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Miscellaneous: GrundlagenPV-Anlage

Grundlagen für PV-Anlagen (in german only sorry)

Hier soll kurz das wichtigste über PV-Anlagen zusammengefasst werden. Da die Beschreibung sehr allgemein gehalten ist, kann diese für gross wie klein angewendet werden.

Die wichtigsten Begriffe

  1. ganz oben steht für mich das sogenannte "Performance Ratio (PR)". Dies sagt aus wie gut die Anlage läuft. Die PR ist das Verhältnis von produzierter Energie zur eingestrahlten Energie auf die Ebene der Solarmodule, dies wird dann noch auf die Nennleistung der Solarmodule normiert um eine von der Parkgrösse unabhängigen Wert zu erhalten. Als Formel sieht das so aus:
    PR\ in\ \%=\frac{E_{produziert}}{I_{Modulebene}}*\frac{ kW/m ^2}{P_{Nennleistung}}

    mit
    E_{produziert}
    die produzierte Energie in kWh,
    I_{Modulebene}
    die eingestrahlte Energie in Modulebene in kWh/m2 und
    P_{Nennleistung}
    die installierte Nennleistung der Module in kW.
    Bei einer handelsüblichen Anlage sollte man für Jahreswerte eine PR zwischen 80%-90% erreichen. Werte über 90% deuten meist auf einen Fehler in der eingestrahlten Energie in Modulebene hin. Es leicht hier Fehler zu machen, da die gemessene eingestrahlte Energie meisst eine Unsicherheit von mehreren Prozenten aufweisst. Am besten man hat einen Einstrahlungssensor (idealerweise ein Pyranometer) vor Ort da man hiermit die Unsicherheit deutlich verkleiner kann, wobei die Anschaffung eines solchen Geräts mit dazugehörigem Datenlogger sich erst ab einer gewissen Parkgrösse rechnet. Die PR gibt Auskunft über den technischen Zustand des Parks. Ist die PR unter 80% dann ist es ein Hinweis auf einen Problem in der Technik, Wartung oder Verschattung. Es macht keinen Sinn im übrigen für Deutschland die PR nur für den Winter zu bestimmen, da diese Wert durch das schlechte Wetter keine Aussage haben.


  2. Eine andere wichtige Grösse ist der spezifische Ertrag (sE). Diese sagt direkt aus warum eine Anlage in Norddeutschland weniger Geld bringt wie eine gleiche Anlage in Süddeutschland. Der sE hängt direkt über die Einstrahlung mit der PR zusammen.
    sE\ in\ kWh/kWp=\frac{E_{produziert}}{P_{Nennleistung}}=PR/100*\frac{I_{Modulebene}}{kW/m ^2}

    wenn man die obige Definition verwendet. Dieser Wert kann von Jahr zu Jahr schwanken je nachdem wie oft die Sonne geschienen hat.


  3. Das Ertragsgutachten ist die Basis einer jeder Überprüfung der Erträge ausserdem dient es immer als Grundlage der Finanzierung. Ein gutes Ertragsgutachten stützt sich auf die Verwendung mehrere Datensätzen und berücksichtigt die örtlichen Gegenheiten (Verschattung der Anlage).

Berechnung von PR und spezifischer Ertrag

Messwerte

Anlagenparameter

Ausgabeparameter

E_produziert= kWh
I_Modulebene= kWh/m2
P_Nennleistung= kWp
PR in %= sE in kWh/kWp=

Einstrahlung und Ertragsberechnung

Unter

http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe

findet man eine gut aufbereitete Seite auf der man eine ungefähre Ertragsberechung für sein Stadnort und Anlage berechnen lassen kann.

Auslegung einer Insellösung

Für eine grobe Abschätzung einer Solar-Batterie gestützten Insellösung findet man auf der nachfolgenden Webseite ein Excel-Datei, die einem hierbei unterstützt.

http://www.dgs-berlin.de/erg_u_korr_pv.0.html

Preisentwicklung

Auf der Seite (über nehme keine Verantwortung auf externe Inhalte)

http://www.solarserver.de/service-tools/photovoltaik-preisindex.html

sieht man gut die Preisentwicklung von PV-Modulen.

Für Schlüsselfertige Systeme findet man die Preisentwicklung hier

http://www.photovoltaik-guide.de/pv-preisindex

Informationen was eine PV-Anlage kosten sollte findet man hier

http://www.lfl.bayern.de/ilb/

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