während einige Wechselrichter konfiguriert werden können, sind andere fest vorgegeben. Überprüfen Sie vor dem Kauf das Datenblatt des Wechselrichters (im Handbuch oder auf der Website des Unternehmens), um sicherzustellen, dass Sie alles haben, was Sie für Ihr System benötigen.

Weitere Überlegungen
Erschwerend kommt hinzu, dass einige Geräte 240 V und andere 120 V verwenden. Nicht alle Wechselrichter erzeugen 240 V, daher müssen Sie möglicherweise zwei Wechselrichter mit einer Nennspannung von 120 V stapeln (dh verbinden), um Ihren gesamten Strombedarf zu decken. Überprüfen Sie das Datenblatt noch einmal, um sicherzustellen, dass Sie die richtige Ausrüstung verwenden.

Eine letzte Sache: Wechselrichter sind so konzipiert, dass sie zu einer bestimmten Batterie passen, egal ob 12 V, 24 V oder 48 V. Daher müssen Sie vor dem Kauf eines Wechselrichters die Größe der von Ihnen verwendeten Batteriebank bestimmen.

Wenn Sie der Meinung sind, dass Sie in Zukunft möglicherweise Solaranlagen und/oder Batteriespeicherkapazitäten bauen möchten, können Sie sich durch den Kauf von Wechselrichtern, die jetzt mit der zusätzlichen Spannung umgehen können, später teure Wechselrichter-Upgrades ersparen.

DIY-Hybrid-Solarsysteme
Durch die Kombination der Funktionalität von netzgebundenen und netzunabhängigen Solarsystemen bieten Hybridsysteme das Beste aus beiden Welten. Sie können Solarenergie für die Nachtnutzung oder für den Fall eines Stromausfalls speichern.

Dies ist ideal für Hausbesitzer in bestimmten Gegenden, die sonst abends oder nachts höhere Spitzentarife für Netzstrom zahlen müssten.

Wenn Sie sich jedoch in einem Gebiet mit guter Netzmessung und minimalen Ausfällen befinden, ist ein Standard-Netzkopplungssystem möglicherweise die beste Option.

Das folgende Diagramm veranschaulicht, wie ein Hybridsystem funktioniert:

In dieser Art von System wird ein spezieller Typ eines Hybridwechselrichters verwendet, wie in der Abbildung dargestellt. Es ist außerdem wichtig zu beachten, dass bei dieser Konfiguration die Batterien zum Zeitpunkt der Installation gekauft werden sollten. Die Batterietechnologie entwickelt sich rasant weiter und zu langes Warten kann zur Inkompatibilität mit Ihrem Hybridsystem führen. Dies könnte bedeuten, dass Sie später viele teure Upgrades durchführen müssen.

Bei Hybridsystemen sind AC-gekoppelte Batterien üblich. Diese Batterien speichern sowohl Gleichstrom von der Solaranlage als auch Netz-Wechselstrom für Wechselstrom (AC). Derzeit ist die Tesla Powerwall eine der beliebtesten Optionen für AC-gekoppelte Batterien.

Im Gegensatz dazu speichern gleichstromgekoppelte Batterien Gleichstrom von Solarmodulen und wandeln Wechselstrom aus dem Netz in Gleichstrom um, der ebenfalls in der Batterie gespeichert wird.

PV-Systeme mit DC-gekoppelten Batterien sind energieeffizienter als aktuelle AC-gekoppelte Batterien. Dieser Unterschied macht sich bei Großinstallationen stärker bemerkbar. Daher hat dies möglicherweise keinen Einfluss auf die Effizienz Ihrer Solaranlage zu Hause.

Welcher Solarmodultyp eignet sich am besten für Ihr DIY-Solarprojekt?
Für Wohnprojekte können drei Haupttypen von Solarmodulen verwendet werden.

Monokristalline Solarmodule bestehen aus 60 oder 72 Solarzellen, die aus gleichmäßig schwarzem Silizium mit einem äußeren Glas- und Metallrahmen bestehen. Jede Zelle hat abgerundete weiße Kanten. Monokristalline Panels sind etwas teurer als andere Paneltypen, aber wesentlich effizienter. Sie wandeln bis zu 23 % des Sonnenlichts in Strom um.

Polykristalline Solarmodule enthalten außerdem 60 oder 72 Solarzellen, jede perfekt quadratisch in einer melierten blauen Farbe. Sie wandeln etwa 15 bis 17 Prozent der Sonnenenergie in nutzbaren Strom um. Polykristalline Module sind etwas günstiger als monokristalline Module.

Dünnschichtsolarzellen sind leichte und flexible Platten aus photovoltaischem Material, die auf feste Oberflächen wie Glas aufgebracht werden. Dünnfilme sind sogar noch weniger effizient als andere Typen, typischerweise nur 10-13 %. Sie sind auch günstiger.

Auswahl des richtigen Solarmoduls für die jeweilige Aufgabe
Wenn Sie nur wenig Platz für Ihr DIY-Solarprojekt haben, sind monokristalline Module die beste Wahl, da sie den höchsten Wirkungsgrad und die gleichen Kosten wie ihre polykristallinen Pendants haben.

Wenn der Platz kein Problem darstellt und Sie versuchen, die Kosten niedrig zu halten – auch in kleinen Mengen – können polykristalline Paneele geeignet sein.

Für kleine Solarinstallationsprojekte ist eine Dünnschichtfolie nicht geeignet und auch nicht lohnenswert.

Häufig gestellte Fragen zu DIY Solar
Bei einem so komplexen und teuren Projekt wie der DIY-Solaranlage müssen Sie es richtig machen. Hier sind einige Fragen, die Sie sich vielleicht schon gefragt haben, und die Antworten.

1. Sind netzgebundene, netzunabhängige oder hybride Solarsysteme am besten für DIY-Solarprojekte geeignet?

Auf diese Frage gibt es keine richtige Antwort. Es hängt ganz von Ihren Zielen, Ihrem technischen Wissen, Ihrer elektrischen Erfahrung, Ihrem Energiebedarf und Ihrem Standort ab.

Wenn Ihr Ziel beispielsweise darin besteht, ein ganzes 2,{1}}Quadratfuß großes Haus für eine vierköpfige Familie mit Strom zu versorgen und Sie über Net Metering mit wenigen Ausfällen verfügen, ist ein netzgebundenes System am wirtschaftlichsten.

Wenn Sie jedoch nur im Herbst ein abgelegenes Jagdrevier mit Strom versorgen möchten, ist eine netzunabhängige Solaranlage die beste Wahl.

Wenn Sie keinen Zugang zu Netzzählern haben, Ihr Energieversorger hohe Gebühren für die Spitzenlast berechnet oder es häufig zu Stromausfällen oder Stromausfällen kommt, ist ein Hybrid-Solarsystem die beste Option.

2. Was sind die versteckten Kosten eines DIY-Solarprojekts?

Bevor Ihr DIY-Solarprojekt in Betrieb genommen werden kann, müssen Sie mehrere Genehmigungs- und Inspektionsgebühren von Ihrer örtlichen Gerichtsbarkeit und Ihrem Energieversorger bezahlen. Sprechen Sie mit ihnen, um herauszufinden, was Sie wann tun müssen. Selbst das Fehlen eines solchen könnte die Fertigstellung Ihres Projekts verzögern oder sogar verhindern.

Bevor Sie jedoch mit der Erforschung Ihrer Solaranlage beginnen, prüfen Sie, ob Hausbesitzer ohne Lizenz eine netzgebundene Solaranlage installieren können. Wenn nicht, müssen Sie ein lizenziertes Solarunternehmen beauftragen. Dies könnte Tausende von Dollar mehr sein als Ihr ursprüngliches Budget.

Ihre Hausratversicherung kann sich aufgrund von Paneelen auf Ihrem Dach oder Grundstück erhöhen. Kontaktieren Sie Ihren Makler, bevor Sie feststellen, ob eine jährliche Erhöhung innerhalb Ihres Budgets liegt.

Wenn Sie nicht ganz sicher sind, ob Sie alle richtigen Komponenten gekauft haben, stellen Sie sicher, dass diese zurückgegeben werden können, bevor Sie sie aus der Verpackung nehmen. Wenn Sie sich irren und die Materialien ersetzen müssen, werden Sie über die zusätzlichen Kosten enttäuscht sein, wenn Sie keine Rückerstattung für den Artikel erhalten.

3. Habe ich als unabhängiger Hausbesitzer mit einer Solaranlage Anspruch auf Steuergutschriften?

In den USA können Sie mit der bundesstaatlichen Solarsteuergutschrift, auch Investment Tax Credit (ITC) genannt, 26 % (Rückgang auf 22 % im Jahr 2021) der Kosten Ihrer Solaranlage ohne Obergrenze abziehen. Sie können dies als Installateur durchführen oder eine Firma damit beauftragen.

Derzeit gibt es keine Pläne, diese Steuergutschrift über das Jahr 2021 hinaus auf Hausbesitzer unter der aktuellen Verwaltung auszudehnen. obwohl eine neu gewählte Exekutive und der Kongress dies tun könnten.

Solar-Renewable-Energy-Zertifikate (SRECs) sind ein weiterer Anreiz für Hausbesitzer. Über dieses Programm können Sie Energiezertifikate an den Energieversorger verkaufen und Geld zurückerhalten. Das System funktioniert wie eine Börse. SREC-Werte variieren je nach Bundesstaat und Monat.

Sie müssen sich bei Ihren Landes- und Kommunalbehörden nach weiteren Anreizen oder Rabatten erkundigen. Dies kann davon abhängen, dass Sie ein zugelassenes Solarunternehmen mit der Durchführung der Installation beauftragen.

Zusammenfassung von DIY Solar
Die wichtigsten Teile eines DIY-Solarprojekts sind Planung und Design. Für diese Schritte müssen Sie viel recherchieren.

Eine Schlüsselzahl, die für alle Berechnungen benötigt wird, ist die Wattstundenleistung, die die Solaranlage für alle Geräte liefern soll, die an einem Tag verbraucht werden. Wenn Sie Batteriespeicher einbeziehen, ist es auch wichtig zu wissen, wie viele Tage Strom Sie reservieren möchten.

Nachdem Sie dies herausgefunden haben, besteht der nächste Schritt darin, die notwendigen Komponenten für Ihr netzgekoppeltes, netzunabhängiges oder Hybridsystem zu kaufen. Nachdem Sie alle erforderlichen Genehmigungen eingeholt und eine Inspektion erhalten haben, können Sie die Paneele installieren. Bevor sie ans Netz gehen und mit der Stromerzeugung beginnen, müssen sie noch ein oder zwei Mal überprüft werden.

Wenn es richtig gemacht wird, kann Ihr DIY-Solarprojekt Sie jahrzehntelang mit sauberer Energie versorgen. Es ist eine Win-Win-Situation für Sie und den Planeten.