Der Zweck aller Solaranlagen ist es, eine saubere und grüne Energiequelle für alle bereitzustellen. Im Laufe der Zeit wurden drei Arten von Solaranlagen auf den Markt gebracht, die dazu beitragen, rund 4.5 % des weltweiten Stroms. Dieser Artikel befasst sich mit allen Aspekten im Zusammenhang mit On-Grid-, Off-Grid- und Hybrid-Solaranlagen und zeigt Ihnen, welche die bessere Wahl ist.
Netzgebundene vs. netzunabhängige vs. Hybrid-Solaranlagen
Ein On-Grid-System ist an das öffentliche Stromnetz angeschlossen, ein Off-Grid-System ist vom Stromnetz unabhängig und wird durch Batterien gesichert, während ein Hybrid eine Kombination aus beidem ist.
Hybride verfügen sowohl über Netzanschlüsse als auch über Batterien. Vergleicht man diese drei Modelle, ist es das teuerste von allen, da es mehr Komponenten hat.
Um sie besser kennenzulernen, vergleichen wir alle drei Systeme:
| Kenngrößen | Auf dem Gitter | Aus dem Gitter | Hybrid |
| Batteriespeicherung und Backup | Nein | Ja | Ja |
| Netzkonnektivität | Ja | Nein | Ja |
| Bei Stromausfällen | Funktioniert nicht | - so funktioniert es: | - so funktioniert es: |
| Stromversorgung von Geräten während der Nacht | Hängt vom Netz ab | Setzt auf Batteriespeicher | Nutzt sowohl Batterie-Backup als auch Netz |
| Was tun mit überschüssiger Energie? | überschüssiger Strom wird ins Netz zurückgespeist | Verschwendet (wenn die Batterie geladen ist) | überschüssiger Strom wird ins Netz zurückgespeist |
| Preis | Niedrig | Hoch | Hoch (am teuersten) |
| Einheitenanpassung (in der Stromrechnung) | Ja | Nein | Ja |
Sehen wir uns nun ihre Vor- und Nachteile an.
Netzgebundenes System
Die Stromerzeugung erfolgt nur, wenn die Solaranlage an das öffentliche Stromnetz angeschlossen. Auch als netzgekoppeltes oder netzgekoppeltes System bekannt. Bei diesem System gelangt der von den Paneelen empfangene Gleichstrom (DC) in den Solarwechselrichter, der ihn in Wechselstrom (AC) umwandelt.
Bei diesem System wird der tagsüber erzeugte Strom in das Netz eingespeist und nachts vom System genutzt. Das Haus wird über das öffentliche Stromnetz mit Strom versorgt, falls die Solaranlage tagsüber nicht genügend Strom produziert.
Netzgekoppelte Systeme eignen sich für gewerbliche, industrielle und private Anwendungen, sofern ein Netzanschluss vorhanden ist. Die Die wichtigsten Komponenten sind Netzzähler, Stromnetze, Wechselrichter, Solaranlagen, Kabel und Laderegler.
Vorteile
- Da keine Batterien erforderlich sind, ist das Netzsystem kostengünstiger als andere Systeme. Das steigert den Wert Ihres Hauses.
- Reduzierung der Stromrechnung und Sie können zusätzlich mit staatlichen Anreizen sparen
- Keine Emission von Treibhausgasen bei der Stromerzeugung durch PV-Module
- Pflegeleicht und einfach mit anderen Energiequellen synchronisieren
Nachteile
- Der Betrieb ist vollständig vom Netz abhängig. Das System wird bei Stromausfällen keinen Strom liefern.
- Ohne Batterien sind die Anschaffungskosten etwas geringer, mit Wechselrichtern sind die Vorlaufkosten jedoch immer noch hoch.
- Nicht für alle Häuser geeignet, vor allem in ländlichen Gebieten, da keine regelmäßige Stromversorgung aus dem Netz erfolgt.
- Regelmäßige Wartung ist notwendig, um seine Effizienz und Leistung aufrechtzuerhalten.
Relevante Artikeln: Solarmodule senken die Stromrechnung nicht: Häufige Probleme und Lösungen
Inselnetzsystem
Auch als Standalone-System bekannt, ist dies völlig unabhängig von der Netzanbindung und durch Batterien gesichert. Der von Solarmodulen erzeugte Strom wird in Batterien gespeichert und tagsüber zum gleichzeitigen Betrieb verschiedener Geräte genutzt. Nachts, wenn kein Strom erzeugt wird, wird der in den Batterien gespeicherte Strom verbraucht.
Es eignet sich für abgelegene ländliche Gebiete, Industriegrundstücke und landwirtschaftliche Flächen. Wechselrichter, Batterien, Solarmodule, Regler, Spannungsschalter, sind für das System erforderlich.
Vorteile
- Vollständige Unabhängigkeit von Netz- und Stromausfällen
- Mit einem eigenständigen System beträgt Ihr Beitrag zum CO2-Fußabdruck Null.
- Pmit Batterien ausgestrahlt Bereitstellung einer 24/7-Lösung für Stromprobleme.
- Aufgrund der schlechten Infrastruktur in abgelegenen Gebieten ist die Stromversorgung dort oft ein Problem. Mit netzunabhängigen Solarsystemen können Sie sich auf Solarmodule verlassen für kontinuierliche Stromversorgung.
Nachteile
- Mit größeren Batterien und effizienten Solarmodulen gibt es mehr als genug Leistungsabgabe, die oft verschwendet wird.
- Batterien in Kombination mit Solaranlagen haben eine begrenzte Stromkapazität. Und wenn diese erschöpft ist, gibt es keine andere Alternative.
- Solarwechselrichter machen 30 % oder mehr der Kosten eines Solarpanelsystems aus, aber in Kombination mit Batterien wird das System sogar teurer.
- Problematisch wird es, wenn an bewölkten Tagen oder im Winter weniger oder gar kein Solarstrom erzeugt wird.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen netzgekoppelter und netzunabhängiger Solarenergie besteht darin, dass erstere wirtschaftlicher ist, während letztere teurer ist und über eine 24/7-Batterie-Notstromversorgung verfügt. Vergleichen Sie auch die Kosten für eine 20kW-Anlage.
Hybrid System
Es ist ein Kombination aus On- und Off-Grid- Solaranlagen, da sie an das Stromnetz angeschlossen sind und über eine Batterie-Notstromversorgung verfügen. Der Solarwechselrichter arbeitet als On-Grid-Wechselrichter, wenn Strom aus dem Netz verfügbar ist. Überschüssiger Strom, der nach dem Einschalten der Geräte erzeugt wird, wird in das Netz und die Batterie eingespeist. Dieser gespeicherte Strom aus der Batterie wird bei einem nächtlichen Stromausfall genutzt.
Dieses System ist ideal für Wohn-, Industrie-, Agrar- und Gewerbegebiete. Solarmodule, Wechselrichter, Batterien, bidirektionale und Nettozähler, Konnektivität zum öffentlichen Stromnetz, Spannungsregel- und Schutzgeräte sind notwendige Komponenten für ein Hybrid-Solarsystem.
Hinweis: Der Preis einer Solaranlage und ihrer Komponenten kann je nach Standort, Hersteller, Wirkungsgrad und weiteren Faktoren variieren.
Vorteile
- Seine Batteriespeicherung ist ihr größter Vorteil weil das System immer entweder mit Hauptstromversorgung, Solarmodulen oder mit Batterie-Backup funktioniert.
- Funktioniert als netzunabhängiges System, wenn die Stromversorgung über die Solarmodule erfolgt. Nach Sonnenuntergang wird es netzunabhängig und bezieht Strom aus dem öffentlichen Stromnetz. Bei Stromausfällen wechselt es in den Wechselrichtermodus und nutzt die Batterie als Backup.
- Als Lastmanagement oder auch Lastmanagement bezeichnet man die aktive Steuerung des Stromverbrauchs. Nachfragemanagement (DSM). Hybridsysteme sind mit Komponenten zur Regelung der Referenzspannung ausgestattet.
- Da jede von Solarmodulen erzeugte Energieeinheit entweder von Geräten genutzt, in Batterien gespeichert oder in das öffentliche Stromnetz eingespeist wird, gibt es minimale bis keine Chance auf Verschwendung.
Nachteile
- Komplexes System da es unterschiedliche Stromausgänge und Anschlüsse hat und nicht jeder ein Experte im Umgang mit Kabeln und Anschlüssen ist.
- Bei einem doppelten Anschluss, zusammen mit Panels, Batterien und Wechselrichtern, sind mehr Kabel, Anschlüsse, Stecker und Sicherungen erforderlich. All diese Komponenten machen es zu einem teures SystemDie durchschnittlichen Kosten für ein 6-kW-Hybrid-Solarsystem betragen etwa 20 bis 40 US-Dollar.
- Da die Funktionsweise von Hybridsystemen komplex ist, ist auch die Anzahl der damit kompatiblen Geräte begrenzt.
- Mit doppelter Konnektivität und der Einbindung der erforderlichen Komponenten ist es benötigt möglicherweise mehr Platz als die beiden anderen Systeme.
Wenn Sie nach dem grundlegenden Unterschied zwischen einem Hybrid- und einem Off-Grid-System fragen, beachten Sie, dass ersteres mit Solarmodulen und Versorgungsnetzen verbunden ist, während letzteres nur mit Modulen verbunden ist. Obwohl beide durch Batterien unterstützt werden, ist die Ein Hybridsystem ist im Vergleich zum Off-Grid-System effizienter.
Siehe auch: Kann ein Hybrid-Wechselrichter ohne Batterie funktionieren?
On-Grid- vs. Off-Grid- vs. Hybrid-Solareffizienz und Lebensdauer
Wirkungsgrad
- Ohne teure Speicherlösungen ist ein On-Grid-Solarsystem mehr als 95% effizient.
- Ein netzunabhängiges Solarsystem ist weniger effizient mit nur einem 70% bis 80% Effizienzklasse.
- Ein hybrides Solarsystem kann 85.1% Effizienz.
Lebensdauer
Die Lebenserwartung von Solarmodulen beträgt mindestens 20 Jahre und geht bis zu maximal 50 JahrenEbenso haben Solarwechselrichter je nach Typ unterschiedliche Lebensdauern: Stringwechselrichter (10 – 15 Jahre), Leistungsoptimierer (20 – 25 Jahre) und Mikrowechselrichter (15 – 25 Jahre).
Basierend auf der Lebensdauer von Wechselrichtern und Modulen kann ein On-Grid-, Off-Grid- und Hybrid-Solarmodul zwischen 20 und 25 JahreWenn wir diese drei jedoch vergleichen, hat das Hybridsystem eine kürzere Lebensdauer.
Siehe auch: Wie viele Solarmodule braucht man, um ein Haus netzunabhängig zu betreiben?
Was ist besser: On Grid, Off Grid oder Hybrid-Solar?
Im Allgemeinen Für private und gewerbliche Zwecke werden netzgekoppelte Solaranlagen empfohlen Da sie sowohl kostengünstig als auch effizient sind. Wenn Sie in Gebieten mit unzuverlässiger Stromversorgung leben oder die lokale Stromversorgung zu weit entfernt ist, um einen Anschluss zu erhalten, sollten Sie sich für ein netzunabhängiges System entscheiden. Wenn Sie jedoch Wert auf Zuverlässigkeit, konstante Stromversorgung und Effizienz legen, können Sie sich für ein Hybridsystem entscheiden.
Hinweis: Entscheidungen und Präferenzen müssen nach Rücksprache mit dem Solarinstallateur getroffen werden.
