Photovoltaik (PV)

Photovoltaik (PV) bezeichnet die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mittels Solarzellen. Eine PV‑Anlage besteht aus Solarmodulen, Verkabelung, Unterkonstruktion, einem oder mehreren Wechselrichtern (WR) zur Umwandlung in netzkonformen Wechselstrom (Alternating Current, AC) sowie dem notwendigen Schutz‑ und Messkonzept. Physikalische Grundlage ist der photovoltaische Effekt in Halbleitern: Photonen regen Elektronen an, die an p‑n‑Übergängen Gleichstrom (Direct Current, DC) liefern. Technisch prägen Zelltechnologie (monokristallin/polykristallin), Ausrichtung/Neigung, Verschattung, das DC/AC‑Verhältnis (Überbelegung), Maximum‑Power‑Point‑Tracking (MPP‑Tracking) sowie Netz‑/Anlagenschutz (NA‑Schutz), Blindleistungsverhalten und Oberschwingungen das Betriebsverhalten.

Einsatz und Bedeutung: PV ist zentral für die Energiewende. Sie skaliert von Balkonkraftwerken bis zu Freiflächen‑Parks, kann mit stationären Batteriespeichern, Wärmepumpen und nicht öffentlichen Ladeeinrichtungen (Wallboxen) gekoppelt werden und ermöglicht Eigenverbrauch, Überschuss‑ oder Volleinspeisung. Herausforderungen sind Wetterabhängigkeit, Netzintegration (Spannungshaltung, Unsymmetrie, Oberschwingungen), Eigenverbrauchsoptimierung und Mess‑/Abrechnungskonzepte.

Die qualifizierte Anmeldung erfolgt durch einen eingetragenen Elektroinstallationsbetrieb über das CUN‑Einspeiserportal. Die CUN führt die Netzverträglichkeitsprüfung durch, benennt den Netzverknüpfungspunkt (NVP) und erteilt die Netzanschlusszusage (NAZ). Die Inbetriebsetzung in der Niederspannung (NS) wird dokumentiert. Photovoltaik‑Neuanlagen von 2–100 Kilowatt mit Inbetriebnahme ab 25.02.2025 sind am NVP auf 60 % Wirkleistung begrenzt (§ 9 EEG) – die Umsetzung erfolgt über Wechselrichter‑Parametrierung beziehungsweise übergeordnete Steuerung. Zusätzlich ist die Registrierung im Marktstammdatenregister (MaStR) verpflichtend. Für das Einspeisemanagement (EisMan) sind je nach Fall Tonfrequenz‑Rundsteuerempfänger (RSE) in der NS‑Ebene beziehungsweise Fernwirktechnik in der MS‑Ebene vorzusehen.

• Einfamilienhaus 10 Kilowattpeak, Süddach 30°: DC‑Überbelegung 120 %, dreiphasiger Wechselrichter, optional 10 Kilowattstunden Speicher – Eigenverbrauch > 30 %.

• Gewerbe 80 Kilowattpeak (NS‑Ebene): Teilnahme am Einspeisemanagement über Tonfrequenz‑Rundsteuerempfänger; Viertelstunden‑Monitoring via intelligentes Messsystem (iMSys).

• Erneuerbare‑Energien‑Gesetz (EEG) § 9

• VDE‑AR‑N 4105 (Erzeugungsanlagen in NS); VDE‑AR‑N 4100 (Kundenanlagen)