A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
A
Wechselstrom (AC von Alternating Current) – Elektrischer Strom, dessen Fließrichtung sich in regelmäßigen Intervallen (Frequenz) ändert. Stromübertragungsnetze verwenden Wechselstrom, weil die Spannung relativ einfach geregelt werden kann.
Umgebungstemperatur (Raumtemperatur) – Die Temperatur in der unmittelbaren Umgebung.
Ampere (A) – Die Einheit der Stromstärke oder die Fließrate der Elektronen. Ein Volt über ein Ohm Widerstand ergibt einen Stromfluss von einem Ampere.
Amperestunde (Ah) – Die Messgröße für den Stromfluss (in Ampere) innerhalb einer Stunde. Wird für die Messung der Batteriekapazität verwendet.
Amperestundenzähler – Ein Gerät, das die Stromstärke über die Zeit misst. Die Anzeige ist das Produkt aus Stromstärke (in Ampere) und Zeit (in Stunden).
Einfallswinkel – Der Winkel, der beim Auftreffen eines Sonnenstrahls zwischen diesem und der Senkrechten zur Oberfläche gebildet wird. Beispiel: Bei einer Fläche, die direkt unter der Sonne liegt, beträgt der Einfallswinkel 0. Wenn die Fläche hingegen parallel zu den Sonnenstrahlen liegt (z.B. Strahlen eines Sonnenaufgangs treffen auf ein Flachdach), beträgt der Einfallswinkel 90°.
Jährliche Solareinsparungen – Die jährliche Solareinsparung eines Solarbaus ist die Energie, die im Vergleich zu den Energieanforderungen eines nicht solaren Baus durch den Einsatz eines solaren Elements im Solarbau eingespart wird.
Anode – Die positive Elektrode in einer elektrochemischen Zelle (Batterie). In einem System mit Kathodenschutz auch die Erde oder Masse. Sowie die positive Klemme einer Diode.
Antixreflexschicht oder Antireflexbelag – Eine dünne Schicht eines Werkstoffs, der auf die Oberfläche einer Solarzelle aufgebracht wird, um die Lichtreflexion zu reduzieren und die Lichttransmission zu erhöhen.
Solarzellenanordnung, Solarfeld, Solarsystem – Siehe Photovoltaikfeld, Photovoltaiksystem oder Photovoltaikanordnung.
Strom aus einer Solarzellenanordnung – Der elektrische Strom, der aus einem Photovoltaikfeld gewonnen wird, wenn Sonnenlicht einfällt.
Betriebsspannung einer Solarzellenanordnung – Die Spannung, die von einem Photovoltaikfeld erzeugt wird, wenn Sonnenlicht einfällt und das Feld mit einem Verbraucher verbunden wird.
Azimutwinkel – Der Winkel zwischen dem wahren Süden und dem direkt unter der Sonne gelegenen Punkt am Horizont.
B
Systemnebenkosten – Damit werden alle Teile und Kosten außer den direkten Kosten für PV-Module oder PV-Felder erfasst. Dazu gehören Planungskosten, Standortvorbereitung, Systeminstallation, Trägerstrukturen, Energieanpassung, Betriebs- und Wartungskosten, indirekte Lagerkosten und sonstige Kosten.
Grundlast – Die durchschnittliche Menge an elektrischer Leistung, die ein Stromerzeuger jederzeit bereitstellen muss.
Batterie, Akkumulator, Akku – Zwei oder mehr elektrochemische Zellen, die in einen Behälter eingeschweißt sind und seriell oder parallel elektrisch so zusammengeschaltet werden, dass die erforderliche Spannung und Stromstärke bereitgestellt wird. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird unter Batterie auch eine einzelne Zelle verstanden, wenn darin das komplette elektrochemische Speichersystem untergebracht ist.
Verfügbare Batterieleistung – Die in Amperestunden ausgedrückte maximale Ladung, die aus einer Zelle oder Batterie unter bestimmten Betriebsbedingungen wie Entladerate, Temperatur, Ladezustand, Alter und Grenzspannung bezogen werden kann.
Batterieleistung – Die in Amperestunden ausgedrückte insgesamte elektrische Ladung, die eine Batterie unter bestimmten Bedingungen an einen Verbraucher abgegeben kann.
Batteriezelle – Die einfachste Betriebseinheit in einer Speicherbatterie. Sie besteht aus einer oder mehreren positiven Elektroden oder Platten, einem Elektrolyten, der den Ionenfluss ermöglicht, einer oder mehreren negativen Elektroden oder Platten, Trennelementen zwischen den Platten entgegengesetzter Polarität, sowie einem Behälter, in dem diese Komponenten alle untergebracht sind.
Maximale Ladezyklen – Die Anzahl von Zyklen bis zu einer bestimmten Entladungstiefe, die eine Zelle oder Batterie durchführen kann, bevor ihre Leistung ausfällt oder sie bestimmte Leistungskriterien nicht mehr erreichen kann.
Batterielebensdauer – Die Periode, während derer eine Zelle oder Batterie über einer bestimmten Kapazität oder über einem bestimmten Wirkungsgrad funktioniert. Die Lebensdauer kann in Zyklen oder Jahren gemessen werden, je nachdem für welche Einsatzzwecke die Zelle oder Batterie vorgesehen ist.
Gebäudeintegrierte Photovoltaikanlagen (auch mit dem Kürzel BIPV, von Building-Integrated Photovoltaics, bezeichnet) – Ein Begriff für die Planung und Integration von Photovoltaik-Technologie in die Gebäudehülle, in der Regel als Ersatz für herkömmliche Baumaterialien. Diese Integration kann in vertikalen Fassaden, als Ersatz von Sichtglas, im Spandrillenglas oder anderen Fassadenmaterialien, in halbtransparenten Dachlukensystemen, in Dachsystemen sowie als Ersatzelement für herkömmliche Dachziegel oder in anderen Gebäudesystemen erfolgen.
Sperrdiode – Ein Halbleiter, der mit einer oder mehreren Solarzellen und einer Speicherbatterie seriell geschaltet ist, damit die Batterie ihre Ladung nicht in die Zellen entlädt, wenn aus der Solarzelle kein oder nur geringer Strom fließt. Eine Sperrdiode kann man sich wie ein Einwegventil vorstellen, das den Elektronen das Vorwärtsfließen gestattet, nicht aber das Rückwärtsfließen.
Bor (B) – Das chemische Element, das im Allgemeinen als Dotierstoff in photovoltaischen Geräten oder Zellenmaterial verwendet wird.
Btu (British Thermal Unit) – Die Menge an Hitze, die erforderlich ist, um die Temperatur von ein Pfund Wasser um ein Grad Fahrenheit zu erwärmen, entspricht 252 Kalorien.
Bypassdiode – Eine antiparallel zu Solarzellen in einem Photovoltaikmodul geschaltete Diode, die den Strom an der Solarzelle vorbeileitet, wenn sie teilbeschattet wird. Damit werden diese Solarzellen vor thermischen Beschädigungen geschützt, wenn eine Ganz- oder Teilbeschattung einer Zelle eintritt und die anderen im vollen Sonnenlicht liegen.
C
Zelle (Batterie) – Ein einzelnes Element eines elektrochemischen Geräts, das direkte Spannung erzeugen kann, indem chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird. Eine Batterie besteht in der Regel aus mehreren, zur Erzeugung höherer Spannungen miteinander elektrisch verbundenen Zellen. (Die Begriffe Zelle, Batterie und Akku werden oft unterschiedslos verwendet). Siehe auch unter Photovoltaikzelle.
Zellenbarriere – Eine sehr dünne Region statischer elektrischer Ladung entlang der Schnittstelle der positiven und negativen Schichten in einer Photovoltaikzelle. Die Barriere verhindert den Fluß der Elektronen von einer Schicht auf die andere, sodass Elektronen mit höherer Energie von einer Seite bevorzugterweise in einer Richtung durchgehen und damit den Strom und die Spannung in der Zelle bewirken. Wird auch als Verarmungszone oder Raumladung bezeichnet.
Grenzschicht – Der Bereich des unmittelbaren Kontakts zwischen zwei Schichten (positiv und negativ) einer Solarzelle. Die Grenzschicht liegt in der Mitte der Zellenbarriere oder Verarmungszone.
Laden – Der Vorgang, bei dem elektrische Energie in eine Batterie eingespeist wird.
Ladungsträger – Ein freies und mobiles Leitungselektron oder Loch in einem Halbleiter.
Laderegler – Eine Komponente eines Photovoltaiksystems, das den Stromfluss von und zur Batterie kontrolliert, um sie gegen Überladung und zu starke Entladungen zu schützen. Der Laderegler kann auch den Betriebszustand des Systems anzeigen.
Konzentrator – Ein Photovoltaikmodul, das optische Komponenten wie Linsen (Fresnel-Linse) enthält, um Sonnenlicht auf eine Solarzelle mit kleinerer Fläche zu lenken und zu konzentrieren. Die meisten Konzentratorfelder müssen direkt der Sonne zugewandt sein oder ihr folgen. Sie können die Stärke des Sonnenlichts um bis zum Hundertfachen verstärken.
Leiter – Das Material, über das Elektrizität übertragen wird, etwa ein Kabel, eine Übertragungs- oder eine Verteilerleitung.
Umwandlungswirkungsgrad – Siehe: Photovoltaischer Wirkungsgrad (Umwandlung).
Wandler – Eine Vorrichtung, die eine Gleichstromspannung in eine andere Gleichstromspannung umwandelt.
Kristallines Silizium – Ein Typ der Solarzellen, der aus einer Scheibe monokristallinen Siliziums oder polykristallinen Siliziums hergestellt wird.
Strom – Siehe Elektrischer Strom.
Maximale Stromausgangsleistung (Imp) – Die Stromstärke, bei der in einem Modul die maximale Stromleistung bezogen werden kann.
Trennspannung – Die Spannungspegel (Aktivierung), bei denen der Laderegler die Photovoltaikanlage von der Batterie oder den Verbraucher von der Batterie abklemmt.
Zyklus – Das Entladen und Neuladen einer Batterie.
Czochralski-Verfahren – Ein Verfahren zur Herstellung von großen, hochwertigen Halbleiterkristallen durch langsames Herausziehen eines Keimkristalls aus einer Schmelze des Materials unter sorgfältigen Kühlungsbedingungen.
D
Speichertage – Die Anzahl der aufeinanderfolgenden Tage, über die ein System ohne Solarenergiezufuhr einen definierten Verbraucher versorgen kann. Dieser Begriff hängt mit der Systemverfügbarkeit zusammen.
DC – (Direct Current) - Siehe Gleichstrom.
DC-DC-Wandler – Ein elektronischer Schaltkreis, der Gleichstromspannungen (z.B. die Spannung eines Photovoltaik-Modus) in andere Pegel (z.B. Ladungsspannung) umwandelt. Kann Teil eines Maximalstrom-Punktgebers sein.
Batterie mit starkem Entladezyklus – Eine Batterie mit großen Elementen, die viele Entladungen bis zu einem niedrigen Ladezustand aushält.
Tiefentladung – Entladen einer Batterie bis auf 20% oder weniger ihrer vollen Ladekapazität.
Entladetiefe – Die Amperestunden, die von einer voll geladenen Zelle oder Batterie entfernt werden, ausgedrückt als Prozentsatz der Nennkapazität. Beispielsweise ergibt das Entladen von 25 Amperestunden aus einer aufgeladenen Batterie mit einer Nennkapazität von 100 Amperestunden eine Entladetiefe von 25%. Unter bestimmten Bedingungen, etwa bei Entladeraten, die unter denen liegen, die für die Festlegung der Nennleistung der Zelle verwendet wurden, kann die Entladetiefe 100% überschreiten.
Dendrit – Ein spitzer Auswuchs reinen Kristalls, z.B. Silizium.
Dendritenwachstumstechnik – Eine Methode für die Herstellung von polykristallinen Siliziumblättern, bei der Silziumdendriten langsam aus einer Siliziumschmelze herausgezogen werden. Dabei formt sich ein Gewebe aus Silizium zwischen den Dendriten und verfestigt sich, wenn es aus der Schmelze herauskommt und abkühlt.
Auslegungsmonat – Der Monat, in dem die Kombination aus Sonneneinstrahlung und Verbrauch vorliegt, die die maximale Energie aus dem Photovoltaiksystem benötigt.
Diffuse Sonneneinstrahlung – Indirekt empfangenes Sonnenlicht aufgrund der Streung durch Wolken, Nebel, Dunst, Staub oder andere Störungen in der Atmosphäre. Gegenteil: direkte Sonneneinstrahlung.
Diffuse Strahlung – Strahlung, die von der Sonne empfangen wird, nachdem eine Reflexion und eine Streuung durch Atmosphäre und Boden stattgefunden haben.
Diffusionsofen – Ein Ofen, der benutzt wird, um Verbindungen unter Halbleitern herzustellen, indem Dotierstoffatome in die Oberfläche des Materials diffundiert werden.
Diffusionslänge – Der mittlere Abstand, den ein Elektron oder ein Loch zurücklegt, bevor es von einem anderen Loch oder Elektron eingefangen wird.
Diode – Ein Elektronikbauteil, das den Stromfluss nur in einer Richtung ermöglicht. Siehe Sperrdiode und Bypassdiode.
Direkteinstrahlung – Strahlung, die durch direkte Sonnenstrahlen ankommt. Wird mit einem Pyrheliometer mit einer Sonnenblende von 5,7° gemessen, um die Sonnenscheibe zu transskribieren.
Gleichstrom (DC von Direct Current) – Eine Art der Stromübertragung und Verteilung, bei der Elektrizität in einer Richtung durch den Leiter fließt, in der Regel mit niedriger Spannung und hoher Stromstärke. Wenn Gleichstrom bei typischen 120-Volt- oder 220-Volt-Hausgeräten eingesetzt werden soll, muss er in sein Gegenteil, den Wechselstrom, umgewandelt werden.
Direkte Sonneneinstrahlung – Sonnenlicht, das direkt auf einen Kollektor fällt. Gegenteil: diffuse Sonneneinstrahlung.
Entladen – Die Abnahme von Strom aus einer Batterie.
Entladefaktor – Eine Zahl, die der in Stunden ausgedrückten Zeit entspricht, während derer eine Batterie mit konstanter Stromabnahme entladen wird, in der Regel als Prozentsatz der Gesamtkapazität der Batterie ausgedrückt, z.B. gibt C/5 einen Entladefaktor von 5 Stunden an. Hängt mit der Entladerate zusammen.
Entladerate – Die normalerweise in Ampere oder Zeit angegebene Rate, mit der Strom aus der Batterie bezogen wird.
Trennen – Mit einer Schaltbox werden Komponenten in einer Photovoltaikanlage verbunden oder getrennt.
Verteilte Energieressourcen – Eine Mehrzahl kleiner, modularer Technologien zur Stromerzeugung werden mit Energiemanagement- und Speichersystemen kombiniert und benutzt, um das Stromversorgungssystem zu verbessern, mit oder ohne Anbindung an das Verbundnetz.
Verteilte Stromerzeugung – Ein oft benutzter Begriff für lokale Stromerzeugung oder Generation vor Ort.
Verteilte Stromquelle – Allgemeiner Begriff für eine Stromversorgung, die in der Nähe des Verbrauchers erzeugt wird. Der Gegensatz: zentrale Stromerzeugung. Siehe auch unabhängige Systeme.
Verteilte Systeme – Systeme, die in der Nähe von oder direkt an Standorten errichtet werden, wo die Energie verbraucht wird, im Unterschied zu zentralen Systemen, die Elektrizität in Verbundnetze einspeisen. Ein Photovoltaiksystem einer Wohnanlage ist ein verteiltes System.
Donator – In einer Photovoltaik-Komponente ist der Donator ein Dotierstoff vom Typ "n" wie z.B. Phosphor, der ein zusätzliches Elektron auf einen Energiepegel versetzt, der sehr nahe am Leitungsband liegt. Dieses Elektron wird leicht in das Leitungsband erregt und erhöht dort die elektrische Leitfähigkeit im Vergleich zu einem Halbleiter ohne Dotierung.
Donatorgrad – Der Grad, mit dem Donatoren leitende Elektronen in das System einbringen.
Dotierstoff – Ein chemisches Element (Unreinheit), das in kleinen Mengen einem sonst reinen Halbleitermaterial zugesetzt wird, um die Leitfähigkeit des Materials zu verändern. Ein n-Dotierstoff fügt Elektronen ein. Ein p-Dotierstoff bewirkt Defektelektronen (Löcher).
Dotieren – Das Hinzufügen von Dotierstoffen zu einem Halbleiter.
Ausfallzeit – Die Zeitspanne, während derer das Photovoltaiksystem keinen Strom für die Verbraucher bereitstellen kann, in der Regel als Stunden pro Jahr ausgedrückt.
Trockenzelle – Eine Zelle (Batterie) mit einem gebundenen Elektrolyten. Eine primäre Batterie, die nicht aufgeladen werden kann.
Arbeitszyklus – Das Verhältnis von aktiver Zeit zur gesamten Zeit. Wird benutzt, um die Betriebswerte von Geräten oder Verbrauchern in Photovoltaiksystemen zu beschreiben.
Nennlast – Die Zeit, die ein Wechselrichter (Stromkontrollgerät) mit voller Nennleistung produzieren kann.
E
Elektrischer Schaltkreis – Der Weg, der von Elektronen von einer Stromquelle (Generator oder Batterie) durch ein elektrisches System zurück zur Quelle genommen wird.
Elektrischer Strom – Der Fluss elektrischer Energie (Elektrizität) in einem Leiter, gemessen in Ampere.
Energieverteilungsnetz (Stromverbundnetz) – Ein integriertes System für die Stromverteilung, meist großräumig angelegt.
Elektrizität – Energie, die aus dem Fluss von geladenen Teilchen wie Elektronen oder Ionen entsteht.
Elektrode – Ein Leiter, der in leitenden Kontakt mit einer Erde gebracht wird.
Elektrolyt – Ein nicht-metallischer (flüssiger oder fester) Leiter, der Strom durch die Bewegung von Ionen (anstelle von Elektronen) transportiert und die Materie an den Elektroden einer elektrochemischen Zelle freigibt.
Elektron – Ein Elementarteilchen eines Atoms mit einer negativen elektrischen Ladung und einer Masse von 1/1837stel eines Protons. Elektronen umkreisen den positiv geladenen Kern eines Atoms und bestimmen die chemischen Eigenschaften eines Atoms. Die Bewegungen der Elektronen in einem elektrischen Leiter stellen den elektrischen Strom dar.
Elektronenvolt (eV) – Die Menge an kinetischer Energie, die von einem Elektron gewonnen wird, wenn es durch eine Spannungsdifferenz von 1 Volt beschleunigt wird. Entspricht 1,603 x 10^-19, einer Einheit für Energie oder Arbeit.
Energie – Die Fähigkeit, Arbeit zu leisten. Unterschiedliche Formen der Energie können in andere Formen umgewandelt werden, aber die Gesamtmenge der Energie bleibt gleich.
Energiedichte – Das Verhältnis der verfügbaren Energie pro Pfund, in der Regel für den Vergleich von Speicherbatterien verwendet.
Extrinsischer Halbleiter oder Störstellenhalbleiter – Das Ergebnis, wenn ein reiner Halbleiter dotiert wird.
F
Füllfaktor – Das Verhältnis der tatsächlichen Leistung einer Solarzelle zu ihrer Leistung, wenn Stromstärke und Stomspannung beim Maximum liegen. Dies ist ein Schlüsselelement für die Bewertung der Leistung einer Solarzelle.
Photovoltaikfeld mit fixer Neigung – ein Photovoltaikfeld, das mit einem festen Neigungswinkel im Verhältnis zur Horizontalen montiert wird.
Flachmodulfeld – eine Photovoltaikanlage, die aus nicht-konzentrierenden Photovoltaikmodulen besteht.
Flachmodul – Eine Anordnung von Solarzellen oder Materialien auf einer starren, flachen Oberfläche, wo die Zelle frei dem einstrahlenden Sonnenlicht ausgesetzt sind.
Flachmodul-Photovoltaikanlage – Ein Photovoltaiksystem oder -Modul, das aus nicht-konzentrierenden Elementen besteht. Flachmodulanlagen und Flachmodule nutzen das direkte und diffuse Sonnenlicht, aber wenn die Zellen positionsfest sind, geht ein Teil des direkten Sonnenlichtes aufgrund von schräg auftreffenden Sonnenstrahlen verloren.
Frequenz – Die Anzahl von Wiederholungen einer komplexen Wellenform pro Zeiteinheit ausgedrückt in Hertz (Hz).
Frequenzregulierung – Sie zeigt die Variabilität in der Ausgangsfrequenz an. Einige Verbraucher schalten ab oder funktionieren nicht korrekt, wenn die Frequenzvariationen 1% übersteigen.
Volle Sonneneinstrahlung – Die Menge der Energiedicht in Sonnenlicht, die auf der Erdoberfläche zu Mittag an einem klaren Tag empfangen wird (rund 1000 Watt/m²).
G
Gigawatt (GW) – Einheit der Leistung, entspricht 1 Mrd. Watt, 1 Mio. Kilowatt oder 1000 Megawatt.
Netz - Siehe Energieverteilungsnetz
System mit Netzanbindung – Ein Solar- oder Photovoltaiksystem, bei dem das Photovoltaikfeld als Kraftwerk fungiert und Strom ins Netz einspeist. Wird auch einfach als "mit Netzanbindung" bezeichnet.
Leitungsbahnen – Metallkontakte, die in die Oberfläche der Solarzellen eingeschweißt sind, um einen niederohmigen Weg für den Ausfluss von Elektronen in die Anschlussverdrahtung zu ermöglichen.
H
Heteroübergang – Ein Bereich des elektrischen Kontakts zwischen zwei unterschiedlichen Materialien.
Hochspannungsunterbrechung – Die Spannung, bei der ein Laderegler das Photovoltaikfeld von den Batterien trennt, um ein Überladen zu verhindern.
Homoübergang – Der Bereich zwischen einer n-Schicht und einer p-Schicht in einer Photovoltaikzelle aus einem einzigen Material.
Hybridsystem – Ein Solar- oder Photovoltaiksystem, das andere Stromquellen enthält, etwa Wind- und Dieselgeneratoren.
I
Einfallendes Licht – Licht, das auf die Fäche einer Solarzelle oder eines Moduls trifft.
Infrarotstrahlung – Elektromagnetische Strahlung, deren Wellenlänge im Bereich 0,75 bis 1000 Mikron liegt. Die langwellige Strahlung (Hitze) kann einen thermischen oder photovoltaischen Effekt erzeugen, der aber weniger wirksam ist als das sichtbare Licht.
Eingangsspannung – Sie wird durch die insgesamt von den Wechselstromverbrauchern verlangte Leistung und die Spannung von Gleichstromverbrauchern ermittelt. Im Allgemeinen gilt: Je größer der Verbrauch, desto höher die Eingangsspannung in den Wechselrichter. Damit bleibt die Stromstärke auf einem Wert, bei dem Schalter und andere Komponenten immer verfügbar bleiben.
Sonneneinstrahlung – Die Sonnenkraftdichte, die auf eine Fläche einer bestimmten Größe und Orientierung trifft, in der Regel ausgedrückt als Watt pro Quadratmeter oder Btu pro Quadratfuß pro Stunden. Siehe auch diffuse Sonneneinstrahlung und direkte Sonneneinstrahlung.
Anschluss – Ein Leiter in einem Modul oder eine andere Art der Verbindung, die eine elektrische Leitung zwischen den Solarzellen bewirkt.
Instrinsische Schicht – Eine Schicht eines Halbleitermaterials, das in einem Photovoltaiksystem verwendet wird, dessen Eigenschaften im Wesentlichen die des reinen, nicht dotierten Materials sind.
Intrinsischer Halbleiter – Ein nicht dotierter Halbleiter.
Wechselrichter – Ein Gerät, das Gleichstromelektrizität in Wechselstromelektrizität umwandelt, um ein System zu versorgen oder Strom in ein Verbundnetz einzuspeisen.
Ion – Ein elektrisch geladenes Atom oder eine elektrisch geladene Atomgruppe, die Elektronen verloren oder eingefangen haben. Ein verlorenes Elektron macht das Teilchen positiv geladen, ein verlorenes Elektron macht es negativ geladen.
Bestrahlungsstärke – Die direkte, diffuse und reflektierte Sonnenstrahlung, die auf eine Fläche trifft, üblicherweise ausgedrückt in Kilowatt pro Quadratmeter. Bestrahlungsstärke mal Zeit ergibt die Sonneneinstrahlung.
I-Typ-Halbleiter – Halbleitermaterial, das intrinsisch oder undotiert bleibt, damit die Konzentration von Ladungsträgern so bleibt wie beim Material selbst und nicht wie bei hinzugefügten Unreinheiten.
I-V-Kurve – Eine grafische Darstellung der Stromstärke im Vergleich zur Spannung aus einem Photovoltaikgerät, wenn die Last vom Kurzschlusszustand (kein Verbrauch) auf offenen Stromkreis (maximale Spannung) geht. Die Form der Kurve zeigt die Zellenleistung.
J
Joule – Eine metrische Einheit für die Energie oder Arbeit. 1 Joule pro Sekunde entspricht 1 Watt oder 0,737 Fuß-Pfund. 1 Btu entspricht 1,055 Joule.
Übergang – Ein Übergangsbereich zwischen Halbleiterschichten, etwa ein p/n-Übergang, der von einer Region mit hoher Konzentration von Akzeptoren (p-Typ) zu einer Region führt, die eine höhere Konzentration von Donatoren (n-Typ) hat.
Anschlusskasten – Ein Anschlusskasten eines Photovoltaik-Generators ist ein Gehäuse auf dem Modul, mit dem PV-Strings elektrisch verbunden sind und wo erforderlichenfalls Schutzvorrichtungen eingebaut werden können.
Anschlussdiode – Eine Halbleitervorrichtung mit einem Anschluss und einem integrierten Potantial, sodass der Strom in eine Richtung besser fließt als in die andere. Alle Solarzellen sind Anschlussdioden.
K
Kilowatt (kW) – Eine Standardeinheit der elektrischen Leistung. Entspricht 1000 Watt oder dem Energieverbrauch bei einer Rate von 1000 Joule pro Sekunde.
Kilowattstunde (kWh) – Eine Leistung von tausend Watt über eine Stunde. Die kWh ist eine Einheit der Energie. 1 kWh=3600 kJ.
L
Langley (L) – Einheit der Bestrahlungsstärke. Eine Grammkalorie pro Quadratzentimeter. 1 L = 85,93 kwh/m2.
Bleisäureakku – Eine allgemeine Kategorie, zu der Batterien mit Elementen aus reinem Blei, Blei-Antimon oder Blei-Kalzium gehören, die in einem Säureelektrolyten eingetaucht sind.
Lebenserwartung – Die Periode, während derer ein System über einem vordefinierten unteren Leistungsgrenzwert funktionieren kann.
Lebenszykluskosten – Die geschätzten Kosten für die Beschaffung und den Betrieb eines photovoltaischen Systems über die Periode ihres nutzbaren Lebens.
Light-Trapping – Das Einfangen von Licht in einem Halbleitermaterial durch Brechung und Reflexing des Lichts mit kritischen Winkeln. Gefangenes Licht dringt weiter in das Material ein und erhöht damit die Wahrscheinlichkeit der Absorption und daher der Erzeugung von Ladungsträgern.
Wechselrichter mit Leitungsschaltung – Ein Wechselrichter, der in ein Stomnetz oder eine Stromleitung eingebunden ist. Das Schalten der Energie (Umwandlung von Gleichstrom auf Wechselstrom) wird durch die Stromleitung gesteuert. Wenn es im Stromnetz zu einer Störung kommt, kann das Photovoltaiksystem keinen Strom einspeisen.
Verbraucher oder Last – Anforderung von Energie an ein Energieproduktionssystem. Der Energieverbrauch oder die Energieanforderungen einer Vorrichtung oder einer Komponentengruppe. Im Zusammenhang mit der Elektrizität meist in Ampere oder Watt ausgedrückt.
Ladungsstromkreis – Kabel, Schalter, Sicherungen usw., die den Verbraucher mit der Stromquelle verbinden.
Ladestrom (A) – Der Strom, der von einem elektrischen Gerät benötigt wird.
Niedrigtrennspannung (LVC) – Der Spannungspegel, bei dem der Laderegler den Verbraucher von der Batterie trennt.
Niedrigspannungsunterbrechung – Die Spanung, bei der ein Laderegler den Verbraucher von den Batterien trennt, um ein zu starkes Entladen zu verhindern.
Niedrigspannungswarnung – Ein Warnton oder eine Warnlampe, die anzeigen, dass der untere Grenzwert für die Batteriespannung erreicht ist.
M
Wartungsfreie Batterie – Eine versiegelte Batterie, bei der kein Wasser hinzugefügt werden kann, um den Elektrolytpegel zu halten.
Punkt maximaler Leistung – Der Punkt auf der Strom-/Spannungskurve (I-V-Kurve) eines Moduls unter Sonneneinstrahlung, wo das Produkt aus Strom und Spannung am höchsten ist. Bei einer typischen Siliziumzelle liegt er bei rund 0,45 Volt.
Nachführvorrichtung für den Punkt maximaler Leistung – Funktion eines Stromkontrollgeräts, die den Photovoltaik-Generator unter allen Bedingungen automatisch am Punkt maximaler Leistung betreibt.
Nachführen zur maximalen Leistung – Betrieb einere Photovoltaikanlage dergestalt, dass sie immer am höchsten Punkt der I-V-Kurve der Anlage arbeitet, bei dem die höchste Leistung erzielt wird. Wird auch als Nachführen zur Spitzenleistung bezeichnet.
Megawatt (MW) – 1000 Kilowatt oder 1 Million Watt, Standardmessung der Ausgangsleistung eines Kraftwerks.
Megawattstunden – 1.000 Kilowattstunden oder 1 Million Wattstunden.
Modifizierte Sinuskurve – Eine Wellenform, die mindestens drei Zustände hat (positiv, aus und negativ). Sie hat weniger harmonischen Inhalt als eine Rechteckwelle.
Modularität – Die Verwendung von mehreren, parallel geschalteten Wechselrichtern zur Versorgung unterschiedlicher Verbraucher.
Modul – Siehe Photovoltaikmodul.
Modulherabsetzungsfaktor – Ein Faktor, der den Strom des Photovoltaikmoduls herabsetzt, um tatsächliche Betriebsbedingungen einzubeziehen, wie beispielsweise die Ansammlung von Schmutz auf dem Modul.
Monokristalline Soliziumzellen – Solarzellen aus hochreinem monokristallinem Silizium. Das Silizium hat eine einzelne und kontinuierliche Gitterstruktur mit fast keinen Fehlern oder Unreinheiten. Der grundsätzliche Vorteil der monokristallinen Zellen liegt in ihrem hohen Wirkungsgrad, in der Regel um 15%, wobei aber der Herstellungsprozess, der für die Produktion monokristallinen Siliziums erforderlich ist, kompliziert ist und daher höhere Kosten verursacht als andere Technologien.
Monolithisch – In einer einzigen Struktur hergestellt.
Polykristalline Siliziumzellen: Polykristalline Zellen werden mit einer Vielfalt von Körnern monokristallinen Siliziums hergestellt. Während des Herstellungsprozesses wird geschmolzenes polykristallines Silizium in Barren gegossen, die Barren werden dann in sehr dünne Wafer geschnitten und zu kompletten Zellen zusammengebaut. Polykristalline Zellen sind billiger in der Herstellung als monokristalline, da der Herstellungsprozess einfacher abläuft. Sie haben aber einen geringeren Wirkungsgrad, durchschnittlich 12%.
Mehrfachanschlussgerät – Ein Photovoltaikgerät mit hohem Wirkungsgrad, das zwei oder mehr Zellenanschlüsse hat, von denen jeder für einen bestimmten Bereich des solaren Spektrums optimiert ist.
Mehrstufiges Steuergerät – Ein Laderegler, der unterschiedliche Ladeströme zulässt, wenn die Batterie sich dem vollen Ladungszustand nähert.
N
Nickel-Cadmium-Batterie – Eine Batterie, die Nickel- und Cadmiumelemente und einen Alkalin-Elektrolyten enthält.
Nennspannung – Eine Referenzspannung, die benutzt wird, um Batterien, Module oder Systeme zu beschreiben (z. B. eine 12-Volt- oder 24-Volt-Batterie, -Modul oder -System).
Normale Zellbetriebstemperatur – Die geschätzte Temperatur eines photovoltaischen Moduls, wenn es bei 800 w/m2 Bestrahlungsstärke, 20 °C Umgebungstemperatur und einer Windgeschwindigkeit von 1 Meter pro Sekunde arbeitet. Die normale Zellbetriebstemperatur wird benutzt, um die Nennbetriebstemperatur eines Moduls in seiner Betriebsumgebung zu schätzen.
N-Typ – Negatives Halbleitermaterial, bei dem mehr Elektronen als Löcher vorhanden sind. Der Strom wird durch den Elektronenfluss durchgeführt.
N-Typ-Halbleiter – Ein Halbleiter, der produziert wird, indem ein intrinsischer Halbleiter mit einer Elektronen-Donator-Unreinheit doziert wird (z. B. Phosphor in Silizium).
N-Typ-Silizium – Siliziummaterial, das mit einem Material dotiert wurde, das in seiner Atomstruktur mehr Elektronen hat als Silizium.
O
Ohne Netzanbindung – siehe Inselsystem
Ohm – Die Einheit des elektrischen Widerstands eines Materials, das dem Widerstand eines Stromkreises entspricht, in dem die Potentialdifferenz von 1 Volt einen Strom von 1 Ampere produziert.
Mit Netzanbindung – siehe System mit Netzeinspeisung
Einachsen-Nachführung – Ein System, das sich um eine Achse drehen kann.
Leerlaufspannung (Uoc) – Die maximal mögliche Spannung über eine Photovoltaikzelle, die Spannung über die Zelle im Sonnenlicht, wenn kein Strom fließt.
Ausrichtung – Anordnung im Bezug auf die vier Himmelsrichtungen N, S, E, W. Azimut ist der Messwert der Ausrichtung vom Norden.
Überladung – Zwangseinleitung von Storm in eine voll geladene Batterie. Die Batterie wird beschädigt, wenn sie über eine längere Zeit überladen wird.
P
Paneel – Siehe Photovoltaik-Paneel.
Parallele Schaltung – Eine Art der elektrischen Verbindung von Solarzellen oder Photovoltaikmodulen durch die Verbindung der Pluspole und der Minuspole. Diese Anordnung erhöht die Stromstärke, nicht aber die Stromspannung.
Passivierung – Eine chemische Reaktion, die die Rekombination von Atomen auf der Oberfläche verhindert und damit die nachteilige Wirkung elektrisch reaktiver Atome auf der Oberfläche der Solarzelle verhindert.
Spitzenbedarf/Spitzenlast – Der maximale Energiebedarf oder der maximale Energieverbrauch in einem bestimmten Zeitabschnitt.
Spitzenleistungsstrom – Von einem Photovoltaikmodul oder einem Photovoltaikfeld produzierte Ampere bei der Spannung der I-V-Kurve, die maximale Leistung im Modul produziert.
Spitzenleistungspunkt – Betriebspunkt der I-V-Kurve (Stromstärke-/Stromspannungskurve) für eine Solarzelle oder ein Photovoltaikmodul, an dem das Produkt aus Stromstärke und Stromspannung den Höchstwert erreicht.
Spitzensonnenstunden – Die äquivalente Anzahl von Stunden pro Tag, während derer die Bestrahlungsstärke durchschnittlich 1000 w/m2 erreicht. Beispiel: Sechs Spitzensonnenstunden bedeuten, dass die während der Tagesstunden erhaltene Energie gleich der ist, die erhalten worden wäre, wenn die Bestrahlungsstärke sechs Stunden lang 1000 w/m2 betragen hätte.
Spitzenwattleistung – Eine Einheit, die verwendet wird, um die Leistung von Solarzellen, Modulen oder Photovoltaikfeldern zu definieren. Die maximale Nennausgangsleistung eines Photovoltaikgeräts in Watt (Wp) unter standardisierten Testbedingungen, in der Regel 1.000 Watt pro Quadratmeter Sonnenlicht mit anderen definierten Bedingungen, etwa der Temperatur.
Phosphor (P) – Ein chemisches Element, das als Dotierstoff für die Herstellung von n-Typ-Halbleiterschichten verwendet wird.
Fotoelektrischer Strom – Ein elektrischer Strom, der durch Strahlungsenergie erzeugt wird.
Fotozelle oder fotoelektrische Zelle – Eine Vorrichtung für die Messung der Lichtintensität, bei der durch Lichteinfall Elektronen freigesetzt werden und damit Elektrizität erzeugt wird. Der Strom wird dann gemessen. Wird in Fotometern verwendet.
Photon – Ein Lichtteilchen, das als einzelne Energieeinheit fungiert.
Photovoltaik (PV) – Alles, was mit der direkten Umwandlung von Licht in Elektrizität zu tun hat.
Photovoltaikfeld – Ein System aus miteinander verbundenen Photovoltaikmodulen, das als Stromgenerator fungiert. Die Module werden als Struktur auf Trägern oder Montagevorrichtungen montiert und ergeben so ein einheitliches Stromgeneratorsystem.
Photovoltaikzelle – Das Halbleiterelement in einem Photovoltaikmodul, das die unmittelbare Umwandlung von Licht in elektrische Energie vornimmt (Gleichstrom und Stromstärke). Wird auch als Solarzelle bezeichnet.
Photovoltaischer Wirkungsgrad – Das Verhältnis zwischen dem elektrischen Strom, der von einem Photovoltaikgerät produziert wird, und der Energie der Sonne, die auf das Gerät einstrahlt.
Photovoltaikgerät – Ein elektrisches Festkörpergerät, das Licht direkt in Gleichstrom mit den Stromstärke-/Stromspannung-Eigenschaften umwandelt, die von den Eigenschaften der Lichtquelle und den Materialien sowie der Bauweise des Geräts abhängen. Solarzellen oder Photovoltaikgeräte werden aus verschiedenen Halbleitermaterialien hergestellt: Silizium, Cadmiumsulfid, Cadmiumtellurid und Galliumarsenid. Die Kristallformen sind einkristallin, polykristallin oder amorph.
Photovoltaischer Effekt – Das Phänomen, das eintritt, wenn Photonen, also die "Teilchen" in einem Lichtstrahl, Elektronen aus den Atomen freisetzen, auf die sie auftreffen. Wenn diese Eigenschaft des Lichts mit den Eigenschaften von Halbleitern kombiniert wird, fließen Elektronen in eine Richtung über einen Anschluss und ergeben so eine Stromspannung. Wenn entsprechende Schaltkreise angeschlossen werden, fließt elektrischer Strom und elektrische Leistung kann verbraucht werden.
Photovoltaikgenerator – Die Gesamtheit aller Photovoltaikkomponenten eines Photovoltaikstromsystems, die miteinander elektrisch verbunden sind.
Photovoltaikmodul – Eine Baugruppe aus Solarzellen, die miteinander elektrisch verbunden und als gegen Umwelteinflüsse geschützte Einheit versiegelt sind. Die Anzahl und die Anschlussmethode der Zellen bestimmen die Gesamtbetriebseigenschaften des kompletten Moduls. Ein anderes Wort dafür ist "Solarpaneel" oder "Photovoltaikpaneel".
Photovoltaikpaneel – Der Ausdruck bedeutet dasselbe wie Photovoltaikmodul oder Solarpaneel, wird aber spezifisch dafür benutzt, um eine physikalisch verbundene Serie von Modulen zu bezeichnen (das ist eine laminierte Serie von Modulen, die zur Erzielung einer bestimmten Spannung und Stromstärke miteinander verbunden sind).
Photovoltaiksystem – Bedeutet dasselbe wie Photovoltaikfeld.
Thermische Solaranlage oder Thermische Photovoltaikanlage – Ein Photovoltaiksystem, das nicht nur Sonnenlicht in Elektrizität umwandelt, sondern auch die Wärmeenergie sammelt und sowohl Wärme als auch Strom zum Verbrauch bereitstellt. Wird auch als Kompaktenergiesystem bezeichnet.
Aufdampfen und Sputtern – Eine Methode zum Aufbringen des Halbleiter-Photovoltaikfilms. Bei dieser Methode werden physikalische Verfahren wie die thermische Verdampfung oder die Ionenbombardierung benutzt, um auf einem Substrat die Halbleiterelemente aufzubringen.
P-I-N – Eine Struktur eines Halbleiter-Photovoltaikgeräts, bei der ein intrinsischer Halbleiter zwischen einen p-Typ-Halbleiter und einen n-Type-Halbleiter geschichtet wird. Diese Struktur wird am häufigsten bei Photovoltaikgeräten aus amorphen Halbleitern verwendet.
Batterieelement oder Akkuelement – Eine Metallplatte, meist aus Blei oder einer Bleiverbindung, die in einer Batterie vom Elektrolyt umspült wird.
P/N – Eine Struktur eines Halbleiter-Photovoltaikgeräts, bei der der Anschluss zwischen einer p-Typ-Schicht und einer n-Typ-Schicht erfolgt.
Taschenzellen – Eine Zelle für eine Batterie, in der sich aktive Materialien in einem perforierten Metallbehälter befinden.
Punkt-Kontaktzelle – Eine hochwirksame Silizium-Photovoltaik-Konzentratorzelle, die Lichtsammeltechniken und Punktverteilungskontakte auf der Rückseite für die Stromabnahme verwendet.
Multikristallin – siehe polykristallin.
Polykristallines Silizium – Ein Material zur Herstellung von Photovoltaikzellen, das anders als einkristallines oder monokristallines Silizium aus vielen Kristallen besteht.
Stromkontrolle – Dabei werden die Eigenschaften der elektrischen Energie verändert (etwa durch die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom).
Stromkontrollgeräte – Elektrische Geräte oder Elektronikschaltungen, die verwendet werden, um Energie aus einer Photovoltaikanlage in eine für Verbraucher nutzbare Form zu verwandeln. Eine Sammelbezeichnung für Wechselrichter, Wandler, Akkuladeregler und Sperrdiode.
Energieumwandlungswirkungsgrad – Das Verhältnis von Ausgangsleistung zu Eingangsleistung des Wechselrichters.
Leistungsdichte – Das Verhältnis der aus einem Akkumulator kommenden Leistung zur ihrer Masse (W/kg) oder ihrem Volumen (W/l).
Leistungsfaktor (PF) – Das Verhältnis der tatsächlich in einem Stromkreis verwendeten Leistung, ausgedrückt in Watt oder Kilowatt, zur Leistung, die offenbar aus einer Stromquelle bezogen wird, ausgedrückt in Volt-Ampere oder Kilovolt-Ampere.
Primärbatterie – Eine Batterie, deren Ausgangskapazität duch Aufladung nicht wieder hergestellt werden kann.
Projizierte Fläche – Die Nettofläche der nach Süden gerichteten Verglasung, projiziert auf eine senkrechte Fläche.
P-Typ-Halbleiter – Ein Halbleiter, in dem Löcher den Strom speichern. Hergestellt durch Dotierung eines intrinsischen Halbleiters mit einer elektronischen Akzeptor-Unreinheit (z. B. Bor in Silizium).
Pulsbreitenmodulierter (PWM) Wechselrichter – Ein Typ des Wechselrichters, der eine hochwertige (fast sinusförmige) Spannung produziert, mit minimalem Oberschwingungsstrom.
PV – Siehe Photovoltaik.
Pyranometer – Ein Instrument, das für die Messung der globalen Bestrahlungsstärke verwendet wird.
Pyrheliometer – Ein Instrument, das für die Messung der direkten Bestrahlungsstärke verwendet wird. Benutzt eine Sonnenblende von 5,7°, um die Sonnenschreibe zu transskribieren.
Q
Eignungsprüfung – Eine Prozedur, die auf eine ausgewählte Gruppe von Photovoltaikmodulen angewendet wird und die die Anwendung von definierten elektrischen, mechanischen oder thermischen Belastungen in einer vorgeschriebenen Art und Menge umfasst. Testergebnisse müssen einer Liste von definierten Anforderungen entsprechen.
R
Nennkapazität einer Batterie – Der Begriff wird von Batterieherstellern verwendet, um die maximale Menge von Energie zu definieren, die unter bestimmten Entlade- und Temperaturbedingungen aus einer Batterie bezogen werden kann. Siehe Batteriekapazität.
Nennstromstärke des Moduls (A) – Der aktuelle Ausgangsstrom eines Photovoltaikmoduls, gemessen bei Standard-Testbedingungen von 1000 w/m2 und 25 °C Zellentemperatur.
Nennleistung – Nennleistung des Wechselrichters. Allerdings können manche Einheiten die Nennleistung nicht kontinuierlich abgeben. Siehe Nennauslegung.
Blindleistung – Der Sinus des Phasenwinkels zwischen den Strom- und Spannungswellen in einem Wechselstromsystem. Siehe Leistungsfaktor.
Gleichrichter – Ein Gerät, das Wechselstrom in Gleichstrom verwandelt. Siehe Wechselrichter.
Regler – Verhindert die Überladung von Akkumulatoren durch die Kontrolle des Ladezyklus - normalerweise anpassbar, um die spezifischen Anforderungen des Akkus zu berücksichtigen.
Abgelegene Systeme - Siehe auch Inselsysteme.
Reservekapazität – Die Menge der Generatorkapazität, die ein zentrales Stromerzeugungssystem haben muss, um Spitzenlasten zu bewältigen.
Widerstand – Die Eigenschaft eines Leiters, den Fluss eines elektrischen Stroms zu bremsen und damit Wärme im leitenden Material zu bewirken. Die Messung des Widerstands eines gegebenen Leiters ist die elektromotorische Kraft, die benötigt wird, um eine Stromflusseinheit zu bewirken. Die Einheit des Widerstands ist Ohm.
Innerer Spannungsabfall der Zelle – Die Spannung, die über eine Zelle durch den Stromfluss durch den Widerstand der Zelle entsteht.
Gegenstromschutz – Eine Methode zur Vorbeugung gegen unerwünschten Stromfluss vom Akkumulator zu einer Photovoltaikanlage (normalerweise in der Nacht). Siehe Sperrdiode.
S
Versiegelte Batterie – Eine Batterie mit einem gebundenen Elektrolyten und einer verschließbaren Belüftungskappe, auch als ventilgesteuerte Batterie bezeichnet. Es kann kein Elektrolyt aufgefüllt werden
Saisonale Entladetiefe – Ein Anpassungsfaktor, der in manchen Systemdimensionierungsverfahren benutzt wird und dem Akku eine allmähliche Entladung über eine Periode von 30 bis 90 Tagen mit schwacher Sonneneinstrahlung ermöglicht. Dieser Faktor führt zu einem geringfügig kleineren Photovoltaikfeld.
Sekundärbatterie – Eine Batterie, die aufgeladen werden kann.
Selbstentladung – Die Größe der Entladung einer Batterie ohne angeschlossenen Verbraucher.
Halbleiter – Jeder Stoff, der eine begrenzte Kapazität zur Leitung eines elektrischen Stroms aufweist. Manche Halbleiter, darunter auch Silizium, Galliumarsenid, Kupferiridiumdiselenid und Cadmiumtellurid sind für den photovoltaischen Umwandlungsprozess besonders gut geeignet.
Serieller Anschluss – Eine Art der Verbindung von Photovoltaikzellen durch Verbindung der Pluspole mit den Minuspolen. Diese Anordnung erhöht die Stromspannung.
Serielle Steuerung – Ein Laderegler, der den Ladestrom unterbricht, indem er den Stromkreis des Photovoltaikfeldes öffnet. Das Steuerelement ist mit dem Photovoltaikfeld und dem Akku in Serie geschaltet.
Serieller Regler – Eine Art des Batterieladereglers, bei dem der Akkuladestrom durch einen Schalter gesteuert wird, der seriell mit dem Photovoltaikmodul oder dem Photovoltaikfeld verbunden ist.
Serieller Widerstand – Parasitischer Widerstand gegen den Stromfluss in einer Zelle aufgrund von Mechanismen wie Widerstand aus dem Körper des Halbleitermaterials, Metallkontakten oder Anschlüssen.
Batterie mit schwachem Entladezyklus – Eine Batterie mit kleinen Zellen, die nicht viele Entladungen bis zu einem niedrigen Ladezustand aushält.
Lebensdauer einer Batterie – Die Zeitdauer, über die eine Batterie unter definierten Bedingungen gelagert werden kann, um ihre garantierte Kapazität zu erhalten.
Kurzschlussstrom – Der Strom, der frei durch einen externen Stromkreis fließt und keinen Verbraucher oder keinen Widerstand durchläuft. Dies ist der maximal mögliche Strom.
Silizium (Si) – Ein halbmetallisches chemisches Element, das als hervorragender Halbleiter für Photovoltaikbauelemente eingesetzt werden kann. Es kristallisiert in einem nach vorne zentrierten kubischen Kristallgitter wie ein Diamant. Es wird normalerweise in Sand und Quarz (in Oxidform) gefunden.
Sinuswelle – Eine Wellenform, die einer einfrequentigen periodischen Schwingung entspricht, welche mathematisch als Funktion von Amplitude gegen Winkel dargestellt werden kann, wobei der Wert der Kurve an jedem Punkt dem Sinus dieses Winkels entspricht.
Einkristallin - siehe Monokristallin
Sinuswellen-Wechselrichter – Ein Wechselrichter, der Strom in Sinuswellen in für das öffentliche Stromnetz geeigneter Qualität produziert.
Monokristalliner Werkstoff – Ein Werkstoff, der aus einem einzelnen Kristall oder einigen wenigen großen Kristallen besteht.
Monokristallines Silizium - Werkstoff mit einem Aufbau aus einem einzigen Kristall. Viele Photovoltaikzellen werden aus monokristallinem Silizium hergestellt.
Einstufen-Steuergerät – Ein Laderegler, der den Ladestrom umleitet, wenn der Akku den vollen Ladezustand erreicht.
Solarzelle - siehe Photovoltaikzelle.
Solare Konstante – Die durchschnittliche Menge der Sonnenstrahlung, die die oberen Atmosphärenschichten auf einer Fläche erreicht, die senkrecht zur Richtung der Sonnenstrahlen steht. Entspricht 1353 Watt pro Quadratmeter oder 492 Btu pro Quadratfuß.
Solare Klimaanlage – Der Einsatz der thermischen Sonnenenergie oder des Solarstroms zur Versorgung einer Klimaanlage. Photovoltaiksysteme können Kühlaggregate auf Verdampferbasis (Kondensatorkühlaggregate), Wärmepumpen und Klimaanlagen betreiben.
Sonnenergie oder Solarenergie – Elektromagnetische Energie, die von der Sonne ausgestrahlt wird (Sonnenstrahlung). Die Menge, die die Erde erreicht, entspricht einem Milliardstel der gesamten, generierten Solarenergie oder dem Gegenwert von rund 420 Billionen Kilowattstunden.
Silizium für Solaranlagen – Silizium in mittlerer Qualität, das für die Herstellung von Solarzellen verwendet wird.
Solare Einstrahlung – siehe Sonneneinstrahlung.
Solare Bestrahlungsstärke – Siehe Bestrahlungsstärke.
Solarer Mittag (Zenith) – Die Tageszeit an einem bestimmten Standort, zu der die Sonne den höchsten Punkt am Himmel erreicht.
Solarpaneel – Siehe Photovoltaikpaneel.
Solare Ressource – Die Menge der Sonneneinstrahlung, die ein Standort erhält, in der Regel gemessen in kWh/m2/Tag, was der Anzahl der Spitzensonnenstunden entspricht.
Solares Spektrum oder Sonnenspektrum – Die Gesamtverteilung der elektromagnetischen Strahlung, die von der Sonne ausgeht. Die einzelnen Bereiche des solaren Spektrums werden mit ihrer Wellenlänge klassifiziert. Der sichtbare Bereich reicht von 390 bis 780 Nanometer (ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter). Rund 99 Prozent der Sonnenstrahlung befinden sich in einem Wellenbereich zwischen 300 nm (Ultraviolett) und 3000 nm (nahes Infrarot). Die kombinierte Strahlung des Wellenlängenbereichs zwischen 280 nm und 4000 nm wird als Breitbandstrahlung oder Gesamtstrahlung bezeichnet.
Spezifische Schwerkraft – Das Verhältnis des Gewichts der Lösung zum Gewicht eines gleichen Volumens von Wasser bei einer bestimmten Temperatur. Wird als Indikator des Ladezustands einer Batterie verwendet.
Zelle mit geteiltem Spektrum – Ein kompaktes Photovoltaikgerät, in dem das Sonnenlicht zuerst optisch in einzelne Spektralbereiche aufgeteilt wird. Jeder Bereich wird dann an eine andere Photovoltaikzelle weitergeleitet, der für die Wandlung dieses Bereichs des Spektrums in Elektrizität besonders optimiert ist. Solche Geräte erreichen deutlich höhere Umwandlungsfaktoren des einfallenden Sonnenlichts in Elektrizität. Siehe Mehrfachanschlussgerät.
Sputtering – Ein Verfahren, bei dem Halbleiterwerkstoffe für photovoltaische Anwendungen auf ein Substrat aufgedampft werden, wobei hochenergetische Ionen benutzt werden, um elementare Quellen von Halbleiterwerkstoffen zu bombadieren, die Dämpfe aus Atomen ausscheiden, die sich dann in dünnen Schichten auf dem Substrat niederschlagen.
Rechteckwelle – Eine Wellenform, die nur zwei Zustände hat (positiv oder negativ). Eine Rechteckwelle enthält eine hohe Anzahl harmonischer Frequenzen.
Rechteckwellen-Wechselrichter – Eine Art von Wechselrichtern, bei der als Ausgang eine Rechteckwelle entsteht. Der Wechselrichter besteht aus einer Gleichstromquelle, vier Schaltern und dem Verbraucheranschluss. Die Schalter sind Stromhalbleiter, die einen starken Strom leiten und hohe Stomspannungen aushalten können. Die Schalter werden in der richtigen Reihenfolge und bei einer bestimmten Frequenz ein- und ausgeschaltet.
Stäbler-Wronski-Effekt – Die nach dem ersten Kontakt mit dem Licht eintretende Tendenz des Nachlassens des Wirkungsgrades der Umwandlung von Sonnenlicht in Elektrizität bei Photovoltaikgeräten aus amorphem Silizium.
Inselsystem – Ein autonomes oder hybrides Photovoltaiksystem, das nicht mit einem Verbundstromnetz verbunden ist. Es kann mit Stromspeichervorrichtungen ausgestattet sein. Die meisten Inselsysteme benötigen Akkus oder eine andere Art der Energiespeicherung.
Schrägmontage – Eine Technik zur Montage eines Photovoltaikfelds auf einem Schrägdach. Dabei werden die Module in einem gewissen Abstand über dem Schrägdach angebracht und im optimalen Winkel geneigt..
Standardberichtsbedingungen – Eine festgelegte Gruppe von Bedingungen (insbesondere meteorologische), in die die elektrische Leistung eines Photovoltaikmoduls aus der Gruppe der aktuellen Testbedingungen übersetzt wird.
Standardtestbedingungen – Bedingungen, unter denen ein Modul in einem Labor im Allgemeinen getestet wird.
Ruhestrom – Dies ist die Menge des Stroms (der Leistung), die von einem Wechselrichter verwendet wird, wenn kein Verbraucher aktiv ist (verlorene Leistung). Der Wirkungsgrad des Wechselrichters ist dann am niedrigsten, wenn der Verbraucherbedarf am geringsten ist.
Niedrigelektrolytzelle – Eine Batterie, die wenig oder gar keinen freien, flüssigen Elektrolyten enthält.
Ladezustand – Die verfügbare Leistung der Batterie, ausgedrückt als Prozentsatz der Nennleistung.
Speicherbatterie oder Akkumulator – Ein Gerät, das Energie aus Elektrizität in chemische Reaktionen verwandeln kann und umgekehrt. Die Reaktionen sind fast vollständig umkehrbar. Während der Entladung wird Energie aus chemischen Reaktionen in elektrische Energie umgewandelt und in einem externen Stromkreis oder Gerät verbraucht.
String – Eine Anzahl von Photovoltaikmodulen oder Paneelen, die seriell miteinander verbunden sind, um die vom Verbraucher benötigte Spannung zu erzeugen.
Substrat – Das physikalische Material, auf dem die Photovoltaikzelle aufgebracht wird.
Subsystem – Komponenten in einem Photovoltaiksystem (z. B. Feld, Steuergerät, Batterien, Wechselrichter, Verbraucher).
Sulfatbildung (Ausblühungen) – Eine Bedingung, die bei nicht benutzten und entladenen Akkumulatoren eintritt. Auf der Zelle bilden sich große Kristalle von Bleisulfat anstelle der üblichen kleinen Kristalle, sodass der Akku sehr schwer aufgeladen werden kann.
Superleitfähigkeit – Die abrupte und starke Zunahme der elektrischen Leitung durch bestimmte Metalle, wenn sich die Temperatur dem absoluten Nullpunkt nähert.
Oberflächenbeschichtung – Die Beschichtung auf der sonnenzugewandten Seite eines Photovoltaikmoduls, durch die ein Schutz der Photovoltaikmaterialien vor äußeren Einflüssen gewährleistet wird, während eine maximale Übertragung der nützlichen Wellenlänge des solaren Spektrums erfolgt.
Spitzenstromkapazität – Die maximal mögliche, über einen kurzen Zeitraum bereitstellbare Energieleistung, in der Regel das Drei- bis Fünffache der Nennleistung.
Systemverfügbarkeit – Der Prozentsatz der Zeit (in der Regel in Stunden pro Jahr ausgedrückt), während derer ein Photovoltaiksystem die geforderte Energie für die Verbraucher bereitstellen kann.
Systembetriebsspannung – Die Ausgangsspannung des Photovoltaikfelds unter Last. Die Systembetriebsspannung hängt von den Verbrauchern oder den Batterien ab, die an den Ausgangsklemmen angeschlossen sind.
T
Taraverlust – Der durch den Laderegler verursachte Verlust. Eins minus Taraverlust, ausgedrückt als Prozentsatz, ergibt den Wirkungsgrad des Ladereglers.
Temperaturkompensation – Ein Stromkreis, der die Aktivierungspunkte des Ladereglers je nach Temperatur des Akkus anpasst. Diese Funktion wird empfohlen, wenn erwartet werden kann, dass die Akkutemperatur um mehr als ±5 °C von der Umgebungstemperatur abweichen wird.
Temperaturfaktoren – Es ist normal, dass drei Elemente in der Dimensionierung eines Photovoltaiksystems unterschiedliche Temperaturkorrekturen aufweisen: Ein Faktor der Senkung der Batterieleistung bei Kälte, ein Faktor zur Senkung der Spannung des Photovoltaikmoduls bei hohen Temperaturen, ein Faktor zur Senkung der Strombeförderungskapazität eines Kabels bei hohen Temperaturen.
Dickkristall-Materials – Halbleitermaterial, in der Regel zwischen 200 und 400 Mikron dick, das von Stäben oder Bändern abgeschnitten wird.
Dünnfilm-Photovoltaik – Ein Photovoltaikmodul, das mit aufeinanderfolgenden Schichten von Dünnfilm-Halbleitermaterialien hergestellt wird. Siehe amorphes Silizium. Andere vielversprechende Materialien wie Cadmiumtellurid (CdTe) und Kupferindiumdiselenid (CIS) werden jetzt für Photovoltaikmodule verwendet. Die besondere Eigenschft dieser Technologien besteht darin, dass sie im Vergleich zu kristallinem Silizium in relativ kostensparenden industriellen Fertigungsprozessen produziert werden können und grundsätzlich einen höheren Wirkungsgrad der Module bewirken als amorphes Silizium.
Neigungswinkel – Ein im Verhältnis zur Horizontalen ausgedrückter Winkel, mit dem ein Photovoltaikfeld eingerichtet wird, um die Sonnenstrahlen aufzufangen. Der Neigungswinkel kann eingestellt oder angepasst werden, um je nach Saison und Jahreszeit eine maximale Energieaufnahme zu ermöglichen.
Zinnoxid – Ein Breitband-Halbleiter ähnlich dem Indiumoxid. Wird bei Solarzellen mit Heteroübergang oder bei der Herstellung durchsichtiger, leitender Folien verwendet, die man als NESA-Glas bezeichnet, wenn sie auf Glas aufgebracht werden.
Gesamter Wechselstrombedarf – Die Summe der Wechselstromverbraucher. Dieser Wert ist bei der Auswahl eines Ladereglers bedeutsam.
Gesamte interne Reflexion – Das Sammeln von Licht durch Brechung und Reflexion in kritischen Winkeln in einem Halbleitergerät, damit das Licht aus dem Gerät nicht austreten kann und vom Halbleiter absorbiert werden muss.
Solarfeld mit Nachführung – Ein Photovoltaikfeld, das dem Sonnenlauf folgt, um die Sonneneinstrahlung auf die photovoltaische Oberfläche zu maximieren. Die beiden verbreiteten Ausrichtungen sind (1) einachsig, wobei das Feld der Sonne von Osten nach Westen folgt, (2) zweiachsig, wobei das Feld jederzeit direkt der Sonne zugewandt ist. Solarfelder mit Nachführung benutzen das direkte und diffuse Sonnenlicht. Zweiachsige Nachführungssysteme fangen das Maximum der täglich verfügbaren Energie ein.
Transformator oder Trafo – Ein elektromagnetisches Gerät, das die Spannung des Wechselstroms ändert.
Tray Cable (TC) - Kann benutzt werden, um andere Einrichtungen des Systems zu versorgen.
Erhaltungsladung – Ein geringer Ladestrom, der Verluste durch Selbstentladung ausgleicht, damit eine Zelle oder ein Akku jederzeit in voll geladenem Zustand bleibt.
Zweiachsige Nachführung – Ein Nachführungssystem einer Photovoltaikanlage, das Drehungen um zwei Achsen (also vertikal und horizontal) durchführen kann.
U
Ultraviolett – Elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich von 4 bis 400 Nanometer.
Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV oder auch UPS) – Die Bezeichnung für eine Stromquelle, die ununterbrochen Strom liefert. Die UVS enthält Akkus.
Wechselrichter mit Stromnetzanbindung – Ein Wechselrichter, der nur funktionieren kann, wenn er mit dem Stromverbundnetz verbunden ist und die vorherrschende Frequenz der Leitung und der Spannung des Stromnetzes als Kontrollparameter verwendet, um sicherzustellen, dass die Ausgangsleistung des Photovoltaiksystems mit dem Verbundstrom übereinstimmt.
V
Vakuumverdampfung - Die Aufbringung dünner Schichten von Halbleitermaterial durch Verdampfung von Elementarquellen in einem Vakuum.
Nullvakuum – Die Energie eines Elektrons im Stillstand im leeren Raum. Wird als Referenzpegel bei Energiebanddiagrammen benutzt.
Ladungszahl-Band – Das höchste Energieband in einem Halbleiter, das mit Elektronen gefüllt werden kann.
Ladungszahlpegel Energie-/Valenz-Zustand – Energiegehalt eines Elektrons, das einen Atomkern umkreist. Wird auch als gebundener Zustand bezeichnet.
Volt (V) – Eine Einheit der elektrischen Kraft, die der Menge der elektromotiven Kraft entspricht, die einen stetigen Strom von einem Ampere dazu veranlasst, durch einen Widerstand von einem Ohm zu fließen.
Spannung – Die Menge der elektromotiven Kraft, gemessen in Volt, die zwischen zwei Punkten existiert.
Spannung bei maximaler Stromstärke (Imp) – Die Spannung, bei der aus einem Modul die maximale Stromleistung bezogen werden kann.
Spannungsschutz – Viele Wechselrichter haben Sensorkreise, die die Vorrichtung von der Batterie trennen, wenn die Eingangsspannungswerte überschritten werden.
Spannungsregulierung – Sie zeigt die Variabilität in der Ausgangsspannung an. Einige Verbraucher vertragen keine Spannungsschwankungen von mehr als ein paar Prozent.
W
Wafer – Ein dünnes Plättchen eines Halbleiters (Photovoltaikmaterial), das durch Abschneiden von einem Kristall oder Block hergestellt wird.
Watt – Die Einheit für die Energieänderung im Gegenwert von einem Ampere unter einer elektrischen Spannung von einem Volt. Ein Watt entspricht 1/746 Pferdestärken oder einem Joule pro Sekunde. Es ist das Produkt aus Spannung und Stromstärke (Ampere).
Wellenform – Die Form des Phasenstroms bei einer bestimmten Frequenz und Amplitude.
Fenster – Ein Breitbandtransfermaterial, das aufgrund seiner Lichttransparenz gewählt wird. Das generall als oberste Schicht eines Photovoltaikgeräts verwendete Fenster gestattet dem Licht fast zur Gänze den Durchgang in die darunter liegenden Halbleiterschichten.
Arbeitsfunktion – Der Energieunterschied zwischen dem Fermi-Pegel und Nullvakuum. Die Mindestmenge der Energie, die erforderlich, um ein Elektron aus einer Substanz in das Vakuum zu bringen.
Zum Seitenbeginn
Zum Seitenbeginn
Z
Zenitwinkel – Der Winkel zwischen der betrachteten Richtung (z. B. der Sonne) und dem Zenit (senkrecht über dem Standort).