Solaranlagen für Garten

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Solaranlage für den Garten: Funktionsweise und Aufbau

Eine Solaranlage im Garten arbeitet ähnlich wie eine herkömmliche PV-Anlage auf dem Dach. Sie besteht aus Solarpanelen, die Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Diese Energie kann direkt genutzt oder in einem Akkuspeicher für den späteren Gebrauch aufbewahrt werden. Die Hauptkomponenten einer solchen Anlage sind:

• Solarpanele: Diese fangen das Sonnenlicht ein und wandeln es in Gleichstrom (DC) um.
• Wechselrichter: Dieser konvertiert den Gleichstrom in Wechselstrom (AC), der für die meisten Haushaltsgeräte erforderlich ist.
• Batteriespeicher (optional): Dieser speichert überschüssige Energie, sodass sie auch bei Dunkelheit oder schlechtem Wetter genutzt werden kann.

Außerdem brauchst du für den Betrieb einer PV-Anlage im Garten:

• Montagesystem: Zur sicheren und optimalen Befestigung der Solarpanele.
• Verkabelung und Anschlussmaterial: Zum Verbinden der einzelnen Komponenten.
• Laderegler (bei Inselanlagen): Regelt die Ladung der Batterie und schützt vor Überladung.

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Installation einer PV-Anlage im Garten: So geht's

Die Montage einer Solaranlage im Garten kann in wenigen Schritten erledigt werden:

1. Standortwahl: Wähle einen sonnigen Platz mit möglichst wenig Schatten. Die Ausrichtung der Solarpanele sollte idealerweise nach Süden erfolgen.
2. Installation der Solarpanele: Befestige die Module auf einem stabilen Untergrund oder an einem Gestell. Achte dabei auf die korrekte Neigung.
3. Anschluss des Wechselrichters: Montiere den Wechselrichter in der Nähe der Solarpanele und verbinde ihn mit diesen.
4. Verkabelung: Verbinde die Solarpanele mit dem Wechselrichter und ggf. mit dem Batteriespeicher.
5. Anschluss ans Netz (bei netzgekoppelten Anlagen): Den Anschluss deiner PV-Anlage an das allgemeine Stromnetz darf nur ein im Installateurverzeichnis eingetragener Elektriker übernehmen. Weitere Informationen findest du in unserem Leitfaden „Wer darf PV-Anlagen installieren?“

Die Pflege von Photovoltaikanlagen ist relativ einfach. Reinige die Solarpanele regelmäßig, um Verschmutzungen zu entfernen und die Effizienz zu gewährleisten. Überprüfe zudem die Anschlüsse und Kabel auf Beschädigungen.

Erlaubnis und Vorschriften für Solaranlagen im Garten

In allen Bundesländern ist die Errichtung und Montage kleinerer PV-Anlagen im privaten Bereich üblicherweise genehmigungsfrei. Dies gilt auch für Solaranlagen im Garten. Es ist jedoch ratsam, vor der Installation die örtlichen Bauvorschriften sowie mögliche Einschränkungen durch Bebauungspläne oder Naturschutzgebiete zu überprüfen.

In den meisten Bundesländern benötigen Freiflächenanlagen eine Genehmigung, wenn sie größer als 3x9 Meter sind. Bei Unsicherheiten empfiehlt es sich, das örtliche Bauamt zu kontaktieren.

Vergiss nicht, dass deine Solaranlage angemeldet werden muss, wenn sie an das öffentliche Stromnetz angeschlossen werden soll.

Solaranlage auf dem Gartenhaus: Wichtige Hinweise

Bei einer Solaranlage für ein Gartenhaus ist es wichtig zu prüfen, ob du in deinem Gartenhaus Zugang zum Stromnetz hast und den erzeugten Solarstrom einspeisen kannst. Wenn ein direkter Anschluss an das Stromnetz sowie die Möglichkeit zur Einspeisung vorhanden sind, kannst du eine herkömmliche Solaranlage nutzen. Der Vorteil hierbei ist, dass du von allen Photovoltaik-Förderprogrammen profitieren kannst, was häufig finanziell vorteilhaft ist.

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Falls du jedoch keinen direkten Zugang zum Stromnetz hast oder eine Netzeinspeisung aus anderen Gründen nicht möglich ist, kannst du eine sogenannte Inselanlage verwenden:

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Geeignete Dachneigung

Die Energieeffizienz einer Solaranlage hängt maßgeblich davon ab, wie effektiv und wie lange die PV-Module von der Sonne bestrahlt werden. Die Effizienz variiert je nach Dachneigung. Optimal ist eine Neigung von 30 bis 40 Grad. Dieser Winkel wird heutzutage nur von Gartenhäusern mit steilen Satteldächern erreicht. Die meisten modernen Gartenhäuser verfügen jedoch über flacher geneigte Satteldächer sowie oft über moderne Pult- und Flachdächer.

Trotzdem musst du nicht auf eine Solaranlage auf dem Dach deines Gartenhauses verzichten! Bei einem flacheren Satteldach oder einem Gartenhaus mit Pult- oder Flachdach kann die ideale Neigung einfach mit speziellen Halterungen für die Solarpanels erzielt werden.

Ausrichtung des Gartendachs

Ein weiterer entscheidender Faktor ist die Ausrichtung des Gartendachs. Die höchste Effizienz einer Solaranlage wird erreicht, wenn das Dach des Gartenhauses nach Süden zeigt. Bei einer Ausrichtung nach Südwesten oder Südosten wird die Leistung etwas geringer ausfallen. Falls dein Gartenhaus ein Satteldach hat, das in Ost-West-Richtung verläuft, kannst du trotzdem eine sehr effektive Nutzung erzielen: Montiere Solarpanele auf beiden Dachseiten. Besonders an den langen Sonnentagen im Sommer wird diese Anordnung von morgens bis abends zuverlässig Strom erzeugen.

Gewicht der Solarpanele

Bei der Installation von Solarmodulen auf dem Dach des Gartenhauses ist es unerlässlich, deren Gewicht zu berücksichtigen. Moderne Solarmodule wiegen heutzutage ungefähr 20 kg, abhängig von Bauart und Größe. Zusätzlich muss das Gewicht der Befestigungsvorrichtungen einberechnet werden. Als Faustregel kann man etwa 20 kg pro Quadratmeter veranschlagen; in schneereichen Gebieten muss außerdem die zusätzliche Schneelast im Winter bedacht werden.

Strombedarf ermitteln

Die Menge des erzeugbaren Stroms durch die Solaranlage auf dem Dach deines Gartenhauses hängt von der verfügbaren geneigten Dachfläche ab. Um genau zu planen, wie viele Solarmodule mit welcher Leistung du benötigst oder maximal nutzen kannst, musst du alle Geräte erfassen, die von der Anlage versorgt werden sollen. Dabei spielen auch die Nutzungszeiten eine wesentliche Rolle.

Liste alle Geräte auf, die über die Solaranlage betrieben werden sollen, und ermittle ihren jeweiligen Stromverbrauch anhand der Herstellerangaben. Addiere den Verbrauch dieser Geräte, um den gesamten Energiebedarf zu berechnen, den die Solaranlage decken soll. Runde den Gesamtverbrauch großzügig auf, um sicherzustellen, dass der Solarstrom ausreicht. Es wird oft empfohlen, die Anlage um etwa ein Drittel größer zu planen, um auch an bewölkten Tagen genügend Strom zu erzeugen.

Verschattungen? Mikro-Wechselrichter bieten eine Lösung

Bei der Stromerzeugung mit einer PV-Anlage auf einem Gartenhaus können Bäume oder Sträucher im Tagesverlauf Teile der Anlage beschatten und somit ein Hindernis darstellen. Falls diese Pflanzen nicht entfernt werden können und das Problem bestehen bleibt, solltest du Balkonkraftwerk-Wechselrichter in Erwägung ziehen. Diese ermöglichen es, dass jedes Solarmodul einzeln abgeschaltet wird, wenn es beschattet ist. Dadurch wird verhindert, dass die gesamte Anlage abgeschaltet wird, sobald ein einzelnes Modul im Schatten liegt, was den Gesamtertrag erheblich reduzieren würde.

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