Unsere Solaranlage

Auf den Dächern aller Solarschulen sind Solaranlagen mit einer Kapazität von bis zu 1 Kilowatt installiert, die nicht an das örtliche Stromnetz angeschlossen sind, sondern netzunabhängig, also autark funktionieren und den erzeugten Strom für die Schule in der Hausstromnetz bereitstellen. Neben den Solarmodulen auf dem Dach wurden daher auch Batterien zum Speichern des Solarstroms installiert. Zusätzlich sind ein Solarwechselrichter, ein Batterieladeregler und ein Überwachungssystem mit einer Kommunikationszentrale installiert.

All diese Bauteile kann man auf dem Schaubild oben sehen und auch, wie sie miteinander verbunden sind und welche Aufgabe jedes Bauteil hat, damit das gesamte System verlässlich funktioniert.

Um das Schaubild zu erklären, hier eine kurze Erläuterung, wie das Zusammenspiel der Bauteile funktioniert. Näheres lernen alle Schüler und Schülerinnen dann im Schulunterricht.

1. Sonnenstrahlen treffen auf die Solarmodule und werden dort in Gleichstrom umgewandelt. Alle Solarmodule sind miteinander verbunden, um die größtmögliche Menge an Strom zu gewinnen.

2. Der Strom fließt über die Solarkabel (Plus = rot, Minus = schwarz) zunächst in den Batterieladeregler. Dieser überwacht den von den Solarmodulen ankommenden Strom und gibt diesen – in einer für die angeschlossenen Batterien notwendigen Weise – an das Batteriespeichersystem weiter.

3. Der Gleichstromwird in den Batterien gespeichert und bei Strombedarf (z.B. nachts, wenn die Sonne nicht scheint) durch den Nutzer (Verbraucher) an den Wechselrichter weitergeleitet. Zwischen Laderegler, Wechselrichter und dem Batteriespeichersystem sind Sicherungen eingebaut, um die elektronischen Bauteile und die Batterien vor einer Überspannung zu schützen. Die Batterien sind zur Sicherung vor unbefugten Personen (Gefahr eines Stromschlags) in einer Batteriebox verschlossen.

4. Um den Solarstrom aus der Solarsteckdose zu nutzen, wandelt der Wechselrichter den erzeugten Gleichstrom, der aus dem Batteriespeicher kommt, in Wechselstrom um und macht die Energie somit für allgemein übliche elektronischen Geräte (zum Beispiel Smartphones) nutzbar. Dafür leitet der Wechselrichter den umgewandelten Strom an die dafür vorgesehene Steckdose weiter.

5. Alle elektronischen Bauteile werden mit Kommunikationskabeln (grün) mit der Kommunikationszentrale verbunden. Die Kommunikationszentrale in Echtzeit bietet auf einen Blick Informationen zum Ladezustand der Batterie, zum aktuellen Stromverbrauch, zum Stromertrag aus der Solaranlage und ermöglicht die Einstellung und Steuerung aller daran angeschlossenen Komponenten wie die Batterien, den Laderegler und den Wechselrichter.