Definition: Parallelschaltung

Eine Parallelschaltung bezeichnet in der Elektrotechnik die Anordnung von elektrischen oder elektronischen Bauteilen, bei der sämtliche Eingänge miteinander und alle Ausgänge miteinander verbunden sind. In Bezug auf Photovoltaik bedeutet eine Parallelschaltung von Solarzellen oder Solarmodulen, dass die positiven Enden (Anoden) aller Module miteinander verbunden sind und alle negativen Enden (Kathoden) ebenfalls zusammenlaufen.

Arbeitsweise und Eigenschaften einer Parallelschaltung

In einer Parallelschaltung bleiben die Spannungen an allen Bauteilen gleich, während die Ströme addiert werden. Dies gilt auch für Solarmodule: ist eine ausreichend große Anzahl von Solarmodulen parallel geschaltet, können auch bei Eintrübung der Sonne oder Verschattung einzelner Module ausreichend große Ströme erzeugt werden.

Folgend sind die wichtigsten Eigenschaften aufgelistet:

• Die Gesamtspannung in einer Parallelschaltung entspricht der Spannung eines einzelnen Moduls.
• Der Gesamtstrom ergibt sich aus der Summe der Einzelströme.
• Bei einer Verschattung oder einem Ausfall eines Moduls bleibt die Gesamtspannung unverändert.
• Eine Parallelschaltung erlaubt eine flexible Erweiterung der Anlage, da zusätzliche Module einfach parallel geschaltet werden können.

Anwendung in der Photovoltaik

Die Parallelschaltung findet in Photovoltaikanlagen häufig Anwendung bei der Verdrahtung einzelner Solarmodule zu so genannten Strings. Bei großer Dachfläche oder bei unregelmäßiggeformten Dächern kann es vorteilhaft sein, mehrere kleinere Strings parallel zu schalten, um die beste Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Fläche zu erreichen.

Es ist zu beachten, dass bei Parallelschaltungen das Auftreten von Rückströmen möglich ist. Diese können die Leistungsfähigkeit der Anlage insgesamt mindern oder im schlimmsten Fall sogar Schäden an einzelnen Modulen verursachen. Daher sind in den meisten Solaranlagen sogenannten Bypass-Dioden eingebaut. Diese können den Strom um ein defektes oder verschattetes Modul herumleiten und so eine Überlastung verhindern.

Fazit

Die Parallelschaltung ist eine weit verbreitete Methode in der Photovoltaik, um die Effizienz einer Solaranlage zu erhöhen und ihre Größe flexibel zu erweitern. Trotz der Möglichkeit von Rückströmen und moderaten Leistungseinbußen bietet sie den Vorteil, dass auch bei teilweiser Verschattung oder einem Ausfall einzelner Module ein Großteil der Anlage weiterhin funktioniert. Diese Art der Schaltung trägt also maßgeblich zur Effizienz und Flexibilität moderner Photovoltaikanlagen bei.