Spannung, oft als elektrische Spannung bezeichnet, ist eine physikalische Größe in der Elektrotechnik und Elektronik. Sie misst die elektrische Potenzialdifferenz zwischen zwei Punkten in einem elektrischen System und wird in Volt (V) gemessen. Spannung ist eine grundlegende Komponente in der elektrischen Schaltung und beschreibt die Kraft oder das Potenzial, mit der elektrische Ladungen (Elektronen) in einem Draht oder einer Schaltung bewegt werden.
Eine höhere Spannung bedeutet eine größere elektrische Potenzialdifferenz und eine stärkere "Triebkraft" für den Stromfluss. Spannung ist verantwortlich für den elektrischen Strom, der in einer Schaltung fließt. Sie wird in elektrischen Netzwerken durch Batterien, Generatoren oder Stromquellen erzeugt und kann in elektrischen Geräten, Leitungen und Schaltkreisen genutzt werden, um Arbeit zu verrichten, beispielsweise elektrische Energie bereitzustellen oder Elektronikgeräte zu betreiben. Die richtige Spannung ist entscheidend für den sicheren und effizienten Betrieb elektrischer Systeme.
Die Spannung einer Photovoltaikanlage
In der Photovoltaik spielt Spannung eine entscheidende Rolle bei der Erzeugung von Solarstrom. Photovoltaikanlagen erzeugen Gleichstrom (DC), der von den Solarzellen in den Photovoltaikmodulen erzeugt wird. Die Spannung in einem Solarmodul hängt von der Anordnung und Verbindung der Solarzellen ab. Mehrere Module werden normalerweise miteinander verschaltet, um die Gesamtspannung zu erhöhen und die Leistung zu maximieren.
Die erzeugte Gleichspannung wird in Photovoltaik-Wechselrichtern in Wechselstrom (AC) umgewandelt, da die meisten elektrischen Verbraucher und das öffentliche Stromnetz Wechselstrom verwenden. Die Wechselspannung kann dann entweder vor Ort verwendet oder in das Stromnetz eingespeist werden.