http://sites.schaltungen.at/elektronik/solar/berechnung Wels, am 2017-10-15BITTE nützen Sie doch rechts OBEN das Suchfeld [ ] [ Diese Site durchsuchen]DIN A3 oder DIN A4 quer ausdrucken
*******************************************************************************I** DIN A4 ausdrucken siehe http://sites.schaltungen.at/drucker/sites-prenninger
********************************************************I* ~015_b_PrennIng-a_elektronik-solar-berechnung (xx Seiten)_1a.pdf |
55) |
|
06) | 12v-solar.de/anleitung-zur-dimensionierung-einer-inselanlage/ |
56) |
|
31) |
|
109) | antaris-solar.de/solarrechner-mit-stromspeicher/ |
110) |
|
124) |
|
65) | b2b.sertek.ch/photovoltaik-berechnung-einer-solarinselanlage-p-3311.html |
63) | b2b.sertek.ch/shopinhalte/photovoltaik/Photovoltaik_Inselanlage_sertek.pdf |
100) |
|
101) | biallo.de/photovoltaik-rechner/ |
79) | conrad.be/ce/nl/content/se_solarplaner/Insel-Solaranlagen-selber-berechnen-in-drei-Schritten-Conrad |
84) | de.solarcontact.com/photovoltaik/preise |
86) | de.solarcontact.com/photovoltaik/stromspeicher/rechner |
85) | de.solarcontact.com/solarrechner |
44) | de.sunware.solar/sunware/auslegung/tagesertraege |
14) | de.wikipedia.org/wiki/Luftmasse_(Astronomie) |
140) | die-sonne-speichern.de/speicherrechner/ |
10) | energie-experten.org/erneuerbare-energien/photovoltaik/solarmodule/wirkungsgrad.html |
117) | energieagentur.nrw.de |
33) |
|
118) | energieagentur.nrw/solarenergie/solarrechner |
32) |
|
119) | energieagentur.nrw/tool/pv-rechner/ |
106) | eon-solar.de/#calculator |
08) | eosweb.larc.nasa.gov/ |
37) | eosweb.larc.nasa.gov/ |
40) | esomatic.eu/inselanlage/ |
28) | evn.at/Privatkunden/Energie-optimieren/Photovoltaik/Kalkulator.aspx |
17) | homerenergy.com/ |
102) | immonet.de |
103) | immonet.de/service/photovoltaik-rechner.html |
54) | inselanlage.info/planung-einer-inselanlage/ |
97) | kaeuferportal.de/energie/solaranlagen/photovoltaik-einfamilienhaus/ |
29) | kaeuferportal.de/energie/solaranlagen/solarrechner-stiftung-warentest/ |
69) | klimaaktiv.at/service/tools/erneuerbare/pv_rechner.html |
111) |
|
131) |
|
74) | knobelsdorff-schule.de/fileadmin/user_upload/download/Berechnung_einer_Inselanlage1.pdf |
126) | landwirtschaft-bw.info/pb/MLR.LEL-SG,Lde/Startseite/Service_+Downloads/Downloads#anker2504587 |
127) | landwirtschaft-bw.info/pb/MLR.LEL-SG,Lde/Startseite/Service_+Downloads/Downloads#anker2504587 |
70) | linzag.at/portal/de/privatkunden/zuhause/online_services_zuhause/photovoltaikrechner_1/photovoltaik_rechner.html |
19) | nrcan.gc.ca/energy/software-tools/7465 |
46) | oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/inselanlagen/index.php |
49) | oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solar-batterien/index.php |
48) | oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solare-kleinanwendungen/index.php |
47) | oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solarladeregler/index.html |
45) | oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solarmodule/index.php |
50) | oeko-energie.de/solar-nonsens/index.php |
62) | photovoltaic.or.at/die-wirklichen-kosten-von-batterien-online-kosten-fuer-speicher-rechnen/ |
59) | photovoltaic.or.at/dimensionierung-von-inselanlagen/ |
60) | photovoltaic.or.at/photovoltaik-amortisation/ |
13) | photovoltaic.or.at/temperaturkoeffizient-fuer-fotovoltaik-module-online-berechnen/ |
61) | photovoltaic.or.at/temperaturkoeffizient-fuer-fotovoltaik-module-online-berechnen/ |
134) | photovoltaik-check.at |
125) | lse.ee.fhm.edu/aeetes |
|
solarenergie.com/pv-plan.htm |
30) | strom-guenstiger.de |
122) | sunnysolar.de |
22) | solarrechner.de |
123) | solarcalc.de |
104) | photovoltaik-web.de/ |
15) | photovoltaik-web.de/photovoltaik/ertragsprognose/pvgis/pvgis |
107) | photovoltaik.eu/article-553240-30021/centrosolar-stellt-neuen-solarstromrechner-fuer-eigenheimbesitzer-vor-.html |
108) | volker-quaschning.de/software/pvertrag |
128) | photovoltaik.info/photovoltaik-rechner-im-internet/ |
138) | photovoltaik.org/wirtschaftlichkeit/photovoltaik-rechner |
99) | photovoltaiksolarstrom.com/photovoltaik-rechner/ |
98) | photovoltaiksolarstrom.de |
52) | polz.info/leitungsrechner/ |
42) | pro-umwelt.de/html/solarberechnung_insel.htm |
58) |
|
12) | pv-ertraege.de |
113) | pv-magazine.de |
114) | pv-magazine.de/speicher |
115) | pv-magazine.de/speicherrechner |
116) | pv-magazine.de/speicherrechner/auslegung-und-wirtschaftlichkeit-von-batteriespeichern-zur-eigenverbrauchserhoehung/ |
03) | pv-schule.at/foerderprogramm/photovoltaik/ |
24) |
|
23) |
|
68) | pvaustria.at/sonnenklar_rechner/ |
130) |
|
21) | pvsofort.de |
18) | pvsyst.com/ |
07) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/ |
38) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/ |
71) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/ |
81) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/PVcalchelp_de.html |
51) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php |
39) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
41) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
43) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
57) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
64) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
80) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
82) | re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe |
136) |
|
132) | rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/ |
96) | rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/kosten-finanzierung/kosten-preise |
67) | rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/technik/inselanlage |
94) | rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/technik/inselanlage |
95) | rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/voraussetzungen/sonneneinstrahlung |
93) | rechnerphotovoltaik.de/rechner/amortisationszeit |
35) | renewable-energy-concepts.com/german/sonnenenergie/basiswissen-solarenergie/pv-solar-rechner.html |
20) | retscreen.net/de/home.php |
135) | s-bausparkasse.at/portal/?page=pv.schritt1 |
75) | solaranlage-ratgeber.de/photovoltaik/photovoltaik-voraussetzungen/photovoltaikanlage-konzeption |
76) | solaranlage-ratgeber.de/service/solar-ebooks |
77) | solaranlage-ratgeber.de/solar-ebooks-aktualisierte-auflage-2016 |
89) | solaranlage.de/leistung/photovoltaik-rechner#rechner |
88) | solaranlagen-photovoltaik.net/ |
27) | solaranlagen-portal.com/photovoltaik-rechner |
83) |
|
133) |
|
66) | solarenergy-shop.ch/de/content/10-berechnung-solar-inselanlage |
112) | solarpraxis.com |
87) | solarrechner.de/ |
90) | solarserver.de/service-tools/online-rechner.html |
73) | solarserver.de/service-tools/online-rechner/pv-anlage-online-berechnen.html |
72) | solarserver.de/wissen/basiswissen/netzunabhaengige-photovoltaikanlagen.html |
34) | solarworld-solarstromrechner.de/ |
105) | solarworld-solarstromrechner.de/ |
11) | sonnenertrag.eu/photovoltaik-anlagen-vergleich.html |
26) | sonnenkraft.piki.space/de/solarrechner.html |
25) | spitzer-installationen.at/de/solar/online-solarrechner |
139) | stadt-wien.at/immobilien-wohnen/photovoltaik/rechner.html |
129) | stromrechner.ibc-solar.at/ |
01) | stromvomdach.at/stromspeicher_photovoltaikrechner |
137) |
stromvomdach.at/stromspeicher_photovoltaikrechner |
04) | suntastic.solar/photovoltaik-preise/ |
120) | test.de/Photovoltaik-Rechner-1391893-0/ |
02) | umweltinstitut.org/themen/energie-und-klima/wirtschaftlichkeitsberechnungen.html |
78) | univie.ac.at/photovoltaik/vorlesung/ss2015/unit3/ratgeber-photovoltaik.pdf |
92) | valentin-software.com/ |
16) | valentin-software.com/produkte/photovoltaik/57/pvsol-premium?utm_source=PV&utm_medium=Link%20PVSOL%20premium%20DE&utm_campaign=Online%20Rechner |
91) | valentin.de |
36) | volker-quaschning.de/downloads/PV-Grenzen.pdf |
09) | wetter-leombach.at/sonnenenergie.html |
53) | wiki.polz.info/doku.php?id=vorgangsweisse_bei_der_planung_einer_kleine_inselanlage |
05) | wohnwagon.at/produkt/photovoltaik-inselanlage-leo-3-kw/ |
Entwicklung der Einspeisevergütung für Solarstrom von 48ct/kWh (2008) auf heute läppische 2,8ct/kWh (2018)
Einspeisetarif mit derzeit 2,80 bis 5,50 Cent pro Kilowattstunde (kWh) 2018-05-01
Förderungen
Grundsätzlich ist in Österreich eine Förderung über den Tarif oder in Form eines Investitionszuschusses geregelt. Es kann jeweils nur eine Variante in Anspruch genommen werden.
Detaillierte Informationen über Landes- bzw. Bundesförderungen sowie spezielle Förderprogramme erhalten Sie unter folgenden Internetadressen:
• www.e-control.at
• www.klimafonds.gv.at
• www.oem-ag.at
Für die eingespeiste Energie vergütet LINZ STROM Vertrieb derzeit folgende Energiepreise:
PLUS: 7,09 ct/kWh netto
Aktionspreis gültig bis max. 5.000 kWh/a, für darüber hinausgehende Strommengen wird der Preis der Einspeisevergütung BASIS vergütet. Voraussetzung ist, dass die Basisanlage von LINZ STROM Vertrieb versorgt wird. Gültig bei den Preismodellen Privat-/Gewerbestrom PLUS und PREMIUM.
BASIS: 3,24 ct/kWh netto
Gültig bei den Preismodellen Privat-/Gewerbestrom WEB und FLOAT sowie bei allen SMART-TIME Preismodellen.
Die Einspeisevergütung wird jährlich angepasst.
Globalstrahlung Jahresdurchschnitt 120Watt/m2 (Sonneneinstrahlung im Jahresdurchschnitt)
Die Jahressumme der Globalstrahlung liegt in Wels bei 1.000kWh/m2 und Jahr auf eine horizontale Fläche, das entspricht im Durchschnitt ca. 110 W/m².
Globalstrahlung pro Tag im Winter Dezember 0,7 kWh/kWp*d * 0,76 = 0,53 kWh/kWp*d Solarertrag
Die anzustrebende Nennleistung der Anlage ergibt sich aus der Division des saisonalen Tagesbedarfs durch den saisonalen Tagesertrag;
wurde der winterliche (durchschnittliche) Tagesbedarf etwa Strom-Verbraucher 500 Wh/d veranschlagt,
wäre für die autarke PV-Versorgung im Winter eine Anlage mit einer Nennleistung von 0,5 kWh/Tag / 0,53 kWh/kWp*d = 0,94 kWp erforderlich.
Die anzustrebende Nennleistung der Anlage ergibt sich aus der Division des saisonalen Tagesbedarfs durch den saisonalen Tagesertrag;
wurde der winterliche Tagesbedarf etwa einen Strom-Verbraucher 5W x 5h = 25 Wh/d veranschlagt,
wäre für die autarke PV-Versorgung im Winter eine Anlage mit einer Nennleistung von 25 Wh/Tag / 26,6 Wh/d = 0,94 x 50 = 47 Wp Modul erforderlich.
Verluste der Photovoltaikanlage
Geschätzte Verluste von Temperatur und niedriger Einstrahlung mit Einfluss der lokalen Außentemperaturen 8.2%
Geschätzer Verlust durch Reflexionseffekte 3.0%
Andere Verluste (Kabel, Inverter, uzw.) 14.5%
Gesamtverluste des FV Systems 24% ( = Faktor 0,76)
Anlagengüte:
optimale Anlage, unverschattet (PR=0.81)
gute Anlage, unverschattet (PR=0.76)
gute Anlage, leicht verschattetet (PR=0.71)
mäßige Anlage, verschattet (PR=0.60)
schlechte Anlage, verschattet (PR=0.50)
Eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 1 kWp (peak = Maximalleistung) erzeugt in unseren Breiten etwa 850 kWh bis 950 kWh Strom pro Jahr.
1 kWp Anlage ist ein 1,0 kWh Solar-Akku als Puffer-Speicher notwendig (1.000 Wh / 12V = 83,3Ah)
Dazu wird eine Dach-Fläche von 8 m² benötigt, bei Solar-Modul--Wirkungsgrad von 12,5%
Ein durchschnittlicher 2 Personen Haushalt benötigt pro Jahr etwa 3.650 kWh Strom.
Die Kollektoren einer Solarwärme-Anlage haben erheblich bessere Wirkungsgrade (ca. 4-fach höher) und die Speichermöglichkeit der Wärme im Wasserpufferspeicher ist erheblich günstiger und verlustfreier.
Werden dann um die Mittagszeit die häufig anstehenden, ungenutzten Solarstrom-Überschüsse besser ausgenutzt.
Sinnlos bleibt natürlich weiterhin das echte Insel-System, in dem man eine Batterie beladen würde, um damit im Bedarfsfalle einen Heizstab zu betreiben.
********************************************************I*
Kosten einer Photovoltaikanlage (kurz PV-Anlage) 2018
Aufgrund einer bundesweiten Umfrage werden die Kosten für eine installierte Photovoltaikanlage bis 10 kWp
2018 mit netto ca. 1.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2012 mit netto ca. 2.300 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2004 mit netto ca. 4.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
Blei-GEL-Akkus ca. € 1.000,- /kWh
Jahresstromverbrauch 3.650 kWh / 365 Tage = 10kWh/Tag = Akkukosten von € 10.000,-
Hier noch einmal die Anschaffungskosten pro kilo Watt peak im Überblick
Solarmodule : € 1040,- / kWp
Wechselrichter : € 360,- / kWp
100m Solar-Kabel : € 100,- .. € 350,-
Montagesystem : € 100,- .. 150,- / kWp
Montage : € 200,- / kWp
Einspeisemanagement: € 150,-
Summe : € 1950,-
Mit der sogenannten Peakleistung wird die Leistung von Solarmodulen unter den sogenannten STC (standardised test conditions, standardisierte Testbedingungen) beschrieben.
Diese gehen von folgenden Bedingungen aus:
1.000 Watt Solarstrahlung pro Quadratmeter bei 25° C Umgebungstemperatur und einem bestimmten Strahlungsspektrum (Air Mass 1,5).
Die STC werden in der Realität nur sehr selten erreicht.
Die Peakleistung dient also der reinen Information oder ist geeignet für den Vergleich von verschiedenen Modulen.
Solar-Rechner - Wirtschaftlichkeitsberechnungen
Das Umweltinstitut München e.V. bietet auf dieser Seite Excel-Tabellen zur Berechnung der Wirtschaftlichkeit sowohl von Photovoltaikanlagen zur Erzeugung von Solarstrom solarstrom.xls501_b_fritz-x_Solaranlage - Photovoltaik - Solar-Rechner - Solarstrom Wirtschaftlichkeitsberechnung_1a.xls
02) http://www.umweltinstitut.org/themen/energie-und-klima/wirtschaftlichkeitsberechnungen.html
03) http://www.pv-schule.at/foerderprogramm/photovoltaik/
260Wp 1,65m2 (3 Bypass-Dioden Tyco SL1515) (Wirkungsgrad 15,73% - Flächenbedarf pro kWp 6,36m2)
Das neue SMART 60 Modul ist optimal für Anlagen mit potentiellen Verschattungen (Schornstein, Gaupe,...).
Mit dem Moduloptimierer wird pro Modul ein MPP – Tracker verwendet, der jedes einzelne Paneel auf dem jeweiligen Leistungsoptimum hält.
Somit wird nicht der gesamte String im Verschattungsfall negativ beeinflusst.
Die Module reagieren unabhängig voneinander und liefern immer das Produktionsoptimum.
Die Anlagenauslegung ist flexibler, es können auch verschieden ausgerichtete Dachflächen belegt werden.
Bis 25% Mehrertrag durch Optimierung aller Einzelmodule
Solar Wechselrichter FRONIUS GALVO30 - GALVO 3.0-1 (20Amp. Wirkungsgrad 95%) € 1.110,-
60m Solarkabel 6mm2 € 65,-
Durchschnittlicher Einspeise-Tarif ins öffentliche Netz: 2,8 ct./kWh
Zu erwartende Lebensdauer einer Photovoltaikanlage: 25 bis 30 Jahre
Monokristalline Silicium Solarzellen haben einen höheren Wirkungsgrad 15,5 bis 18%
Multikristalline / Polykristalline PV-Paneele sind deutlich preiswerter haben einen kleineren Wirkungsgrad 12,5 bis 14,5%
z.B. Polykristallines Solarmodul Solarworld SW 50 poly RMA
Amorphe Silizium-Solarzellen 5 % bis 8 %
Dünnschichtzelle (CIS) 10 % bis 12 %
Dünnschichtzellen Galliumarsenid 20 % bis 25 %
Dünnschichtzellen Cadmiumtellurid 11 %
die typische "normale" Glühbirne hat einen Wirkungsgrad von etwa 5%
Die Degradation beschreibt den Alterungsprozess bzw. das Alterungsverhalten von Solarmodulen. Durch die Alterung verlieren Solarmodule einen Teil ihres Wirkungsgrades
Die Degradation des Wirkungsgrades liegt im Durchschnitt bei 10% in 25 Jahren.
Daher geben die meisten Hersteller eine Leistungsgarantie auf ihre Solarmodule von 25 Jahren bei mindestens 80 Prozent der Peak-Leistung.
04) http://www.suntastic.solar/photovoltaik-preise/
ODER 3kWp und 9kWh GEL Batterie Speicher (50% DOD)
Bleiakkus weisen in der Regel einen Wirkungsgrad von 80-85% auf.
Bei 55 kWh Durchschnittsverbrauch einer Wohnung je Tag müssten min. 16 GEL-Batterien je 286 Ah bei energieautarkem Betrieb vorhanden sein
3 kWp * 846kWh = 2.538kWh/Jahr x Einspeise € 0,208 = € 527.90/Jahr
€ 17.690,- / € 527,9 = 33 Jahre
Die finanzielle Amortisation liegt theoretisch bei ca. 33 Jahren, was bei der Lebensdauer von 20 bis 40 Jahren gerade noch so geht.
Leider aber müssen die 24 Batterien nach spätestens 10 Jahren erneuert werden.
Daher € 17.690,- + 5.040,- + 5.040,- / € 527,9 = 52,6 Jahre
Die finanzielle Amortisation liegt praktisch bei ca. 53 Jahren, was bei der Lebensdauer von 20 bis 40 Jahren ein schlechter Wert ist.
Bei der Nutzung von Strom aus Batterien muss auch der Energie-Wirkungsgrad Berücksichtigung finden.
Bei Ladung, Lagerung und Entladung entstehen Verluste.
Diese liegen je nach Typ bei insgesamt ca. 20 - 30%.
D.h. der Wirkungsgrad (Nutzungsverhältnis der zugeführten Energie) liegt bei Bleiakkus 70 bis 80%.
GEL-Akkus weisen in der Regel einen Wirkungsgrad von 80..85% auf.
Amperestunden-Wirkungsgrad des Akkus hAh= 0,8%
Dieser Batteriefaktor sollte bei einer Dimensionierung immer Berücksichtigung finden.
Ladung/Entladung von Solar-Batterien sollten daraus resultierende kWh-Preise von € 1,-
jedem Interessenten klar machen, dass sich das nicht lohnen kann.
05) https://www.wohnwagon.at/produkt/photovoltaik-inselanlage-leo-3-kw/
********************************************************I*
Anleitung zur Dimensionierung einer Inselanlage mit Solarbatterie
Man hat in Mitteleuropa in der Sommerzeit im Vergleich zum Winter ca. das 10-fache Sonnenangebot.
Die Inselanlage wäre im Sommer also 10-fach überdimensioniert!
Normalerweise beträgt die Autarkiezeit (Autonomiezeit) 3 Tage.
15% Wechselrichterverluste
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt an einem sonnigen Wintertag ca. 50Wh*d Solarenergie
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt im Frühjahr und Herbst ca. 100Wh*d Solarenergie
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt an einem sonnigen Sommertag ca. 400Wh*d Solarenergie
Ein 100Wp Solarmodul horizontal auf einem Wohnmobildach im Schnitt daher 230Wh*d bis 330Wh*d pro Tag.
Diese Angaben verstehen sich inkl. der Systemverluste, wie Kabelverluste, Einstrahlungswinkel, Temperatur, Verschmutzung etc..
Egal ob AGM, Gel oder Panzerplattenbatterie
– die Solarbatterie basiert meistens auf der Blei-Säure Technologie. Bleisäurebatterien sind anfällig gegenüber Tiefentladung.
Der Tiefentladeschutz des Solarreglers trennt daher bei einer Entladung von ca. 10,5V den Solarakku von den Verbrauchern.
Damit sind nur 70% der Nennkapazität der Solarbatterie für die tägliche Be- und Entladung aktiv nutzbar.
Beispiel:
Batteriekapazität = Tagesbedarf in Wh x 3 Tage Autarkiezeit x 1,4 / 12 Volt
Täglichen Energiebedarf (Leistung in Watt x tägl. Einschaltzeit in h = Energieverbrauch in Wh)
690Wh Speichergröße x 1,4 = 966 Wh
966Wh / 12V = 80 Ah Batteriekapazität bei 12 V Systemspannung
Ergibt eine Solarbatterie mit 12V / 80 Ah (C20) und damit kann man den Tagesbedarf ohne Tiefenentladung für 3 Tage decken.
Ein weiterer Vorteil der 3 Tage Autonomiezeit ist, das die Batterie jeden Tag nur um 23,3% ( 70% / 3d ) gezykelt wird.
Ohne Autonomiezeit wird die Batterie jeden Tag um 70% ihrer Nennkapazität gezykelt und schnell verschleissen.
Je geringer die tägliche Zyklentiefe, je länger die Lebensdauer der Batterie und je größer die Lebensdauerentnahme aus der Batterie.
Wenn man GEL-Batterie alle 2 Monate mit einem Batterieladegerät voll lädt, dankt dir das die Batterie mit bis zu 15 Jahren Lebensdauer.
Anleitung zur Dimensionierung einer Inselanlage = Off-Grid-Anlage
12V Solaranlage - Inselanlage mit Photovoltaik, Solarakku und Laderegler.
Im Winter ist es fast unmöglich sich in Mitteleuropa mit einer Solaranlage autark zu versorgen.
Man hat in Mitteleuropa in der Sommerzeit im Vergleich zum Winter ca. das 10x fache Sonnenangebot.
Die Inselanlage wäre im Sommer also 10-fach überdimensioniert!
Normalerweise beträgt die Autarkiezeit in einem kleinen Inselsystem für Wohnmobile oder Gartenhäuser 2 bis 3 Tage.
Berechne jetzt für jedes Gerät den täglichen Energiebedarf (Leistung in Watt x tägl. Einschaltzeit in h = Energieverbrauch in Wh)
Berechne die Spitzenleistung (Summiere die Leistung in Watt aller Geräte, die maximal gleichzeitig in Betrieb sind)
Wähle den Laderegler später so, dass er die Spitzenleistung verträgt.
Falls du neben deinen 12V Geräten auch 230V Geräte in der Inselanlage betreiben möchtest, so benötigst du hierfür einen Wechselrichter bzw. Spannungswandler.
Ein Teil deiner Spitzenleistung wird also direkt über den Spannungswandler geleitet. Hierbei fallen ca. 10-15% Wechselrichterverluste an.
Folgende Erfahrungswerte geben Auskunft über den Ertrag eines horizontalen Solarpanels auf dem Wohnmobil.
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt in Deutschland an einem sonnigen Wintertag ca. 50 ..60Wh/d Solarenergie.
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt in Deutschland an einem sonnigen Sommertag 400..420Wh/d Solarenergie.
Im Frühjahr und Herbst bringen 100Wp Solarmodul horizontal auf einem Wohnmobildach im Schnitt 230Wh/d..280 bis 330..380Wh pro Tag.
Diese Angaben verstehen sich inkl. der Systemverluste, wie Kabelverluste, Einstrahlungswinkel, Temperatur, Verschmutzung etc..
Bei einem täglichen Energiebedarf von 150Wh benötigt man für die vollständige Versorgung ca:
im Sommer ca. 35Wp installierte Solarmodul-Leistung
im Frühling und Herbs t ca. 50Wp installierte Solarmodul-Leistung
im Winter > 150Wp installierte Solarmodul-Leistung
In Südeuropa (Italien) kann man von ca. 50% Mehrertrag ausgehen.
In Nordeuropa (Schweden) sind es ca. 50% weniger Sonnenertag.
Ausrichtung des Solargenerators optimaler weise direkt nach Süden.
Panel-Neigung von 30° ist gut geeignet, um im Frühling und Herbst einen optimalen Solarertrag zu erhalten.
Solar-Akku
Egal ob AGM, Gel oder Panzerplattenbatterie – die Solarbatterie basiert meistens auf der Blei-Säure Technologie.
Bleisäurebatterien sind anfällig gegenüber Tiefentladung.
Der Tiefentladeschutz des Solarreglers trennt daher bei einer Entladung von ca. 10,5V den Solarakku von den Verbrauchern.
Damit sind nur 70% der Nennkapazität der Solarbatterie für die tägliche Be- und Entladung aktiv nutzbar.
Batteriekapazität = Tagesbedarf in Wh x 3 Tage Autarkiezeit x 1,4 Faktor / 12 Volt
Faktor 1,4: Überdimensionierung der Batterie, da nur 70% der Nennkapazität nutzbar
Beispiel:
150Wh durchschnittlicher Tagesbedarf x 2,5 Tage Autarkiezeit = 375Wh Speichergröße
375Wh Speichergröße x 1,4 = 525Wh
525Wh / 12V = 43,75Ah Solar-Akku-Kapazität bei 12V Systemspannung
Du wählst eine Solarbatterie mit 41 Ah (C20) und kannst damit einen Tagesbedarf ohne Tiefenentladung von 2..3 Tage decken.
Ein weiterer Vorteil der Autonomiezeit ist, das deine Batterie jeden Tag nur um 23% gezykelt wird.
Ohne Autonomiezeit wird die Batterie jeden Tag um 70% ihrer Nennkapazität gezykelt und schnell verschleissen.
Je geringer die tägliche Zyklentiefe, je länger die Lebensdauer der Batterie und je größer die Lebensdauerentnahme aus der Batterie
AGM-Batterie auch als VRLA (Ventil regulierte Blei-Säure Batterie) bekannt.
http://12v-solar.de/agm-batterie-eine-uebersicht/
********************************************************I*
Optimale Auslegung des Speichers.
Grundsätzlich stellt die Installation einer nutzbaren Speicherkapazität von 1 kWh je 1 kWp PV-Leistung eine sinnvolle Dimensionierung des Batteriespeichersystems dar.
Steht der Autarkiegedanke im Vordergrund, lässt sich dieser Wert weiter steigern, allerdings mit einem verhältnismäßig hohen Aufwand
Wirtschaftlich betrachtet lohnt sich die Investition in einen derart großen Speicher nicht, da dadurch die mittleren Kosten des selbst erzeugten Solarstroms zu stark steigen.
Kleinere Batteriespeicher mit einer nutzbaren Kapazität von 2 kWh in Kombination mit einer 4 kWp PV-Anlage (0,5 kWh / kWp) können sich – je nach spezifischem Lastgang – aber bereits heute finanziell auszahlen.
4,06kWh/kWp*d (im Schnitt 230Wh*d bis 330Wh*d pro Tag)
Das heißt ein 1000Wp x 4,06 liefert im Juli max.4060Wh*d Energie pro Tag
Das heißt ein 100Wp x 2,30 liefert im Schnitt 230Wh*d Energie pro Tag
Das heißt ein 64Wp x 4,06 liefert im Juli max. 260Wh*d Energie pro Tag
Das heißt ein 50Wp x 4,06 liefert im Juli max. 203Wh*d Energie pro Tag
Es sind nur 70% (0,714) der Nennkapazität der Solarbatterie für die tägliche Be- und Entladung aktiv nutzbar.
Batteriekapazität = Tagesbedarf in Wh x 3 Tage Autarkiezeit x 1,4 / 12 Volt
Faktor 1,4: Überdimensionierung der Batterie, da nur 70% der Nennkapazität nutzbar
Default 100 Wp Solar-Anlage verwende ich ein 966 Wh Solar-Akku als Puffer-Speicher (966Wh / 12V = 80Ah)
Bei meiner 64 Wp Solar-Anlage verwende ich ein 1.920 Wh Solar-Akku als Puffer-Speicher (1920Wh / 12V = 160Ah) 2x 12V / 80Ah Akku
492Wh x 0,714 / 203Wh*d = 1,73 Tage Autarkiezeit
Netzeinspeisung
1 kWp Solar-Anlage ist ein 1,0 kWh Solar-Akku als Puffer-Speicher notwendig (1.000Wh / 12V = 83,3Ah)
1000Wh x 0,714 / 4060Wh*d = 1/6 Tag Autarkiezeit
07) In den Wintermonaten kaum eine Solareinstrahlung in Wels ! ! !
Süd -25°
Tabellen zur Globalstrahlung sind für die meisten Orte verfügbar.
Alternativ können die Ergebnisse der beschriebenen Berechnung auch auf der Internetseite
07) http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/
Tagstrom 21 Cent/kWh
Wärmepumpenstrom 13,5 Cent/kWh
Nachtstrom 11 Cent/kWh
Produzierte Kilowattstunden (kWh) durch das Sonnenlicht.
http://www.wetter-leombach.at/
http://sites.schaltungen.at/elektronik/solar/berechnung
Wirkungsgrad Solarmodul 12,5% - Kabelverlust 3% - Wirkung. Laderegler 90% - Kabelv. 3% - Wirkung. Akku 70% - Kabelv. 3% - Wirkung, Spannungswandler 90%
Kabelquerschnitt = 2x Länge x max. Strom / 28 = 2x 8m x 4A / 28 = 2,28mm2
https://www.photovoltaik-web.de/photovoltaik/ertragsprognose/pvgis/pvgis
Monatssummen der Sonnenstrahlung (Globalstrahlung) in kWh/m 2
https://www.pv-schule.at/foerderprogramm/photovoltaik/
http://www.klimarettung.at/assets/downloads/UAK-Solaraktion-Auswertung_16072010.pdf
Die Globalstrahlung stellt die Summe des kurzwelligen Strahlungsflusses aus der direkten Sonnenstrahlung und der diffusen Himmelsstrahlung, bezogen auf eine horizontale Einheitsfläche dar.
Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
100 % 29 48 88 129 166 173 167 142 98 61 26 21 kWh/m² Globalstrahlung Jahressumme: 1.148,0 kWh/m²
12,5% 3,6 6,0 11 16,1 20,7 21,6 20,8 17,8 12,3 7,6 3,3 2,6 kWh/m² Solarpaneel-Ertrag Jahressumme: 143,5 kWh/m²
Aus den vom Datenlogger als Teil der Anlagenüberwachung ermittelten Daten wird auch ersichtlich, wie stark der Ertrag einer Photovoltaikanlage nicht nur im Verlauf eines Jahres, sondern auch im Verlauf des Tages schwanken kann.
FH Campus Wels
Einspeisetarif 4,6 Cent/kWh (2,8 bis 7,42 Ct/kWh)
www.oem-ag.at
Die Spannung, die an einer einzelnen Zelle bei voller Sonneneinstrahlung entsteht, beträgt rund 0,5 Volt.
Im oberösterreichischen Solaratlas können Sie die Sonnenscheindauer und Sonnenstrahlung pro Monat für jede Fläche (25 x 25 m) in Oberösterreich nachschauen
www.doris.eu
Beispiel:
2 kWp Anlage, am Dach gebäudeintegriert
Systemkosten (Module, Wechselrichter, Montage, inkl. MWSt.) € 4.500,-
jährlicher Stromertrag max. 2.000 kWh theoretisch
jährliche Ersparnis an Stromkosten (2.000 kWh Ertrag, Strompreis 0,20 Cent/kWh, 70 % Eigenverbrauch) € 280,-
4.500,- / € 100,- = 45 Jahre
~300_a_PV-x_Photovoltaik - Strom aus der Sonne - Informationsbroschüre (20 Seiten)_1a.pdf
Am 16.01.2018 15:59 schrieb "Fritz Prenninger"
An
Gernot Schieder
Apfelstrasse 6
4621 Sipbachzell
Tel. +43 (0)660 / 4030811
mailto:[email protected]
http://www.wetter-leombach.at/
Auf Ihrer Internetseite lese ich, in Leombach wäre die produzierte Sonnenenergie im Dez. 2017 3,1 kWh gewesen.
Wirkungsgrad 14%, Fläche 1m2
Meine 1m2 Solaranlage in Wels Haidestraße mit 16% Wirkungsgrad produzierte im Dez. 2017 nur 480 Wh/m2
Die Daten werden von meinem Solar-Laderegler 12V, 15A Steca PR1515 alle genau aufgezeichnet.
Ich verstehe nicht warum die Meßwerte 6x so hoch sind als mein tatsächliche Ertrag.
In Wels Haidestr. 11A Theoretisch laut Internet - Praktischer Ertrag mit 125Wp Modul - Ertrag in Euro
2017 Dezember 1,02 kWh/m2 40 Ah/m2 = 480 Wh/m2 mal Einspeisetarif € 0,046/kWh = 2,2ct
Selbst im Internet sind nur Werte von 1kWh/m2 zu finden das ist 1/3 des von Ihnen gemessenen Wertes.
Scheint die Sonne in Leombach 6x so hell 6x so lang 6x so viele Tage mehr als in Wels.
Und selbst wenn sie Recht hätten 6x 2,2ct sind 13,2 Cent Ertrag bei einem 1m2 Modul im Dezember.
Entweder die SOLAR-Fanatiker sind alle Deppen oder Sie sagen mir wo bei mir der Fehler ist.
Sie sind Experte bei Wetter und Klima und können mich aufklären.
Nehme ich aber Ihren Wert als Globalstrahlung her, die Sie möglicherweise tatsächlich messen dann allerdings geht sich die Rechnung aus
15,5% von 3,1kWh Globalstrahlung sind meine 480 Watt Solarertrag.
Vielen Dank und LG
fritz prenninger
Interessante Sache!
Also der Globalstrahlungssensor stimmt mit Sicherheit.
Da vermutlich was faul.... hatte das noch nicht weiter beachtet oder kontrolliert da ich selbst keine Solaranlage besitze.
Aber vielen Dank für Ihre Meinung denn des 6fache haben wir hier nie im Leben.
Werde mir das auf alle Fälle ansehen und Ihnen berichten!
Danke und Grüsse aus Leombach
Lg Gernot Schieder
Meine 20 Jahre alte hat nur mehr einen Wirkungsgrad von 6 %.
Glauben Sie mir der Strom aus der Steckdose um 4,6 Cent ist ein Geschenk nur die Leitungskosten und Steuern von 16 Cent machen den Strom erst teuer.
Für mich ist dies nichts neues, in Wels habe viele Solaranlagen Betreiber bis zu 10x soviel Ertrag wie ich im Jahr.
Sind alle Rechengenies.
Auch hatte ich vor Wochen eine e-Mail Verkehr mit meinem besten Freund, der wollte mir beweisen das sich eine Solaranlage in 4 Jahren ammortisiert.
Leider musste er hinnehmen das er nicht rechnen kann, wenn man falsche Zahlen in einen Taschenrechner eintippt kommt halt auch ein Blödsinn heraus.
Frauen kann man sich schön saufen und Solaranlagen so berechnen als hätte das Jahr 12x Juli.
Ihre Monatswerte-Säulen sind ident mit meiner Grafik. Hüllkurve ähnlich dem Sonnenstand.
LG
fritz prenninger
Ich denke ich weiss auch wo der "Hund" begraben ist:
Der Strahlungsmesser erfasst auch minimale Werte.
Darum glaube ich, dass man den tatsächlichen Ertrag nicht mit meiner Messung so vergleichen kann.
Lg Gernot Schieder
Diese Ihre Aussage habe ich bei meiner Computergesteuerten Solaranlage überprüft.
Bei Dämmerung aber auch bei schlechtem Wetter liefert zwar die Solarzelle Strom aber es kommt zu keiner Batterieladung.
Der Eigenverbrauch des Laderegler/Mikrocontroller verbraucht diesen Strom.
Auf Grund Ihrer Aussage habe mit Multimeter einmal nachgemessen
Solarmodul bei Dämmerung nicht 16% da nur 8 bis 10% (da anderes Strahlungsspektrum) + 3% Kabelverluste + 10% Ladereglerverluste + 3% Kabelverluste zum Akku + 30% Akkuverluste + 3% Kabelverluste zu Spannungswandler + 10% Spannungswandlerverluste.
Jetzt ist mir auch klar warum ich mit den Solarbegeisterten immer ins streiten komme.
Die rechnen so wie Ihr Programm Globalstrahlungssensor davon 14% eben Theoretiker das ergibt auch bei Dämmerung Ertrag aber nur am Papier.
Das die Verluste bei Dämmerung und schlechtem Wetter so hoch sind hätte ich nicht geglaubt.
Aber ich erinnere mich auf den Messeständen der Energiesparmesse wird nie von Wirkungsrad gesprochen nur immer was die Sonne alles so leistet.
Ich brauche daher meine durch die aus der Praxis stammenden Meinung nicht ändern.
Nov. bis Feber fast € 0,- Ertrag wegen obiger Verluste.
Im Hochsommer Mittags bei supper Ertrag kann ich mit den vielen Strom nichts anfangen habe keinen Verbraucher, außer ich kaufe mir ein Elektro-Auto.
Also ab ins Netz, da aber nur 4,6 Cent / kWh.
Nach langem hin und her Schreiben, ist mein Freund von 4 Jahre auf 40 Jahre Amortisationszeit gekommen aber ohne Wirkungsgradverluste und immer in der Annahme er kann den vielen Strom (im Hochsommer) selbst verbrauchen.
Ich kann rechnen wie ich will, ich komme mit den in der Praxis ermittelten Werten immer auf 150 bis 300 Jahre und da sind die Entsorgungskosten nach gar nicht drinnen.
Eines kann man jetzt schon sagen Nov. bis Feber ist diese ca. 1/6 des von Ihnen gemessenen Wertes.
LG
prenninger fritz
Bin jetzt kein wirklicher Solarexperte.
Und ja mein Wetterprogramm rechnet eben, wie Sie sagen, alles mit Berücksichtung des 14%igen Paneelwirkungs-Grades.
LG Gernot
VERLUSTE
Die Performance Ratio von Photovoltaik-Anlagen hat sich in den letzten Jahren kontinuierlich verbessert.
Waren vor 10 Jahren noch 71% akzeptabel, erreichen gute Anlagen aufgrund kontinuierlich optimierter Wechselrichter inzwischen Werte von 80,5%
Als Mittelwert werden häufig 76% genannt. Faktor 0,76
Durchschnittliche Monatssummen der Sonnenstrahlung 2000 bis 2010 (Globalstrahlung) in kWh/m²*m in Öst.
Die Globalstrahlung stellt die Summe des kurzwelligen Strahlungsflusses aus der direkten Sonnenstrahlung und der diffusen Himmelsstrahlung, bezogen auf eine horizontale Einheitsfläche dar.
Durchschnittliche Globalstrahlung pro Monat kWh/m2*m in Wels (ebene Fläche)
Globalstrahlung pro Jahr kWh/m2a in Wels (ebene Fläche)
|
|
Monat-Ertrag |
|
Tages-Ertr. | Monat-Ertr. |
|
|
Solarpaneel-Ertrag |
|
Ertrag einer 4,5 kWp Anlage | 1kWp = 8m2 | 1m2 | ||||
|
Jahresertrag in % | kWh/kWp*m |
|
kWh/kWp*d | kWh/kWp.m |
|
Globalstrahlung kWh/m2*m | Globalstrahlung kWh/m2*m / 12,5% |
|
2013 | 2014 | 2015 | 2016 | Durchschnitt | kWh/kWp | kWh/m2*m |
Jänner | 2,0 | 18,8 |
|
0,48 | 14,8 |
|
29 | 3,6 |
|
50 | 104 | 102 | 115 | 93 | 20,6 | 2,6 |
Februar | 3,9 | 36,7 |
|
1,01 | 31,1 |
|
48 | 6,0 |
|
135 | 197 | 230 | 180 | 186 | 41,2 | 5,2 |
März | 7,0 | 65,8 |
|
2,13 | 65,6 |
|
88 | 11,0 |
|
318 | 437 | 354 | 317 | 357 | 79,2 | 9,9 |
April | 11,1 | 104,3 |
|
3,60 | 111,0 |
|
129 | 16,1 |
|
486 | 491 | 533 | 472 | 496 | 110,1 | 13,8 |
Mai | 14,6 | 137,2 |
|
4,65 | 143,3 |
|
166 | 20,8 |
|
593 | 559 | 510 | 605 | 567 | 125,9 | 15,7 |
Juni | 15,3 | 143,8 |
|
5,29 | 163,0 |
|
173 | 21,6 |
|
584 | 659 | 640 | 621 | 626 | 139,1 | 17,4 |
Juli | 15,4 | 144,8 |
|
4,66 | 143,6 |
|
167 | 20,9 |
|
716 | 568 | 636 | 609 | 632 | 140,5 | 17,6 |
August | 13,4 | 126,0 |
|
3,89 | 119,9 |
|
142 | 17,8 |
|
544 | 495 | 582 | 555 | 544 | 120,9 | 15,1 |
September | 8,5 | 79,9 |
|
2,82 | 86,9 |
|
98 | 12,3 |
|
368 | 343 | 406 | 395 | 378 | 84,0 | 10,5 |
Oktober | 4,9 | 46,1 |
|
1,39 | 42,8 |
|
61 | 7,6 |
|
295 | 238 | 204 | 213 | 238 | 52,8 | 6,6 |
November | 2,3 | 21,6 |
|
0,58 | 17,9 |
|
26 | 3,3 |
|
121 | 119 | 189 | 151 | 145 | 32,2 | 4,0 |
Dezember | 1,6 | 15,0 |
|
0,33 | 10,2 |
|
21 | 2,6 |
|
99 | 94 | 95 | 101 | 97 | 21,6 | 2,7 |
|
100 | 940,0 |
|
30,83 | 940,0 | kWh/m2*a | 1148 | 143,5 |
|
4309 | 4304 | 4481 | 4334 | 4357 | 968,2 | 121,0 |
Tägliche Globalstrahlung 3,300 kWh/d*m2 x 365Tage = 1.208 kWh/m2*a (1208 kWh/m2*a / 100*14% = 169,1 kWh/m2*a in Leombach 2017)
Durchschnittliche Monatssummen der Sonnenstrahlung 2000 bis 2010 (Globalstrahlung) in kWh/m² in A-4600 Wels
Die Globalstrahlung stellt die Summe des kurzwelligen Strahlungsflusses aus der direkten Sonnenstrahlung und der diffusen Himmelsstrahlung, bezogen auf eine horizontale Einheitsfläche dar.
Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
100 % 29 48 88 129 166 173 167 142 98 61 26 21 kWh/m² Globalstrahlung Jahressumme: 1.148,0 kWh/m²
12,5% 3,6 6,0 11 16,1 20,7 21,6 20,8 17,8 12,3 7,6 3,3 2,6 kWh/m² Solarpaneel-Ertrag Jahressumme: 143,5 kWh/m²
Aus den vom Datenlogger als Teil der Anlagenüberwachung ermittelten Daten wird auch ersichtlich, wie stark der Ertrag einer Photovoltaikanlage nicht nur im Verlauf eines Jahres, sondern auch im Verlauf des Tages schwanken kann.
********************************************************I*
Polykristallines Solarmodul Solarworld SW 50 poly RMA
Solarworld SW 50 poly RMA 50Wp € 100,- Stand 2017-09-15
68cm x 68cm = 0,46m2 Modulaußenmaße
Solarfläche 0,65m x 0,505m = 0,33m2 = max. Leistung 150 Wp/m2 = Wirkungsgrad 15%
Ein 195 Watt-Modul hat 1,30 m2 Solar-Fläche
Ein 1.000 Watt-Modul (1 kWp) hat 6,6 m2 bis 8m2 Solar-Fläche (Panelle benötigen allerding ca. 10m2 Dach-Fläche)
Vor 20 Jahren hat meine Rechnung 144 Jahre ergeben.
Heute 2017 komme ich auf fast 60 Jahre, bei der unsinnigen Annahme, der Solar-Akku sei 60 Jahre nicht zu erneuern und die Panelle haben in 60 Jahren keinen Leistungsverlust und der Akku ist nie vollgeladen.
€ 1.484,-/0,04 = 37.100kWh/45kWh = 827 Jahre Amortisationszeit,
In der Praxis ist es so im Hochsommer sind meine Akkus zu klein um den Strom zu speichen und im Winter in Wels immer Nebel kaum Sonne da reichts nicht einmal für eine 2W LED Lampe.
nur Schwachköpfe rechnen mit der Globalstrahlung, die haben keine Ahnung das Solarzellen nur einen keinen Wirkungsgrad von ca. 10% (6% bis 20%) haben.
Flächenbedarf für 1kWp
Monokristaline-Zellen 6 bis 9m2 (aneinander liegende Rechtecke) schwarz Wirkungsgrad 19% (16..22)
Bei normalen Gegebenheiten muss mit
1.000 kWh / 365 Tage = 2,74 kWh pro Tag im Jahresschnitt
11) https://www.sonnenertrag.eu/photovoltaik-anlagen-vergleich.html
also theoretisch bei 50Wp Module = max. 45 kWh/Jahr.
Als Richtwert gilt, belasten Sie die Kabel nicht mit mehr als 4A pro 1 mm2
Die eingestrahlte mittlere Sonnen Energiedichte reicht dabei von 750 .. 1.000 kWh/m² ..1.200 pro Jahr. Pro m2 auf horizontale Fläche
Optimal ausgerichtete Photovoltaikanlagen mit 1 kWp an Leistung erzeugen dabei 750 bis 1.000 kWh/kWp Strom pro Jahr.
Quelle:
12) http://www.pv-ertraege.de
PV-Module : Polykristalines Solar-Modul Fa. SolarWorld SW 50 poly RMA (50Wp) € 119,00
AtonIC(SOC) Conrad Best.-Nr. 1556059-62
DC-AC-Wechselrichter : Elektro-Automatik EA-TWI 600-12 (Trapez) 12V-230V / 400VA € 200,00
DC-AC-Wechselrichter : Elektro-Automatik EA-TWI 250-12 (Trapez) 12V-230V / 250VA € 100,00
DC/AC Spannungswandler 12V auf 230V 300W
2 Stk Polklemmen
20m Kabel 2,5mm2
Kfz-Flach-Sicherung 20A und Sicherungsahalter dazu
DC-AC Sinus-Wandler EA-SWI-400-12 - - DC-AC INVERTER EA-TWI 600-12
Vertr. Fa. NANO-80, Kagraner Platz 9a, A-1220 Wien, Tel 0222 / 203 7901
STAND 1999, in www.schaltungen.at
307_a_EA-x_EA-SWI-400-12 DC-AC Sinus-Wechselrichter 320W (Bedienungsanleitung) 2,0A = 24Watt Leerlauf-Verbrauch_1a.pdf
Berechnung des Wirkungsgrads
Der Wirkungsgrad einer Solarzelle wird bestimmt durch die Division der Strahlungsenergie durch die abgegebene Energie.
Dieser Quotient (dargestellt mit dem griechischen Zeichen eta) gibt in Prozent den Wirkungsgrad an.
In der Photovoltaik werden zwar immer neue Rekorde im Wirkungsgrad von Solarzellen erreicht, meist handelt es sich dabei aber um im Labor erzielte Werte.
Bei den in Serie produzierten Solarzellen ergeben sich deutlich niedrigere Wirkungsgrade.
Immer wird der Wirkungsgrad unter den Standard Test Conditions ermittelt:
1000W/m2 (Watt pro m2) Einstrahlung, 25°C Grad Zelltemperatur und einer Air Mass von AM=1,5.
Im Hochsommer hat die Zelle ca. 60° und da ist der Wirkungsgrad 1..2% weniger
13) http://www.photovoltaic.or.at/temperaturkoeffizient-fuer-fotovoltaik-module-online-berechnen/
Air mass (in Europa 1,5 AM)
Die Luftmasse (englisch Air mass, kurz AM) ist in der Astronomie ein relatives Maß für die Länge des Weges, den das Licht eines Himmelskörpers durch die Erdatmosphäre bis zum Erdboden bzw. zur beobachtenden Sternwarte zurücklegt.
Dieser Lichtweg beeinflusst die Streuung und Absorption des Sternenlichts und auch seine spektrale Zusammensetzung.
14) https://de.wikipedia.org/wiki/Luftmasse_(Astronomie)
PVGIS, das geniale Tool für Ihre Ertragsprognose. Hier bekommen Sie schnell und einfach einen Überblick über die Möglichkeiten, die Ihnen PVGIS bietet, und Sie werden in kürzester Zeit Ihre eigene Ertragsprognose erstellen können. Nehmen Sie sich eine halbe Stunde Zeit und geben Sie alle relevanten Daten bei PVGIS ein. Sie können dann beruhigt und stolz sagen: Mit diesen Erträgen kann ich in Zukunft rechnen, ich habe sie selber ermittelt. Noch etwas schneller geht es mit unserem Solar-Prognoserechner.
Ich halte PVGIS für die meisten Fälle für absolut ausreichend, insbesondere wenn man es auf eine Realanlage deren Erträge man kennt "kalibriert".
Klar ist, dass Simulationen nur so gut sind wie derjenige der Sie mit Daten füttert und dass die Vielzahl an Parametern natürlich auch eine große Fehleranfälligkeit in sich brirgt (auch wenn man nicht in jedem Programm alle Parameter einstellen kann).
Klar ist, dass Simulationen nur so gut sind wie derjenige der Sie mit Daten füttert und dass die Vielzahl an Parametern natürlich auch eine große Fehleranfälligkeit in sich brirgt (auch wenn man nicht in jedem Programm alle Parameter einstellen kann).
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe
Das Simulationsprogramm »Greenius«, das seit 2001 am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in kontinuierlisher Weiterentwicklung ist und inzwischen sowohl für Solar- als auch für Windkraftanlagen Standortanalysen und Ertragsprognosen liefert, gibt es jetzt im Rahmen eines vom Bundesumweltministerium geförderten Projekts als Freeware-Vollversion.
»Free Greenius« kann von einer eigenen Website heruntergeladen werden.
Die englischsprachige Software (für Windows XP, 7 or 8) arbeitet mit Stundenwerten der Globalstrahlung, der direkten Sonneneinstrahlung oder der Windgeschwindigkeit und betrachtet auch ökonomische Parameter wie beispielsweise Zinssätze für Kredite und Eigenkapital.
Das DLR bezeichnet das Programm als »Expertenwerkzeug«, weil es Kenntnisse über die Auslegung der Anlagen voraussetzt und einige Kenngrößen selbst eingegeben werden müssen.
Dieses Tool richtet sich an Projektentwickler, die neben detaillierten technischen Ergebnissen auch wirtschaftliche Analysen mit Schlüsselparametern bis hin zu umfangreichen Cash-Flow-Anlaysen benötigen.
Die Ökonomieteil dieses Programms zählt zu den Vielseitigsten in der Konkurrenz. Auslegungstools für PV-Systeme sind in dieser Programmklasse obligatorisch.
Für den umfangreichen Export von Ergebnissen und Grafiken in andere Windows-Anwendungen sind zahlreiche Schnittstellen vorhanden.
Die vielseitigen Exortmöglichkeiten der Ergebnisse sind eine Stärke dieses Programms.
Weitere Informationen zu greenius sowie der kostenlose Download sind auf der FreeGreenius-Homepage zu finden.
Photovoltaik Rechner
- Greenius: greenius s.l., E-04720 Aguadulce, Fax: 0721 / 151469899, E-Mail: [email protected], Internet: www.greenius.de
********************************************************I*
INSEL 8.2
Download Trialversion
Sie können die INSEL Software 30 Tage lang kostenlos und unverbindlich testen.
INSEL/RADIANCEAm Fraunhofer ISE kombinierte man die für die detaillierte PV-Simulation geeignete Software INSEL mit dem im Bereich der Tageslichtplanung bekannten RADIANCE.
So können für ein Raster von Testpunkten in Modulebene bei definiertem Gebäude und Abschattungsszenario räumliche Einstrahlungswerte mit zeitlichem Verlauf berechnet und mit dem PV-Anlagen-Modell von INSEL weiter ausgewertet werden.
Das Fraunhofer ISE bietet auf Basis dieses F&E-Werkzeugs Simulation als planungsbegleitende Dienstleistung an.
Die an der Universität Oldenburg entwickelte Software richtet sich vor allem an Experten mit umfangreicheren Vorkenntnissen, die ein flexibles Tool für unterschiedlichste technische Problemstellungen benötigen. Hierfür wurde eine eigene blockorientierte Simulationssprache entworfen.
Mit der grafischen Oberfläche HP VEE lassen sich verschiedene Programm-Blöcke mit Modellen für Solarstrahlungsberechnungen, PV-Module, Wechselrichter, Batterien, Windkraftgeneratoren, Pumpsysteme und solarthermische Kraftwerke kombinieren. Erwähnenswert ist auch die Strahlungsdatenbank mit Monatsmittelwerten von etwa 2000 weltweiten Standorten. Diese Simulationsumgebung ist vor allem für Profis geeignet, die eine hohe Flexibilität benötigen.
http://www.sonnenenergie.de/sonnenenergie-redaktion/SE-2012-03/Layout-fertig/PDF/Einzelartikel/SE-2012-03-s050-Innovationen-Insel_8.pdf
www.physik.uni-oldenburg.de/ehf/insel/insel.html | weltweit | Informationen zur INSEL-Software |
Photovoltaik Rechner
- INSEL: Universität Oldenburg Abt.EHF, D-26111 Oldenburg, Fax: 0441 / 798-3201, E-Mail: [email protected], Internet: www.physik.uni-oldenburg.de/ehf
INSEL:
www.insel.eu/de/
Universität Oldenburg Abt.EHF,
D-26111 Oldenburg, Fax: 0441 / 798-3201,
E-Mail: [email protected], Internet:
www.physik.uni-oldenburg.de/ehf
www.sunways.eu/de/produkte/konfigurator/
www.oelmaier-technology.de/de/service-support/pacdimension
www.climate-one.de | weltweit | Climate1-Homepage |
********************************************************I*
PVS 2.001 früher PVS 2000
PVS für Windows ist das wohl am längsten am deutschen PV-Softwaremarkt etablierte Zeitschrittsimulationsprogramm.
Es wurde am Fraunhofer-Institut für Solare Energie Systeme in Freiburg entwickelt und wird von der Firma econzept aus Freiburg vertrieben.
PVS ist ein professionelles menügeführtes Programm zur Simulation und Auslegung von netzgekoppelten PV-Anlagen und PV-Inselsytemen. Die aktuelle Version umfasst eine umfangreiche Wirtschaftlichkeitsbetrachtung für netzgekoppelte Anlagen, die das 100.000-Dächer-Programm und das Erneuerbare-Energien-Gesetz berücksichtigt.
An der neuen Version PVS 2.002 wird hart gearbeitet.
Ein neu aufgebauter Programmkern und eine umfangreiche Weiterentwickelung des Programmteils zur Simulation von PV-Inselsystemen ist zu erwarten.
Nur die wichtigsten Stichworte zu diesem neuen Programmteil sind: eine Ausdifferenzierung des Batteriemodells im Hinblick auf Betriebsweise, Alterungsverlauf, Verluste, Regelung, die Integration einer Kostenanalyse und automatisierten Kostenoptimierung und die Möglichkeit zur freien Konfiguration komplexer Inselsysteme.
Der Termin für die Auslieferung der neuen Version steht noch nicht fest.
Es scheint sich aber zu lohnen die Webseite von econzept im Auge zu behalten.
PVS: Econzept Energieplanung GmbH, D-79115 Freiburg, Tel.: 0761 / 4016627, Fax: 0761 / 4016100%, E-Mail: [email protected],
www.econzept.de
Danach liegen die jährlich gewonnenen Energiebeträge in Deutschland im Mittel bei 700 kWh pro 1 kWp installierte Anlagenleistung.
So lässt sich damit der Energiebedarf eines 2-Personenhaushaltszu einem Fünftel decken.
Die genauere Ermittlung des Ertrags berücksichtigt Standort und Witterungsbedingungen und geht zunächst von der jährlich eingestrahlten Energiemenge in Deutschland aus.
Diese liegt im statistischen Mittel pro Jahr bei 1000 kWh/m2*a.
Die eingestrahlte Energiemenge und der effektive Wirkungsgrad der ausgewählten Solarmodule bestimmen die maximale Leistung des Solargenerators.
Dabei ist zu beachten, dass nicht von dem im Kenndatenblatt angegebenen Wirkungsgrad nSTC auszugehen ist, da der für die Standard-Test Bedingungen gilt, sondern nur 11 % für kristalline Siliziummodule anzusetzen sind.
Datenblatt 13,8% x 0,80 = 11%
Verluste der Anlage / Performance Ratio (Standort + Witterung + Wechselrichter) 20% = PR 0,80
Jahresmittelwert der täglichen Globalstrahlung Gk = 3,08 kWh/m2*d
230Vac Einspeise-Energie Eac
12Vdc Edc= 3,08 * 31,5 * 0,11zelle = 10,67 kWh/d im Jahresmittel
230Vac Eac= 10,67 * 365 * 0,80wechselrichter = 3.116 kWh/a im Jahresmittel
230Vac Eac = 365 * 3,5kWp * 0,80 * (3,08 / 1) = 3,147kWh/a
Danach beträgt der Jahresdurchschnitt der täglichen Globalstrahlung auf eine horizontale Fläche 2,80 kWh/m2*d
aber auf eine direkt nach Süden ausgerichtete und um 30° geneigte 3,14 kWh/m2*d.
Photovoltaik Rechner
- PVS: Econzept Energieplanung GmbH, D-79115 Freiburg, Tel.: 0761 / 4016627, Fax: 0761 / 4016620, E-Mail: [email protected], Internet: www.econzept.de
Elektropraktiker, Berlin 58 (2004) 6486
FÜR DIE PRAXIS Solarplanung
Dimensionierung netz- gekoppelter Solaranlagen
https://www.elektropraktiker.de/ep-2004-06-486-489.pdf?eID=tx_nawsecuredl&falId=6698&hash=53e3aa8dd0a6ce1d9fb6c0846c47e9d0
********************************************************I*
Softwaretool in der Solartechnik
Durch die einfache Handhabung ist PV-Sofort ein ideales Hilfsmittel für Einsteiger und für Schulungszwecke.
Die Software SOLinvest pro plus wurde in der Fachzeitschrift Photon 4/2011 als bestes Prognosetool ermittelt.
PV-Rechner Solar-Rechner Photovoltaik-Eigenverbrauchsrechner
Anschrift:
Luxea GmbH
Softwareentwicklung
St.-Johanner Str. 68
D-66115 Saarbrücken
Tel.: 0681 - 4171040
Fax: 0681 - 4171037
E-Mail: [email protected]
Internet: www.luxea.de
www.luxea.de
21) www.pvsofort.de
PV*SOL 2.21
Mit PV*SOL lassen sich netzparallele und netzautarke PV-Anlagen auslegen und simulieren.
Das Programm hat über die letzten Jahre hinweg eine kontinuierliche Weiterentwicklung erfahren und einen Funktionsumfang erreicht, der PV*SOL zu einem praktikablen Hilfsmittel für die professionelle PV-Arbeit macht.
Das Programm liefert in den Simulationsläufen die wichtigsten Ergebnisse recht schnell und bietet viele sinnvolle Programmfeatures.
So lässt sich die zu simulierende PV-Anlage in Teilgeneratoren mit differierenden Modulen und Wechselrichtern unterteilen.
Unterschiedlich ausgerichtete Teilgeneratoren, Mismatch-Effekte und Exemplarstreuung sind damit simulierbar.
Das Programm besitzt umfangreiche und aktuelle Bibliotheken für Module, Wechselrichter, Batterien, Tarife und auch Lastprofile.
Die Simulationsergebnisse beinhalten die bekannten Bewertungsgrößen und lassen sich in einem umfangreichen Projektbericht ausgeben oder in anderen Anwendungen weiterverarbeiten.
Die aktuelle Version 2.21 umfasst neben einer umfangreichen Wirtschaftlichkeitsberechnung auch eine Hilfestellung zur Wechselrichterauswahl.
Auf Wunsch werden nur die zu dem gewählten Modul und der entsprechenden Verschaltung passenden Modelle angezeigt.
Das Programm besitzt direkte Schnittstellen zu dem Programm METEONORM zur Wetterdatensynthese und zu dem Programm horizOn zur Berechnung der Horizontlinie. PV*SOL ist in einer abgespeckten Variante - rein zur Simulation netzgekoppelter PV-Anlagen - als ‚Version N' erhältlich.
Die Version ‚Professional' enthält auch die Modelle und Bibliotheken zur Simulation von PV-Inselsystemen.
Auch eine mehrsprachige Version von PV*SOL ist erhältlich. Der Anwender kann hierbei während der Laufzeit beliebig zwischen den Sprachen wechseln.
Photovoltaik Rechner
PV*SOL:
Dr. Valentin EnergieSoftware GmbH, D-10997 Berlin, Tel.: 030 / 61791780, Fax: 030 / 61791788, E-Mail: [email protected],
www.valentin.de
http://help.valentin-software.com/pvsol/de/html/de/Berechnungsgrundlagen_-_Leistungsabgabe_des_PV-Moduls.htm
https://www.valentin-software.com/downloads
https://www.valentin-software.com/produkte/photovoltaik/55/pvsol
www.valentin.de
********************************************************I*
PVSYST 6.68 2018-02-02
Auch das Programm PVSYST von der Universität Genf wurde kontinuierlich weiterentwickelt. PVSYST gehört durch seinen Funktionsumfang sicher zu den leistungsfähigsten und mächtigsten Programmen dieser Übersicht, ist aber auch in der Anwendung recht komplex.
Frühere Defizite von PVSYST, die Unübersichtlichkeit, wurden durch Neustrukturierung in punkto Nutzerfreundlichkeit und Handhabung wesentlich verbessert.
PVSYST arbeitet nun mit einem "Multi-level approach".
Entsprechend den verschiedenen Nutzergruppen wie Architekten, PV-Fachleute, Ingenieure und Wissenschaftler mit ihren unterschiedlichen Ergebniserwartungen und PV-Kenntnissen gibt es nun drei verschiedene Anwendungsebenen mit unterschiedlichem Funktionsumfang (preliminary design and system sizing; project design; measured data analysis and tools).
Das Programm besitzt eine Fülle an Features wie beispielsweise ein 3-D Tool für die Berechnung der Objektverschattung, die Importmöglichkeit gemessenen PV-Anlagenbetriebsverhaltens für einen direkten Vergleich zwischen gemessenen und simulierten Werten oder eine Toolbox zu den Themen Solargeometrie, Meteorologie und PV-Betriebsverhalten.
In Kürze erscheint die neue Version 3.2 von PVSYST, die auch die Möglichkeit zur Simulation amorpher Solarmodule bieten soll.
Das Programm ist nur in Englisch bzw. Französisch erhältlich. Sehr erfreulich ist der Online-Anwendersupport bei PVSYST.
Der Kontakt zum Programmautor ist über E-Mail und ein Online-Nutzerforum direkt und schnell möglich.
Aus dem Internet kann eine 10 tagelang funktionsfähige Vollversion zu Testzwecken runtergeladen werden.
PVSYST: CUEPE, University of Geneva, CH-1227 Carouge, Fax: 0041 - 22 / 705939, E-Mail: [email protected],
www.pvsyst.com
http://www.pvsyst.com/en/software/download
Photovoltaik Rechner
- PVSYST: CUEPE, University of Geneva, CH-1227 Carouge, Fax: 0041 - 22 / 705939, E-Mail: [email protected], Internet: www.pvsyst.com
********************************************************I*
Solar Studio Suite
Das Simulationspaket umfasst verschiedene Produkte zur Simulation von netzgekoppelten PV-Anlagen, PV-Inselanlagen mit Backupgenerator und Windkraftanlage, photovoltaischen Pumpsystemen sowie Tools zur Sonnenpositionsanzeige und eine umfangreiche weltweite Meteodatenbank mit stündlichem Klimadatengenerator.
Die Berechnungsmöglichkeiten der einzelnen Programme sind extrem vielseitig und reichen von Systemoptimierungen über Kennliniendarstellungen bis hin zu Abschattungsanalysen und Wirtschaftlichkeitsberechnungen. Bei seinem attraktiven Preis weist dieses Produkt damit mit das beste Preis/Leistungs-Verhältnis der hier vorgestellten Produkte auf, vorausgesetzt man arrangiert sich mit der englischsprachigen Oberfläche.
Solar Studio Suite: Maui Solar Energy Software Co., Kihei, USA - HI 96753, Fax: 001 - 808 / 8761859, E-Mail:[email protected],
www.mauisolarsoftware.com
http://www.mauisolarsoftware.com/
https://www.solardesignstudio.com/
Photovoltaik Rechner
Solar Studio Suite:
Maui Solar Energy Software Co., Kihei, USA - HI 96753, Fax: 001 - 808 / 8761859, E-Mail:[email protected],
www.mauisolarsoftware.com
http://photovoltaik.4-energie.de/photovoltaikrechner.html
SOLDIM 2.02
SOLDIM wurde von der Solaris Energie Consulting aus Wolnzach entwickelt.
Das Programm, in der aktuellen Version 2.02, kann für die Projektierung von PV-Insel- und Netzeinspeisesystemen oder zur Akquisition beim Kunden "Vor Ort" eingesetzt werden.
SOLDIM besteht aus den Modulen STASYS und IN-GRID, sowie Datenbanken und Tools zur Pflege und Vertriebsunterstützung. I
N-GRID wurde für die Projektierung und Wirtschaftlichkeitsanalyse von netzgekoppelten PV-Anlagen entwickelt.
Das Modul STASYS kann für die Auslegung von PV-Inselsystemen genutzt werden.
Die kurzen Berechnungszeiten, individuelle Voreinstellungen in den Eingabefenstern, Datenbanken und bepreiste Stücklisten machen SOLDIM zu einer nützlichen Unterstützung bei Akquisition und Beratung. Für eingearbeitete Nutzer ermöglicht das Programm schnelle zuverlässige Berechnungen und Gegenüberstellungen von Anlagenkonfigurationen.
Als Anwender kann man entweder SOLDIM als Komplettsoftwarepaket oder auch nur ein einzelnes Modul als Programm kaufen.
IN-GRID erfuhr mit der neuesten Überarbeitung einige Modifikationen, beispielsweise wurde die Modul- und Wechselrichtereingabe vereinfacht.
STASYS wird aktuell überarbeitet und ist bis Ende Juni verfügbar. SOLDIM und seine Module sind in deutscher und englischer Version erhältlich.
An einer neuen SOLDIM Version VPVS - Visual PV Studio wird aktuell gearbeitet. In dieser Version soll der modulare Aufbau von SOLDIM noch weitergeführt werden und dann nur mehr den Paketrahmen stellen, innerhalb dessen es Module zur Auslegung von Inselsystemen, Hybridsystemen, PV-Pumpensystemen, Netzeinspeisesystemen sowie eine Toolbox gibt.
Je nach Anwenderbedarf können diese Module entweder einzeln oder komplett bezogen und in SOLDIM eingestellt werden.
Die Version VPVS soll bis Ende dieses Jahres fertig werden.
Soldim: Solaris Energie Consulting, D-38283 Wolnzach, Tel.: 08442 / 916957, Fax: 08442 / 916958, E-Mail: [email protected],
www.soldim.de
Photovoltaik Rechner
Soldim: Solaris Energie Consulting, D-38283 Wolnzach, Tel.: 08442 / 916957, Fax: 08442 / 916958, E-Mail: [email protected],www.soldim.de
********************************************************I*
PV-Programm SOLEM = MS-EXCEL SolEm 2.0
Im Gegensatz zu den anderen vorgestellten direkt ausführbaren Programmen basiert das von der Gesellschaft für Sonnenenergie (DGS) vertriebene Programm SolEM auf Microsoft Microsoft-EXCEL.
Durch die EXCEL-Oberfläche und den offenliegenden VBA-Quellcode ist das Programm transparent und durch Anwender adaptierbar.
Die Navigation innerhalb der Software erfolgt ähnlich wie bei Internetwebseiten über anklickbare Icons.
Bei der optisch recht gelungenen Oberflächengestaltung wurde versucht, eine möglichst intuitive Benutzerführung umzusetzen.
Umfangreiche Standort- und Komponentenbiliotheken runden das Programmpaket ab.
Neben der Zeitschrittsimulation einer netzgekoppelten PV-Anlage liefert SolEm auch viele Hinweise zur systemtechnischen und betriebswirtschaftlichen Qualität der simulierten PV-Anlagenkonfigurationen. In die Version 2.0 wurden auch umfangreiche Finanzierungsrechnungen integriert.
Aufgrund des attraktiven Preises ist SolEm somit für alle Anwender, die bereits MS-EXCEL auf ihrem Rechner installiert haben, eine brauchbare Alternative.
SolEm wird in einer neuen Version 2.1 eine Aktualisierung der Komponentendatenbanken und eine Erweiterung der Standortbibliothek erfahren.
Eine interessante Verbesserung wird die Integration einer Auslegungsunterstützung, die alle sinnvollen Solarmodul-Wechselrichterverschaltungen berechnet und Beurteilungshilfen liefert.
Diese Version soll bis Mitte des Jahres verfügbar sein.
Photovoltaik Rechner
SolEm: DGS Landesverband Berlin Brandenburg e.V., D-13347 Berlin, Fax: 030 / 7510196, E-Mail: [email protected],
www.solem.de
TOT
********************************************************I*
SOLinvest 2.0 € 95,-
Seit Juli 2000 ist SOLinvest zur Wirtschaftlichkeitsberechnung für netzgekoppelte PV-Anlagen auf dem Markt.
Es soll sowohl Fachfirmen bei der Akquisition unterstützen als auch interessierten Anwendern einfache Abschätzungen ermöglichen.
Das Programm ist sehr einfach gehalten. Notwendige Angaben wurden auf ein sinnvolles Minimum begrenzt.
Durch die Eingabe der Postleitzahl werden der Standort bestimmt und die Globalstrahlung ermittelt.
Nach der Festlegung von PV-Anlagengröße und Ausrichtung kann das Programm den jährlichen Anlagenertrag abschätzen.
Nach Eingabe der Preise muss der finanzielle Rahmen fixiert werden.
Die Finanzierung kann über das 100.000 Dächerprogramm, spezielle Solarkredite, sonstige Kredite oder Eigenmittelerfolge berechnet werden.
Randbedingungen wie Anlagenlaufzeit, jährliche Leistungsminderung, Anlagengüte, Betriebskosten werden bei der Berechnung berücksichtigt.
Die Finanzierungsergebnisse können grafisch in Diagrammform in verschiedenen Varianten dargestellt, ausgedruckt oder exportiert werden.
Zu SOLinvest wird es Mitte des Jahres eine Version Professional geben.
Diese Version hat verbesserte Ausdruckmöglichkeiten, berücksichtigt auch Steuer- und Abschreibungsmöglichkeiten, hat eine weltweite DWD-Karte integriert auf deren Basis die Erträge
prognostiziert werden.
Photovoltaik Rechner
Solinvest: Luxea GbR, D-66740 Saarlouis, Tel.: 06831 / 893114, Fax: : 06831 / 893116, E-Mail: [email protected],
www.luxea.de
http://www.luxea.de/produkte/solinvest/
********************************************************I*
Einstrahlungsdaten für jeden Ort des Planeten
Derzeit können nur wenige Simulationsprogramme Wetterdaten in der erforderlichen zeitlichen Dichte und hohen Genauigkeit synthetisch erzeugen.
Damit auch einfachere Software mit zuverlässigen, vergleichbaren Einstrahlungsdaten arbeiten kann, wurden zwei Werkzeuge entwickelt: „Meteonorm“ ist als Datenbasis
weltweiter Wetterdaten für Simulationsprogramme verwertbar und enthält Modelle zur Berechnung individuell benötigter Strahlungsdaten.
Und „Satellight“ steht für eine per Internet verfügbare Datenbasis, die sich auf die zeitlich und räumlich hoch aufgelösten Daten des europäischen Wettersatelliten Meteosat stützt, und kann für die Simulation von Solar- oder Tageslichtsystemen herangezogen werden.
Mit an Messwerten überprüften Methoden der räumlichen Interpolation und mit Hilfe von verbesserten Strahlungsmodellen können die Stundensummen der Globalstrahlung auf beliebig orientierte Flächen sowie Lufttemperaturwerte an frei wählbaren Standorten berechnet werden.
Außerdem bietet die Software die Möglichkeit, berechnete Strahlungsdaten für die solartechnische Simulation zu exportieren.
Auch Verschattungseffekte können berücksichtigt werden (ähnlich wie in „Sundi“ (s. u.) jedoch zusätzlich mit der Fähigkeit, die Horizontüberhöhung fotogestützt zu editieren).
Heute zählt die Meteonorm über 2000 aktive Benutzer und ist in praktisch jeder Simulationssoftware für PV, Solarthermie oder Gebäudesimulation integriert.
-
Globale Abdeckung
Daten von mehr als 8 000 Wetterstationen weltweit sowie fünf geostationären Satelliten.
Satellight
Diese Datenbasis von Einstrahlungs- und Tageslichtdaten steht über das Internet (bis mindestens 2001) kostenfrei zur Verfügung (www.satellight.com).
Sie basiert auf Daten des europäischen Wettersatelliten METEOSAT.
Die Datensätze für horizontale Flächen liegen – und das ist das Novum – als Zeitreihen in 30-Minuten-
Intervallen vor, dabei wird für Mitteleuropa eine räumliche Auflösung von 2,5 mal 4,5 km2 erreicht.
Die Nutzer wählen in Formularen die gewünschten Rechengrößen
aus. Der Web-Server zeigt die entsprechenden Daten sofort auf einer extra Webseite oder stellt das Ergebnis bei aufwändigeren Rechnungen per e-mail zu.
Graphische Darstellungen werden als PDF- oder GIF-Datei und Zahlenwerte in Tabellen geliefert.
Berechnet werden verschiedene Größen (Globalstrahlung für beliebig orientierte Flächen, globale und diffuse Beleuchtungsstärke etc.) und in unterschiedlichen Darstellungsformen (Zeitreihen, mittlere monatliche Stundenwerte, Häufigkeitsverteilungen, Himmels-Leuchtdichteverteilung etc.).
Vielerorts lässt sich auch mit einer sorgfältigen Anlagenplanung eine teil- oder zeitweise Verschattung der Solarmodule nicht vermeiden.
Da im Grunde immer Solarzellen oder Solarmodule in Serie geschaltet werden, um höhere, besser nutzbare Systemspannungen zu erreichen, wirkt sich eine partielle Verschattung auf die gesamte
Strangleistung negativ aus.
Damit wirksame Gegenmaßnahmen angewendet (z. B. Bypassdioden, Modulwahl, Moduldrehung um 90°, spezielle Gleichstromverschaltung oder
angepasste Wechselrichterkonzepte) und die Ertragseinbußen abgeschätzt und minimiert werden können, sollte der genaue Verlauf bekannt sein, den der Schatten im Tages-
(und Jahres-)verlauf über die Modulflächn hinweg nimmt.
In diesem Projekt wurde auf der Basis von Satellitendaten eine Datenbank für Tageslicht- und Solarstrahlungsanwendungen in Europa entwickelt. Forschungsschwerpunkt war dabei, geeignete Modellierungen zu finden, um aus den Satellitendaten sowohl die Einstrahlung als auch die Beleuchtung an einem Standort zu bestimmen.
Die Satellight-Datenbank ist über das Internet verfügbar.
Sie stellt dem Anwender Zeitreihen und Statistiken der Jahre 1996-2000 für über eine Viertelmillion Standorte zur Verfügung. Darüberhinaus wird die Beleuchtungsstärke im Innenraum für Büroräume mit unterschiedlichen Fenstern berechnet.
Auf den Internetseiten des Projektes findet man:
-
die Gesamtverfügbarkeit von Tageslicht- und Solarstrahlung in Europa,
-
detailierte Informationen über Solarstrahlungs- und Tageslichtstrahlungsverfügbarkeit an über einer Viertelmillionen Standorten in West- und Zentraleuropa,
- Fallstudien zur Tageslichteinstrahlung in Innenräumen mit verschiedenen Fensteranordnungen,
- auf den Benutzer abgestimmte Parameter und Statistiken.
https://www.uni-oldenburg.de/physik/forschung/ehf/energiemeteorologie/forschung/abgeschlossene-projekte/satellight/
www.satellight.com
********************************************************I*
SolarPath
Einfaches Werkzeug zur Berechnung und Visualisierung der Sonnenbahn im Jahresverlauf für weltweit beliebige Standorte.
Die Darstellung ist für unterschiedlich
orientierte Flächen möglich. Horizontüberhöhungen können von Hand in die Graphik eingetragen werden.
Eine Verschattungsanalyse bzgl. der einfallenden Strahlungsleistung ist nicht möglich, jedoch können die Perioden im Tages- bzw. Jahresverlauf abgeschätzt werden, in denen bestimmte Flächen verschattet sind. Solar Path ist auch für den Architekturbereich sowie für die Ausbildung geeignet.
http://www.solarpathusa.com/
horizOn
http://www.horizonsolarpower.com/
PVcad 1.2
An Planer und Architekten richtet sich PVcad, das in einem BMWi-geförderten Projekt unter Beteiligung des ISET (Kassel), dem ZSW (Stuttgart) und der Universität Oldenburg entwickelt wurde. Anwendungsschwerpunkt von PVcad sind komplexe Gebäude mit fassaden- oder dachintegrierten Photovoltaikanlagen, da hier die Orientierung der Modulflächen, Verschattung
und Lichtreflexion einen deutlichen Einfluss auf die Anlagenperformance haben.
Das Programm orientiert sich an den Standards, wie sie in der Architektur (CAD) und Elektrobranche (SPICE) üblich sind und kann bereits vorliegende Pläne importieren (in DXF). Für das Arbeiten direkt in AutoCAD wurden spezielle Werkzeuge zur Platzierung der Module, Systemkonfiguration und
Dateneingabe entwickelt.
Mit weiteren, ebenfalls bereitgestellten Editoren ist dies auch ohne AutoCAD möglich.
Die Definition des PV-Systems erfolgt mit Unterstützung von Komponentenbibliotheken, in der zur Zeit mehr als 250 Solarmodule und 120 Wechselrichter mit detaillierten elektrischen und konstruktionsrelevanten Angaben verzeichnet sind.
Eine softwareinterne Standortbibliothek hält Wetterdaten von weltweit 2.000 Orten mit Temperatur- und Solarstrahlungsdaten bereit.
Die Verwendung eigener Wetterdatensätze ist auch möglich.
PVcad berechnet die räumliche Verteilung der solaren Einstrahlung für beliebig orientierte Modulflächen in Stundenschritten.
Dabei werden (für Direkt- und Diffusstrahlung) Verschattung und Lichtreflexionen berücksichtigt, welche durch die Umgebung oder das Gebäude selbst entstehen.
In die Ertragsberechnung gehen die modulbezogenen Einstrahlungs- und Temperaturwerte ein.
Sie erfolgt auf Basis eigens entwickelter, vergleichsweise einfacher Komponenten-Modelle und Algorithmen mit dem Ziel kurzer Rechenzeiten, um verschiedene Varianten (Modulplatzierung, Komponenten, Schaltungskonzepte etc.) schnell vergleichen zu können.
PVcad kann die Energieerträge (in kWh) bereichsweise (d. h. strangbezogen) berechnen und hierbei verschiedene Anlagenvarianten vergleichen.
Zudem können diese Ergebnisse einer (unter technischen Gesichtspunkten) ideal konzipierten Anlage gegenüber gestellt werden (Performance Ratio).
Weitere, die Generatoreffizienz betreffende Analysen sind ebenfalls möglich.
http://bine.fiz-karlsruhe.de
unter „Service/InfoPlus
https://pvcomplete.com/pvcad/
SUNDI
Simulationsprogramm SUNDI
2.4.4.2 SUNDI Am Institut für Elektrische Maschinen wurde das Simulationsprogramm Seite 44 von 96
Simulation der Abschattungsverluste bei solarelektrischen Systemen. Verlag. Dr. Köster Berlin, 1996.
Zur Erstellung solcher Diagramme kann das Programm SUNDI der TU-. Berlin verwendet werden.
Diese Software ist in etwa vergleichbar mit dem in Saskia enthaltenen Strahlungsmodell.
Jedoch müssen die Horizontüberhöhungen in einem Editor „von
Hand“ skizziert werden – ähnlich wie z. B. in PVS oder PV*SOL. Die berechneten Strahlungsdaten können exportiert und weiterverarbeitet werden.
Internetbasierte Bemessung von netzgekoppelten Photovoltaikanlagen
SUNDI-Software
Verschattungen haben einen großen Einfluss auf den Ertrag von PV-Anlagen. Deshalb können Spezialprogramme wie SolarPath, horizOn oder SUNDI, die Sonnenstandberechnungen und Schattenanalyen ermöglichen, in Einzelfällen gute Dienste leisten.
ftp://emsolar.ee.tu-berlin.de/pub/progs/sundi
Prof. Dr.-Ing. Volker Quaschning (1A)
: Auswahl von Online-Simulations-Tools
Web-Adresse | Kurzbeschreibung |
www.solarserver.de/service-tools/online-rechner/solaranlage-online-berechnen.html | Grafisch schön realisiertes Tool, schlägt Anlagenauslegung vor und berechnet die monatliche solare Deckungsrate sowie verminderte Schadstoffemissionen |
www.solaranlagenberechnung.de | Schlägt für verschiedene Regionen in Deutschland eine Anlagenkonfigurationvor und bestimmt die monatliche solare Deckungsrate |
www.solarenergie.com/tsol-plan.htm | Berechnet die benötigte Kollektorfläche und Speichervolumen sowie die jährlichesolare Deckungsrate |
www.pcni.de/dabout/dabout.html | Ertragsabschätzung für Solar-Luft-Kollektoren |
www.sunnysolar.de | Ermöglicht Anlagenauslegung für Brauchwasseranlagen und solare Heizungsunterstützung |
www.ea-nrw.de/onlinesolarcheck/doc/main.htm | Grafisch nett gestaltete Grobauslegung für Standardanlagen in Nordrhein-Westfalen |
www.isys.ag/sonnenkraft/ | Liefert eine Anlagenauslegung mit Komponentenliste und Preisen sowie monatlichersolarer Deckungsrate |
********************************************************I*
PV F-CHART oder SW-Simu
Das Berechnungsverfahren beruht auf der international anerkannten f-Chart-Methode der Universityof Wisconsin (USA) aus den siebziger Jahren.
Es ermöglicht, mit einem einfach zu bedienenden Programmund minimalem Zeitaufwand den jährlichen Ertrag einer solarthermischen Standardanlagezur Warmwasserbereitung mit einem Solarspeicher ausreichend genau zu ermitteln.
Für jeden Monat des Jahres wird der Anteil der Sonnenenergie an der Deckung des Energiebedarfsfür die Warmwasserbereitung ermittelt,woraus sich schnell die notwendige Kollektorfläche für einenbestimmten Anwendungsfall bestimmen lässt.
Ergänzend berechnet das Programm die durch denEinsatz der Solaranlage reduzierten Emissionen wie Kohlendioxid, Schwefeldioxid oder Stickoxide.
Diezur Berechnung notwendigen Parameter werden in einer übersichtlichen Eingabemaske abgefragt,die von Beginn an mit sinnvollen Angaben vorbesetzt ist.
Themenbezogene Hilfetexte geben nebenErläuterungen zum Programm auch Informationen über Grenzen und Dimensionen der einzugebendenGrößen.
Die mitgelieferten Datensätze für Wetter und Kollektoren sind vom Anwender leicht erweiterbar.Datensatz-Updates werden auf der Webseite der IST Datentechnik kostenlos zur Aktualisierung angebotenund sind auch leicht importierbar.
IST bietet zu f-Chart auch eine kostenlose Hotline für alleFragen rund um das Programm an.
Wenn es um Standardanlagen im Ein- und Zweifamilienhaus geht, eignet sich f-Chart wegen seinerÜbersichtlichkeit und Bedienerfreundlichkeit nicht nur für die Auslegung oder Beratung,sondernauch für Ausbildungs- und Schulungszwecke.
f-Chart: IST Datentechnik GmbH, 79400 Kandern, Tel: 07626 / 91540, E-Mail: [email protected],
Internet: www.istnet.de/datentechnik/fchart
http://www.fchart.com/pvfchart/
SW-Simu
SW-Simu ist ebenso wie f-Chart ein Produkt der IST Datentechnik.
Es handelt sich um ein MS-DOS-Programm zur detaillierten Simulation von thermischen Solaranlagen für Schwimmbecken in Freibädern, das unter allen MS-Windows Betriebssystemen läuft.
Das Programm ermittelt in Stundenschritten für ein ganzes Jahr die komplette Energiebilanz eines Freibeckens unter Berücksichtigung aller relevanten Gewinne wie direkte Solarstrahlung oder Beckenbeheizung und Verlustanteile wie Verdunstung, Konvektion oder Frischwasserbedarf.
Das Simulationsmodell von SW-Simu beruht auf einem Mehrschichtenmodell, das die Programmierer anhand von Messwerten mehrerer kommunaler Freibädermit jeweils mehreren Becken entwickelten.
Das Programm wurde anhand von 15-Minuten-Messwertenvon mehreren Freibecken an fünf verschiedenen Standorten in Deutschland validiert.
Die Berechnung kann wahlweise mit Solaranlagen, Wärmepumpen, Heizungsanlagen und Beckenabdeckung durchgeführt werden, und zwar für bis zu drei Becken gleichzeitig.
Verschiedene Regelstrategien werden berücksichtigt, und es sind drei Absorberarten wählbar.
Der Verlauf der Beckentemperatur lässt sich über beliebige Zeiträume darstellen.
SW-Simu ist ein einfach zu bedienendes Programm mit Eingabemaske,grafischer und tabellarischer Ergebnisdarstellung und repräsentativen Ausdrucken.
SW-Simu wird in den Versionen 2.5 (ohne Wärmepumpen) und 3.0 (mit Wärmepumpen) vertrieben.
f-Chart: IST Datentechnik GmbH, 79400 Kandern, Tel: 07626 / 91540, E-Mail: [email protected],
www.istnet.de/datentechnik/fchart
http://www.fchart.com/pvfchart/
GetSolar
Simulationsprogramm zur Dimensionierung von Solaranlagen mit Rechenfunktionen und Datenübergabe zum Energieberater; berechnet den Sonnenstand, die Momentanleistung eines Kollektors, seine Stillstandstemperatur sowie den Solarertrag nach EnEV/DIN 4701-10
Simulationsprogramm (optional mehrsprachig) zur Dimensionierung von Solaranlagen mit Datenübergabe zum Energieberater.
Das anerkannte und in der Praxis bewährte Programm GetSolar ist inzwischen seit über zehn Jahrenerhältlich.
Die aktuelle Version 7.0 verfügt über die von vielen Anwendern gewünschte Möglichkeit,den Temperaturverlauf der Solaranlage detailliert darzustellen.
Die jüngste Aktualisierung bestehtin der Integration des Einstrahlungs- und Temperaturdatengenerators WetSyn.
Damit kann GetSolarprogrammintern für beliebige Standorte in Nordeuropa nach Eingabe weniger Werte ein komplettesJahr an Wetterdaten erzeugen.Bereits in der Vorgängerversion hatte GetSolar zusätzlich dieFunktion der »Ökobilanz« (Energieeinsparung und CO2-Reduzierung) erhalten.
GetSolar leistet die schnelle Simulation solarthermischer Brauchwasseranlagen und ermitteltdabei mögliche Überschüsse für die solare Heizungsunterstützung.
Das Programm berechnet alle relevantenBetriebsparameter wie Sonnenstand,Solareinstrahlung, Außentemperatur, Kollektorwirkungsgrad,Solarkreisverluste, Zapfmengen, Speicherverluste und die daraus resultierenden Energieströmeund Anlagentemperaturen.Besonderheiten des Programms sind die Auslegung des Ausdehnungsgefäßes,die Berechnung der Kollektorstillstandstemperatur, die Berücksichtigung von ein- und zweiachsigerNachführung sowie der unterschiedlichen Drehrichtung bei Vakuumröhrenkollektoren,sowieder Verschattungseditor.
GetSolar unterstützt die schnelle Klärung von Dimensionierungsfragen, die Kundenberatung improfessionellen Einsatz oder die Erstellung von Leistungsnachweisen für Zuschussanträge.
Durch einfacheBenutzerführung und schnell abrufbares Fachwissen ist das Programm auch für die Aus- undWeiterbildung attraktiv.
Der Funktionsumfang und der Kaufpreis machen GetSolar zu einer interessantenAlternative.
GetSolar: Ing.-Büro solar energie information, 82054 Sauerlach, Tel: 08104 / 669904, E-Mail: [email protected],
https://www.hottgenroth.de/M/SOFTWARE/SolarPVSimulation/GetSolar/Seite.html,73280,80427
http://www.etu.at/M/SOFTWARE/SolarPVSimulation/GetSolar/Seite.html,156819,100121
Luftikuss
Mit der Simulation von Luftkollektoren zur solaren Gebäudebeheizung unterscheidet sich derAnwendungsschwerpunkt von Luftikuss, entwickelt von der Firma Grammer,von den anderen Programmendieser Übersicht.
Nach Auswahl eines Gebäudetyps sowie der Gebäudedaten, der Parameter zum Wärmebedarfund der Auslegungskriterien lässt sich die Simulation starten.
Eine recht einfach gehaltene Simulationvon solaren Brauchwasserkollektoren ist ebenfalls möglich.
Man merkt dem Programm Luftikussan, dass es unter einer älteren Windows-Version entwickelt wurde.
Es verfügt über keine umfangreichenKollektor- oder Wetterdatenbibliotheken.
Die Eingabe ist übersichtlich und es wird nureine verhältnismäßig geringe Zahl von Parametern benötigt.
Dies erlaubt einen schnellen Einstieg in dieSoftware und ist für viele Anwendungen wie eine überschlägige Ertragsabschätzung völlig ausreichend.
Luftikuss: Grammer KG Solar-Luft-Technik, 92224 Amberg, Tel: 09621 / 601152, E-Mail: [email protected],
Internet: www.grammer-sb.de
Das am Schweizer Institut für Solartechnik SPF in Zusammenarbeit mit der Hochschule in Rapperswil entwickelte Simulationsprogramm Polysun ist vom Leistungsumfang her mit T*SOL vergleichbar.
Für die thermische Gebäudesimulation kann ein Haus aus einer Liste von 16 standardisierten Gebäuden und zwei realen Niedrigenergiehäusern ausgewählt und modifiziert werden.
Ein Vorlagenmanager ermöglicht die typisierte Anlagenauswahl und produktorientierte Dimensionierung entsprechend den Anforderungen des Programmanwenders.
Ab der neuen Version 3.3.5 arbeitet Polysun zur Präzisierung der Simulation und Verkürzung der Rechenzeit mit dynamischen Zeitschritten.
Mit Polysun können sowohl einfache Ertragsberechnungen als auch detaillierte Parameterstudien über alle möglichen Anlagenkomponenten durchgeführt werden.
Bis zu 80 Anlagenparameter lassen sich verändern und für eine spezifische Anwendung maßschneidern. Alle wichtigen Aspekte einer Solaranlage können damit schnell optimiert werden.
Die Eingabedialoge sind einfach und verständlich gestaltet.Umfangreiche Hilfetexte geben zu jedem Dialog Auskunft und enthalten wesentliches Knowhow zur Auslegung von Solaranlagen.
Möglichkeiten zur Optimierung der Kollektororientierung je nach Bauart, Horizont und jahreszeitlicher Nutzung, eine Ökobilanz, umfangreiche Wirtschaftlichkeitsberechnungen nach VDI 2067,eine Optimierungshilfe für Umwälzpumpen oder ein Verschattungseditor machen das Programm zu einem sehr praktikablen Hilfsmittel bei der Planung und Akquisition.
Durch die unmittelbare Nachbarschaft und den Zugriff auf Daten der Kollektor-Messeinrichtungen des SPF werden die Simulationsergebnisse laufend validiert.
Die Kollektor-Datenbank lässt sich regelmäßig über das Internet aktualisieren und auch benutzerdefiniert erweitern.
Polysun: Institut für Solartechnik SPF, CH-8640, Tel: 0041/55/2224821, E-Mail: [email protected],
Internet: www.solarenergy.ch
Solar Studio Suite
Das bereits in derMarktübersicht über PV-Simulationsprogramme (SW&W 6/2002)
vorgestellte englischsprachige Programm Solar Design Studio Suite enthält – neben Tools für PV-Anlagen –mit SolarPro auch ein Programm zur Simulation von Brauchwasseranlagen.
Der Anwender kann zwischen zwei Versionen mit US- und SI-Einheiten wählen.Für 239Standorte in den USA sind Wetterdaten enthalten.
Für andere Standorte muss mit dem ebenfalls mitgeliefertenWorldwide Hourly Climate Generator ein Wetterdatensatz generiert werden.
Nachdem Anlagendefinition,Verbrauchsprofile und Wirtschaftlichkeitsparameter eingegeben wurden, simuliert dasProgramm SolarPro das Betriebsverhalten von Standard-Brauchwasseranlagen in stündlicher Auflösung.
Die Ergebnisse lassen sich tabellarisch, in Monats-oder Wochengrafiken ausgeben.
SolarProkommt zwar nicht an die Leistungsfähigkeit von Getsolar, T*SOL oder Polysun heran, wer aber PVundsolarthermische Anlagen simulieren möchte und die englische Sprache nicht scheut, bekommtmit der Solar Design Studio Suite eine sehr umfangreiche Simulationsumgebung zu einem fairen Preis
Maui Solar Energy Software Co., Kihei, USA-HI 96753, Fax: 001/808/8761859, E-Mail:[email protected],
Internet: www.mauisolarsoftware.com
T*SOL
Seit November 2001 ist die neue Version 4.02 Professional des weit verbreiteten T*SOL-Programmsder Berliner »Softwareschmiede« Dr. Valentin verfügbar.
Mit der für den Ingenieur oder Handwerksmeisterkonzipierten Software lässt sich durch Variation der Anlagenparameter für die vor Ortherrschenden Gegebenheiten die optimale Anlage zusammenstellen und deren Ertrag berechnen.
Das Programm enthält in der Grundversion die gebräuchlichsten Systemverschaltungen.
Eine interessanteMonitoring-Möglichkeit erlaubt die visuelle Darstellung des Betriebsverhaltens während derSimulation für jeden Zeitschritt, was für die Präsentation der Simulationsergebnisse hilfreich ist.Schonbei der Version 4.0 wurde das Programm vollständig neu konzipiert und aktualisiert.
Neben der Überarbeitungeinzelner Modelle,der Oberflächen und der Aktualisierung der umfangreichen Bibliotheken istnun ein Auslegungsassistent zur Hand.
Zur einfacheren Entscheidung zwischen mehreren in Fragekommenden Anlagekonzepten können einem Projekt mehrere Varianten zugeordnet und gleichzeitigbearbeitet werden.
Die Wärmebedarfsermittlung berücksichtigt auch solare Gewinne durch Gebäudefenster.
Neben der Energieberechnung überprüft T*SOL auch die Wirtschaftlichkeit.
Ein definierbarerReferenzbrennstoff dient zur Abschätzung der Brennstoff-und CO2-Einsparung. Über ein Zusatzmodullassen sich auch Schwimmbäder im einheitlichen T*SOL-Dialog in den solaren Kreislauf einbinden,womit dann fünf verschiedene Anlagensysteme für Frei- und Hallenbäder zur Verfügung stehen.
Das Zusatzmodul SysCat erlaubt die Berechnung großer Solar-Anlagen, wie sie im Förderprogramm»Solarthermie-2000« verwirklicht wurden.
Künftig wird ein weiteres Modul ermöglichen,in der Laufzeitzwischen verschiedenen Sprachen umzuschalten.
Zunächst wird eine englische Version realisiert, weitereSprachen sind in Vorbereitung.
Die Komponentenbibliotheken werden durch Updates regelmäßigergänzt.
Damit setzt T*SOL einen Standard innerhalb der Gruppe der Zeitschrittsimulationsprogramme.
T*SOL: Dr. Valentin EnergieSoftware GmbH, 10997 Berlin, Tel.: 030/61791780, E-Mail: [email protected],
Internet: www.valentin.de
TRNSYS
Nicht einfach ein Standardprogramm, sondern vielmehr ein Simulationssystem ist das mächtigeTRNSYS.
Es wurde 1974 am Solar Energy Laboratory der University of Wisconsin (Madison/USA)entwickelt und seitdem kontinuierlich verbessert.
TRNSYS ist ein dynamisches,modular aufgebautes Gebäude-und Anlagensimulationsprogramm, mit dem auch das Verhalten von Systemen zur aktivenund passiven Solarenergienutzung oder rationellen Energienutzung simuliert und bewertet werdenkann.Das Simulationssystem bildet zusammen mit weiteren Zusatzprogrammen ein sehr leistungsfähigesSoftwarepaket zur Modellierung und dynamischen Simulation, das sich durch die Vorteileeines Simulationssystems wie Flexibilität, Offenheit, Transparenz, Erweiterbarkeit, unbegrenzteVariationen und Möglichkeit zur Detailanalyse auszeichnet.
Um ein Energiesystem wie eine solare Brauchwassererwärmungsanlage mit TRNSYS zu simulieren,wird es aus Komponenten wie Solarkollektor, Speicher und Rohren aufgebaut.
Die benötigtenAnlagenkomponenten liegen in einer TRNSYS-Bibliothek vor.
Der modulare Aufbau des Programmsermöglicht dem Anwender, problemlos selbst erstellte Komponenten einzubinden.
Nachdem dasSystem grafisch erstellt ist und Zeitschrittweite und Simulationszeitraum gewählt sind,wird es für dieeigentliche Simulation in der TRNSYS-Formatsprache in einer Eingabedatei gespeichert.
Die Simulationkann nun per Mausklick gestartet werden.TRNSYS berechnet unter Berücksichtigung der entsprechendenWetterdaten und Lastprofile Ausgabedaten, die auf dem Bildschirm dargestellt oder ineiner Datei abgelegt und später ausgewertet werden können.
Als Ausgabedaten können unter anderemEnergie- und Massenströme sowie Temperaturen und Schaltzustände definiert werden.TRNSYSverfügt über Schnittstellen zu CAD- und anderen Simulationsprogrammen.
Der hohe Preis, die nicht ganz einfache Einarbeitung und das für die Programmanwendungnotwendige Fachwissen machen TRNSYS für die Simulationen einfacher Standardanlagen wenigerempfehlenswert.
Bei Neuentwicklungen, Sonderausführungen oder speziellen Untersuchungenkann das Programm jedoch seine Stärken voll ausspielen.
TRNSYS: Transsolar Energietechnik GmbH, 70563 Stuttgart, Tel.: 0711/6797627, E-Mail: [email protected],
Internet: www.transsolar.com
Solar Design
Shell Solar Path 2.2
Referenzdatenbanken:
Ertragsdatenbank des SolareEnergieFörderVereins
Bundesweite Aufnahme der monatlichen Stromertragsdaten von PV-Anlagen
http://www.pv-ertraege.de/Das Ertragsportal
https://www.sonnenertrag.eu/photovoltaik-anlagen-vergleich/%C3%96sterreich-AT_2017.html
Das Internetportal des Datenloggerherstellers Solare Datensysteme (SolarLog):
http://www.solarlog-home.de/
Das Ertragsportal der inek Solar AG:
http://www.inek.de/
********************************************************I*
Solarenergie.com $ 15,-
Grobe Abschätzung der benötigten Anlagengröße und der damit verbundenen Kosten zu einem gegebenen Strombedarfwww.solarenergie.com/pv-plan.htm
********************************************************I*
Sunny Solar
Schätzt die Anlagengröße von PV-Inselsystemen in Relation zum Energieverbrauch ab
Ergebnis:
Leistung des Solarmoduls : 50Wp
Groesse des Ladereglers : Ampere (A) 4,4Amp.
Batterie: Amperestunden (Ah) : 52,5 Ah
www.sunnysolar.de
********************************************************I*
Der Photovoltaikanlagen-Rechner
Berechnet Förderung aufgrund des 100.000-Dächer-Programms sowie des EEGPhotovoltaikforum GmbH
Geschäftsführer Jürgen Haar
Rathausstr. 4
88457 Kirchdorf
Telefon: +49 (0) 7354 931508-0
Fax: +49 (0) 7354 931508-9
E-Mail: [email protected]
Website: Photovoltaikforum.com
********************************************************I*
Umfangreiches Programm zur Ertragsberechnung von netzgekoppelten PV-Anlagen
TOT
www.solarcalc.de
Darstellung grundlegender Zusammenhänge der Solarenergienutzung und der PV-Systemtechnik für eine breite Öffentlichkeitsarbeit
TOT
www-lse.ee.fhm.edu/aeetes
********************************************************I*
Ertragsanalyse einer netzgekoppelten Fotovoltaikanlage
Einfaches Tool zur Ertragsabschätzung
Für eine netzgekoppelte Photovoltaikanlage lassen sich hier für Standardausrichtungen näherungsweise der Ertrag und die Stromgestehungskosten
Standort : Wels Haidestr.
horizontale Bestrahlung : 1000 kWh/m2*a
Neigungsgewinn/verlust : 12.5 %
Dachfläche : 17 m2
nutzbarer Anteil : 50 %
Flächenbelegung : 100 %
Süd : -25°
Steilheit : 30°
Gewinn/Verluste durch Neigung : 12,5%
Typ :Monokristalines Standard-Modul
Modulwirkungsgrad fneig : 12,5 %
Performance Ratio PR : 0.7 (gute Anlage, leicht verschattet)
Lebensdauer : 20 Jahre
Spez. Kosten Krel : € 1.961/kWp
Zinssatz : 0 %
installierbare Leistung : 1.02 kWp
Jahresertrag : 803.2 kWh/a
spez. Jahresertrag : 787.5 kWh/kWp
Gesamtkosten : € 2000,-
Stromgestehungskosten : € 0.12 / kWh
Anlagengüte:
optimale Anlage, unverschattet (PR=0.8)
gute Anlage, unverschattet (PR=0.75)
gute Anlage, leicht verschattetet (PR=0.7)
mäßige Anlage, verschattet (PR=0.6)
schlechte Anlage, verschattet (PR=0.5)
Erläuterungen zu den Berechnungen/Ertragsanalyse:
Die Strahlungswerte stammen aus dem European Solar Radiation Atlas, Springer Verlag 1996.
Die Modulwerte stammen aus dem Fachbuch Regenerative Energiesysteme.
Die installierbare elektrische Leistung wird wie folgt berechnet:
P = Adach Fnutz * Fbel * eta
Der elektrische Energieetrag berechnet sich:
Epv = Hhor * Adach Fnutz * Fbel * (100 % + Fneig) * eta * PR
Der spezifische Jahresertrag berechnet sich:
Yf = Epv / P
Die Gesamtkosten berechnen sich:
Kges = P * Krel * 1/kW
Die Stromgestehungskosten ohne Berücksichtigung von Wartungskosten berechnen sich:
Ke= Kges * p / (1 - (1 + p)^-n) / Epv
Volker Quaschning
Hilfsprogramme werden von verschiedenen Wechselrichterherstellern für Anwender kostenlos über das Internet zur Verfügung gestellt.
Ziel der Wechselrichterhersteller ist es dabei, über ein Produkthandbuch hinaus, anschaulich über das eigene Gerät, dessen Betriebsverhalten und mögliche Verschaltungskonfigurationen zu informieren.
Diese Programme sind als Microsoft EXCEL-Tabellen realisiert und haben einen unterschiedlichen Funktionsumfang.
Das wohl bekannteste Programm ist von dem Wechselrichterhersteller SMA und steht als GenAu in der Version 5.91 zur Verfügung www.sma.de
GenAu besitzt eine Datenbank mit den am Markt erhältlichen PV-Modulen und den SMA-Wechselrichtern. In dem Programm lassen sich nun die Module mit den Wechselrichtern in den verschieden möglichen Generatorverschaltungen kombinieren.
Dabei werden die unterschiedlichen Generator-Wechselrichterkombinationen auf die Einhaltung der wichtigsten Grenzwerte überprüft. In dem Programm kann zwischen den Sprachen Deutsch, Englisch, Italienisch und Spanisch gewählt werden.
Der Wechselrichterhersteller Fronius www.fronius.at bietet für die Dimensionierung von PV-Anlagen mit eigenen Geräten den Konfigurator an.
Dieses Programm funktioniert ähnlich wie GenAu, geht aber in der Handhabung noch etwas weiter, besitzt eine umfangreiche Kundenverwaltung und erlaubt einen Ausdruck der Planungsergebnisse.
Das jüngste Serviceprogramm ist von dem Wechselrichterhersteller Siemens und heißt SITOP solar select www.siemens.de/sitop/solar
Dieses Programm besitzt schon eine ganze Reihe an Automatismen, die eine Auswahl der bestmöglichen Verschaltungskonfiguration einer PV-Anlage mit Siemenswechselrichter erheblich erleichtert.
Das Programm errechnet alle sinnvollen Verschaltungsmöglichkeiten, beurteilt diese und erlaubt dann eine Detailanalyse der gewählten Anlage.
Auch für diese Serviceprogramme gilt ähnlich wie für die Online-Simulationssoftware, dass sie die Beratung einer professionellen PV-Fachkraft keinesfalls ersetzt
FRONIUS SOLAR.CONFIGURATOR 4.0
PV-Anlagen richtig dimensionieren
Das Online-Tool berechnet selbst bei komplexen Anlagen die optimale Anzahl der Module und deren Verschaltung oder den idealen Wechselrichtertyp.
Dieser Service beinhaltet eine Bestandsanalyse und Bewertung des Systems mit detaillierten Simulationen und Auslegungsmöglichkeiten.
So dimensionieren Sie Ihre Anlage richtig: Mit dem Fronius Solar.configurator lassen sich selbst komplexe PV-Anlagen problemlos und optimal dimensionieren.
Sie erhalten schnell und einfach die unterschiedlichen Konfigurationsmöglichkeiten und Ertragsprognosen.
Übersichtliche Darstellung und selbsterklärende Funktion inklusive!
Der Fronius Solar.configurator ist das Online-Tool zur exakten Dimensionierung von PV-Anlagen mit Fronius Wechselrichtern.
Mit dem onlinebasierten Auslegungstool stehen Ihnen für die Konfiguration der Anlage immer die aktuellsten
Modul- und Wechselrichterdaten zur Verfügung – und das ganz ohne Update. Sie erhalten schnell und einfach die
unterschiedlichen Konfigurationsmöglichkeiten. Übersichtliche Darstellung und selbsterklärende Funktion inklusive!
http://solarconfigurator.solarweb.com
http://fronius.solarconfigurator.de/solar.configurator/Quick
http://www.fronius.com/de/solarenergie/produkte/eigenheim/l%C3%B6sungen/fronius-servicel%C3%B6sungen/konfiguration/fronius-solar-configurator-4-0
http://www.fronius.com/de/solarenergie
http://www.fronius.com/de/solarenergie/produkte
http://www.fronius.com/de/batterieladetechnik/kompetenz/intralogistik/photovoltaik
http://www.fronius.com/de-at/austria/solarenergie/produkte/eigenheim/anlagen-monitoring/22639
https://www3.fronius.com/sonnenstromspeicher/de/
http://www.fronius.com/de/batterieladetechnik/kompetenz/intralogistik/photovoltaik
https://www.photovoltaik4all.de/fronius-wechselrichter
********************************************************I*
HOMER Energy(englisch)
Simulation aufgrund von Parametern wie Wirkungagrad und Temperaturkoeffizient etc, aber keine metereologischen Daten oder Verschattung
********************************************************I*
PVSYST (englisch)
PV-Programm RETScreen
- - RET-screen: einfaches Excel-Programm für den ersten Eindruck und Überblick, leicht zu bedienen, umfangreiche metereologische Datenbanken mit vielen Standorten, dafür kaum WR und Module
Download PVsyst 6.68 (February 2018)
PV-syst: sehr komplex, detailiert und mächtig, große Modul- und WR-Datenbanken, Verschattungsanalyse :
18) http://www.pvsyst.com/
********************************************************I*.
RETScreen
RETScreen is a Clean Energy Management Software system for energy efficiency, renewable energy and cogeneration project feasibility analysis as well as ongoing energy performance analysis.
RETScreen Expert, an advanced premium version of the software, is available in Viewer mode completely free-of-charge.
********************************************************I*
1.827 kWh/Jahr elektrische Energie
RICHTIG 1kWp PV-Anlagen erzeugt max. 710kWh/a Strom und das mit Einspeisetarif von nur 2,5ct = 700 x 0.025 = € 17,50
********************************************************I*
Berechnen Sie mit wenigen Angaben Einspeisevergütung und gesparte Stromkosten.
– Abfrage per Fixwerte mit optischer Kontrolle wie auf
Standort Ihrer Photovoltaik-Anlag: 4600 Wels
101) https://www.biallo.de/photovoltaik-rechner/
138) http://www.photovoltaik.org/wirtschaftlichkeit/photovoltaik-rechner
ähnlich 15) https://www.photovoltaik-web.de/ 104) https://www.photovoltaik-web.de/
Als Ihr eigener Stromproduzent genießen Sie mehr Unabhängigkeit.
Durch die eigene Photovoltaikanlage verringert sich Ihr Bedarf an Strombezug.
Darüber hinaus speisen Sie überschüssigen Strom ins Netz ein und verringern Ihre Energiekosten
Energieverbrauch: 3.234 kWh/jahr
A-3300 Amstetten
Süd
Dachneigung 60°
Dachfläche 10m2 (entspricht einer 1kWpeak Anlage)
Einsparpotential 14.078 kWh in 20 Jahren
Einsparpotential 704 kWh pro Jahren 704 x 4,5ct Einspeisetarif = € 31,67 Stromertrag
Bei den vorliegenden Kalkulationen handelt es sich um Näherungswerte.
Es wird von einer Eigennutzungsquote von 25 % und Systemverlusten von maximal 9 % ausgegangen.
Die Überschuss-Einspeisung wird mit 6 cent/kWh und der Energiebezug mit 19 cent/kWh angenommen.
Angaben in Euro und inkl. USt. Berechnung basiert auf statistischen Größen, Verbräuchen und Kosten.
Eine jährliche Steigerung des Energiebezugspreises von 1 % wird angenommen.
SolarWorld Solarstromrechner in 4 Schritten
Investition und Gewinn werden dabei transparent aufgeführt.
2,5 Personen
Energieverbrauch: 3.900 kWh/Jahr
Münchener Straße 15, 83395 Freilassing
Die ermittelte Dachausrichtung: 145° Süd-Ost
Dachneigung: 30°
Die ermittelte Dachgröße: 36 m2 (Länge: 7,2 m; Breite: 5,0 m)
auch das natürlich FALSCH ein 3.480Wp Anlage erzeugt nur 71% Energie = 2.471 kWh/a jedenfalls so in Wels
2012 mit netto ca. 2.300 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2004 mit netto ca. 4.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
DETAILÜBERSICHT IHRER ANLAGE
Ihre Angaben
Standort: | 83395 Freilassing |
Dachausrichtung: | 146° - Süd-Ost |
Dachneigung: | 30° |
Geschätzte Dachgröße: |
36 m2 (durch 12 ist 3m2 pro Modul) |
Anzahl Module: |
12 Module mal 290Wp = 3.480Wp |
Modul-Typ: | Sunmodule Plus SW 290 mono (schwarzer Rahmen) |
Inbetriebnahme: | Februar 2018 |
Berechnungszeitraum: | 25 Jahre |
Strompreis: | € 0,29 / kWh |
Jährlicher Stromverbrauch: | 3.900 kWh |
Stromverbrauch unter der Woche tagsüber: | nein |
Elektroauto: | nein |
Anlagenleistung: | 3,480 kWp |
Suntrol eManager: | ja |
Jährlich im Durchschnitt (Prognose)
Produzierte Solarenergie: | 4.156 kWh |
Eigenstromverbrauch: | 1.061 kWh |
Eigenstromeinspeisung: | 3.095 kWh |
Stromkostenersparnis durch Eigenverbrauch: |
€ 456,- |
Vergütung für eingespeisten Solarstrom nach EEG: |
€ 333,- |
|
|
Sonstige Angaben
Zugrunde gelegte Strompreiserhöhung pro Jahr (Prognose): | 3,00% |
Durchschnittliche jährliche Strompreiserhöhung der letzten 10 Jahre: | 5,00% |
Kosten PV-Strom vom Dach: | € 0,09 / kWh |
Stromkostenersparnis durch Eigenverbrauch: | 26% |
Anteil selbst verbrauchter Solarstrom: | 26% |
Nach 25 Jahren (Prognose)
Produzierte Solarenergie: | 103.908 kWh |
Eigenstromverbrauch: |
26.535 kWh (26%) |
Eigenstromeinspeisung: |
77.372 kWh (74%) |
Stromkostenersparnis durch Eigenverbrauch: |
€ 11.412,- (in 25 Jahren) |
Vergütung für eingespeisten Solarstrom nach EEG: | € 8.325,- (in 25 Jahren) |
Vermiedenes CO2: |
44.784 kg |
Ihr Gesamtgewinn nach 25 Jahre € 12.936,- wers glaubt ! ! !
2.471 kWh/a x € 0,055 = € 136,-
daher in 25 Jahren ein Verlust von € 3.400,-
Fritz Prenninger, Haidestr. 11A, A-4600 Wels, Ober-Österreich, mailto:[email protected]
Photovoltaik Rechner - Berechnung Photovoltaikanlage
Berechnung der jährlichen Sonneneinstrahlung für eine Photovoltaik-Anlage in Deutschland, Österreich, der Schweiz oder Italien (Tirol).
NEU : Erträge und Vergütung monatlich im Diagramm dargestellt. Prozentangabe für monatliche Ertragsermittlung.
Geben Sie die Postleitzahl und Adresse bzw. Standortdaten für die Berechnung der PV Anlage ein.
Drücken Sie den Button "Standortdaten ermitteln" - Sonnenstandsdiagramm wird gewählt.
Geben Sie die Ausrichtung, Dachneigung und Dachfläche in den Rechner ein. Nutzen Sie dazu die Tools auf der rechten Seite.
Tragen Sie die Photovoltaik Vergütung ein.
Mit dem Button "Berechnen" starten Sie den Photovoltaik Rechner und ermitteln den jährlichen PV Ertrag in KWh entsprechend Ihrer Objekt- und Anlagendaten.
Um eine Vergleichbarkeit mit den PV-Referenzanlagen zu haben geben Sie unter "Fläche Photovoltaik Anlage"
die Fläche für 1 kWp ein (i.d.R. 6 bis 10m²).
Der Solarrechner erstellt eine Tabelle, welche die monatlichen Erträge der Photovoltaik unter Berücksichtigung des Bewölkungsindexes, enthält.
Solar Rechner Photovoltaik - Berechnung PV Ertrag
Berechnung und Bewertung einer Photovoltaikanlage.
Die jährliche Leistung der Fotovoltaik wird nach dem Sonnenstand des Standortes und anhand von Referenzanlagen ermittelt.
Die Berechnung ist kostenfrei und unabhängig.
Monatliche Einstrahlleistung
(Solarpanel mit Antireflexionsschicht) 1.012kW/m²*a 3)
1)Die Standortdaten werden über google maps bezogen.
Weicht die Höhe am Standort von der Ermittelten ab ist dies zu korrigieren.
Für Deutschland liegen Referenzdaten aus sämtlichen Postleitzahlenbereichen vor.
Dies sind Daten aus tatsächlichen Anlagen (Datenbasis Übersichten pv-ertraege - vielen Dank dafür).
Die Einstrahlungsdaten für die horizontale und diffuse Einstrahlung entstammen der satel-light Datenbank.
Die Datenbasis enthält kummulierte Werte aus den Satellitenaufnahmen von Meteosat (1996-2000).
Annahme :
In den letzten 10 Jahre sind keine nennenswerten Strahlungsveränderungen aufgetreten - die Datenbasis gibt den aktuellen Stand wieder.
Der Einfluss der Trübheit wird aus einem Mittel der Zonen F,H,I (lt.satel-light) bestimmt.
Als Rahmenbedingungen gelten dafür u.a. air mass=2, Luftdichte von 1.225 kg/m³ bei 15°C.
Verschattungen werden nicht berücksichtigt. Der Höhenwinkel wird erst ab 6 Grad (satel-light) berücksichtigt.
Höhenabhängigkeit der Strahlungsintensität 0,65/1000m. Höhenlagen oberhalb von 1500m z.B. in der Schweiz werden nicht berücksichtigt.
Hier nimmt der Anteil der direkten gegenüber der diffusen Strahlung zu. Strahlung in Schneezonen wird nicht berücksichtigt.
2) 6-9 qm Fläche entsprechen ca. 1 KWp.
Wirkungsgrad bei senkrechter Einstrahlung - berücksichtigt alle anlagenspezifischen Einflüsse (z.B. Temperaturabhängigkeit MPP, Wechselrichter, Leitungen etc.)
3) Die Einstrahlungsleistung wird unter Berücksichtigung der Transmission (Durchlässigkeit - aus einer Studie des Fraunhofer Instituts) errechnet.
Jeweils für Solarpanels mit Antireflexionsbeschichtung und ohne Antireflexionsbeschichtung.
Die Einstrahlungswinkel auf das Solarpanel werden in 15 Minutenschritten für das hier geltende Referenzjahr 2010 berechnet.
4) Der Bewölkungsgrad gibt Durchschnittswerte wieder, welche dem genannten Standort (satel-light Datenbank - Referenzjahr 2010) entsprechen.
Die errechneten Daten sind nur eine erste grobe Abschätzung ohne Gewähr. Bitte melden Sie uns Verbesserungsvorschlaege - was brauchen Sie noch an Daten (Stand 06/2012 V4 - neue Photovoltaik Erträge 2011)
Im Photovoltaik Rechner werden die Unterschiede in den Solarzellen (Mono- oder Polykristalline bzw. Dünnschichtmodule), Solarmodulen bzw. Solaranlagen im Wirkungsgrad, bei senkrechter Einstrahlung, berücksichtigt.
Der Anlagenwirkungsgrad (ηgesamt = η1* η2 * η3 ... ) ergibt sich aus dem Produkt der Einzelwirkungsgrade (Solarmodule, Wechselrichter, ...) Gesamt = 0,71 0.76 0,80
Der Ertragsrechner berücksichtigt die Reflexion des Lichtes bei seitlicher Einstrahlung in die Photovoltaik.
Die Auswirkung ist in den Werten mit und ohne Antireflexionsbeschichtung ablesbar.
Der Rechner ermittelt die theoretischen Werte der PV Anlagenleistung diese sind
i.d.R. etwas höher als die tatsächlich erreichten Werte der Photovoltaik, da Verschattung und Verschmutzung der PV-Anlagen nicht berücksichtigt werden.
Der Verschmutzungsgrad sinkt mit größerem Dachneigungwinkel, dies ist in der Berechnung der Photovoltaik nicht enthalten.
Mit Alterung (Degradation) der Solarzellen werden herstellerabhängig nach 10 Jahren ca. 10% weniger Leistung abgegeben
Strahlungsleistung der Sonne in Deutschland
Die Strahlungsleistung aus der Sonneneinstrahlung (Deutschland) ergibt sich bei:
Sonnenschein, klarer bis leicht diffuser Himmel
Sommer: 600 - 1000 W/m²
Winter: 300 - 500 W/m²
Sonnenschein bei leichter bis mittlerer Bewölkung
Sommer: 300 - 600 W/m²
Winter: 150 - 300 W/m²
Sonnenschein bei stark bewölkt bis nebelig-trüb
Sommer: 100 - 300 W/m²
Winter: 50 - 150 W/m²
Sonnenkarte Deutschland - Solarkarte mit Angaben in KW/m²
35) http://www.renewable-energy-concepts.com/german/sonnenenergie/basiswissen-solarenergie/pv-solar-rechner.html
********************************************************I*
Möglichkeiten und Grenzen bei der Simulation von Photovoltaikanlagen
Bei der Auslegung und Planung von Photovoltaikanlagen haben mittlerweile Simulationsprogramme einen festen Platz eingenommen.
Selbst dem besten Simulationsprogramm droht dann schließlich noch das Risiko Mensch, der es letztendlich bedienen muss.
Wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, dass Simulationsprogramme für genau bekannte PV-Anlagen mit einem genau definierten Solarstrahlungsjahr den Jahresertrag relativ gut nachbilden können.
Inselanlagen bestehen aus folgenden Bestandteilen:
- Solargenerator, also die Solarmodule auf dem Dach
- steca-Laderegler
- Akku
- 12V LED-Lampen
-
Wechselrichter
MTB eBike Battery Charger 36-4/230 (prim: 230V / 1,5A - - sek. 36V / 4Amp.)
Auslegung und Berechnung einer PV-Inselanlage
Nur mit Browser GOOGLE Chrome der Reihe nach eingeben.Um die Solarstromanlage bzw. Inselanlage auslegen zu können ist zunächst ein gründlicher Blick auf die Rahmenbedingungen erforderlich.
Der tägliche Energiebedarf ist eine wichtig Information die man zu erst ermitteln sollte.
Den täglichen Energiebedarf erhalten Sie, wenn Sie die einzelnen Verbraucher,
z.B. Licht, Radio oder Kühlschrank, mit der Nennleistung [W], der Betriebszeit pro Tag [h] und der Nutztage pro Woche [d] auflisten.
Da die Energieeinstrahlung der Sonne im Jahresverlauf unterschiedlich ist, muß der Energiebedarf für alle Monate separat betrachtet werden.
Hierfür sind noch die Angaben zu den Nutzmonaten erforderlich.
Als Ergebnis bekommen wir den durchschnittlichen Energiebedarf pro Tag [Wh/d], zu den einzelnen Monaten.
Erfassung Energiebedarf
Nur Verbraucher eintragen die von der Solarstromanlage versorgt werden
Standort der Anlage bestimmen
Nachdem der tägliche Energiebedarf geklärt ist, stellt sich nun die Frage nach der örtlichen Solareinstrahlung.Hierzu ist es erforderlich den Aufstellungsort festzulegen.
Bitte den Aufstellungort in der Karte durch einen Mausklick markieren oder im Suchfeld den Aufstellungsort angeben.
Festlegung der Modulausrichtung und Modulneigung
Um die Solareinstrahlung in Modulebene ermitteln zu können sind noch Angaben über Modulneigung und Modulausrichtung erforderlich.0 Grad Anstellwinkel entspricht einem horizontalen Modul
Sommer 30°
Winter 65°
90 Grad ist ein Modul an der Hauswand.
Die Modulausrichtung wird mit 0 Grad angegeben (Azimut), wenn das Modul nach Süden zeigt.
Ostausrichtung -90 Grad
Westausrichtung +90 Grad.
Solareinstrahlung in Wels
Tabellen zur Globalstrahlung sind für die meisten Orte verfügbar.
Alternativ können die Ergebnisse der beschriebenen Berechnung auch auf der Internetseite
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/
Berücksichtigte Verlust durch Reflexionseffekte: 3.0 %
Benutzte Sonnenstrahlungsdatenbank: PVGIS-CMSAF
PVGIS © Europäische Union, 2001-2012
38) http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/
Für detaillierte, standortabhängige Ertragsrechnungen von Photovoltaikanlagen können wir folgende Software empfehlen:
Photovoltaik Ertragsrechner der EU
Leistung Netzgekoppelte PV-Anlage
PVGIS Schätzung der Solarenergieproduktion
Ort ist Wels in Ob. Öst. : N48°10'2" (Nord) E14°1'25" (Ost) Höhe: 316m über den Meeresspiegel
Benutzte Sonnenstrahlungsdatenbank Climate-SAF : PVGIS-CMSAF
Nominelle Leistung des PV-Systems : 1,0 kWp (Kristallin Silizium)
Geschätzte Verluste von Temperatur und niedriger Einstrahlung : 8,2% (mit Einfluss der lokalen Aussentemperatur )
Geschätzer Verlust durch Reflexionseffekte : 3,0%
Geschätzte System-Verluste (Kabel, Inverter, usw.) : 14,0%
Gesamtverluste des PV-Systems : 23,4%
Em in kWh/kWp : Durchschn. monatliche Elektrizitätsproduktion mit diesem System
Festlegung der Anlageverluste
Kabelverluste: | Nach möglichkeit unter 3 % bleiben (siehe "Berechnung der Leitungsverluste"). |
Laderegler: | Wirkungsgrad aus dem Laderegler Datenblatt entnehmen. |
Akku: | Wirkungsgrad aus dem Akku Datenblatt entnehmen |
Spannungswandler: | Wirkungsgrad aus dem Spannungswandler Datenblatt entnehmen |
Eigenbedarf der Anlage: |
Eigenbedarf Wechselrichter, Ladereger, Sebstentladung Akku (aus Datenblatt entnehmen) |
Eigenbedarf Laderregler 0,2W
Eigenbedarf Wechselrichter 10,8W
Auslegung der erforderlichen Modulleistung
Um den geforderten Energiebedarf für das gesamte Jahr zur Verfügung zu stellen, ist der größte berechnete Wert für die Auslegung maßgebendWir kennen nun die erforderliche Modulleistung.
Wird eine Anlage mit den monatlichen Durchschnittswerten der Globalstrahlung auf Modulebene ausgelegt (wie bei diesem Berechnungstool),
Auch wird noch nicht berücksichtigt, dass die Solareinstrahlung statistische Durchschnittswerte sind.
Eine Hilfe zur Orientierung finden sie hier https://www.esomatic.eu/inselanlage/
Erforderliche Modulleistung bei 100% PV-Versorgung und unter Berücksichtigung von
Modulleistung die im Winter erforderlich ist 484Wp + 10% 48Wp = 532Wp
Dies hohe Modulleistung ist allerdings nur erforderlich, wegen der finsteren Monate Jänner Feber November Dezember
Auslegung mit zusätzlicher Energiequelle
Sie können nun die Modulleistung vorgeben und überprüfen welcher Anteil der Energie durch eine zusätzliche Energiequelle
(z.B. Generator) übernommen werden muß wenn die Modul-Leistung kleiner gewählt wird.
Von der Sonne zur Verfügung gestellten Solar-Energie von 179Wh/d bleiben 26Wh/d (15%) ungenutzt
Berechnung der erforderlichen Akkukapazität
Damit die Akkukapazität ermittelt werden kann, muß zunächst festgelegt werden mit welcher Akkuspannung die Anlage betrieben werden soll.
Zusätzlich sind noch Angaben über Entladetiefe und Autonomietage erforderlich.
Will man eine lange Lebensdauer des Akkus erreichen, sollte der Akku nicht zu stark entladen werden.
Um sich einen Überblick verschaffen zu können werden von den Akkuhersteller Diagramme bereitgestellt, aus denen man die Entlatetiefe bei angestebter Zyklenlebensdauer entnehmen kann.
Die erforderlichen Autonomietage (z.Zt. noch frei wählbar, da keine Standort bezogene Berechnung erfolgt) sind davon abhängig wie konstand die Sonneneinstrahlung über den betrachten Zeitraum ist.
In Deutschland z.B. werden im Sommer meist 2 bis 4 autonome Tage ausreichen.
Im Winter sind jedoch Werte von > 5 - je nach Lage - keine seltenheit.
Die Werte lassen sich nur bestimmen wenn man die Tagesertäge mit dem Tagebedarf bilanziert und schaut welche Akkukapazität erforderlich ist, ohne die gewählte Entladetiefe zu unterschreiten.
Dies kann jedoch nur mit umfangreicheren Simulationsprogrammen geschehen.
Mit dem hier vorgestellten Berechnungsprogramm werden die Berechnungen nur mit Monatswerten vorgenommen.
Um Ihnen jedoch eine Hilfe zu geben haben wir für zwei Orte eine Simulation vorgenommen.
Die Ergebnisse finden sie hier
Um eine Akkukapazität für jeden Bedarf bereitzustellen, ist der größte berechnete Wert maßgebend.
Die min. erforderliche Akkukapazität ist: 106 Ah = 1.272 Wh
Berechnung der Leitungsverluste bei 5m Kabellänge = 10m Leiterlänge
Um sich einen Überblick über die Kabelverluste zu verschaffen noch ein Rechner für die Leitungsverluste.Die Verlustleistung [%] sollte nach Möglichkeit < 3% sein.
Bei der Dimensionierung der Kabelquerschnitte müssen die entsprechenden Normen berücksichtigt werden.
Einen Rechner zur Dimensionierung der Kabelquerschnitte bei DC-Installation nach Norm DIN EN ISO 10133 und 13297 haben wir Ihnen unter Kabelauslegung bereitgestellt.
esomatic Elektronik Solar Automation
40) https://www.esomatic.eu/inselanlage/
7W 3h
Photovoltaik Solar Rechner (EUROPA) PVGIS (1A)
Dieser Photovoltaik Solar Rechner ermöglicht eine europaweite erste grobe Abschätzung der zu erwartenden Stromproduktion (KWh) mit einer PV Anlage .
PV-Module/ Solarmodule zur Stromerzeugung (1A)
Strahlt die Sonne auf die Solarzellen, baut sich zwischen der Ober- und Unterseite eine Gleichspannung von ca. 0,5V auf.
36 Zellen mit 62x156mm (96cm2) - ca. 0,5V x 36 = ca. 18V bei einem 36-zelligen Modul mit ca. 50 - 100 Wp Leistung.
Die jeweils angegebene Nennleistung eines Solarmodules (angegeben in Wattpeak) wird nur bei den typischen Laborbedingungen von 1000 Wp/m2 bei 25°C Zelltemperatur und 90° Einstrahlungswinkel bei Lichtspektrum 1,5AM erreicht.
Diese Normbedingungen gibt es in Mitteleuropa nie.
Ertrags-Richtwerte
Täglich erzeugt (wandelt) ein optimal ausgerichtetes unverschattetes Marken-Modul in Mittel-Europa ungefähr zwischen dem 0,2 fachen (trüber, kurzer Wintertag) und dem 7-fachen (klarer, langer Sommertag) seiner angegeben Nenn-Leistung
ein 50 Wp Modul bringt zwischen 10 Wh/d und 350 Wh/d Tagesertrag in Strom.
ein 100 Wp Modul bringt zwischen 20 Wh/d und 700 Wh/d Tagesertrag in Strom.
ein 100 Wp Modul bringt einen Jahresertrag von 65 kWh/a bis 95 kWh/a (theorie 0,65 bis 1,3kWh/Wp/a)
Eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 1 kWp (peak = Maximalleistung) erzeugt in unseren Breiten etwa 850 kWh bis 950 kWh Strom pro Jahr.
ein 100Wp Modul bringt in Wels Ob. Öst. 70Wh/d und 388Wh/d Tagesertrag in Strom.
Tagesertrag in Wels SunWare
In besonders sonnigen Perioden wird mehr und an Schlechtwettertagen entsprechend weniger erzeugt.
In der Summe über den jeweiligen Monat kann mit dem angegebenen täglichen Ertrag kalkuliert werden.
Einheiten: [W/m² pro Tag als Monatsmittel]
Koordinaten Wels: Länge: 14.0°O, Breite: 48.2°N
täglicher Verbrauch: 100.0 Wh
Auslegungszeitraum: Mai bis August
notwendige Modulleistung: 29 Wp
Eine Solaranlage mit 29 Wp Nennleistung erzeugt in der Zeit von Mai bis August Strom für den täglichen Verbrauch von 8.3 Ah (100.0 Wh).
44) https://de.sunware.solar/sunware/auslegung/tagesertraege
********************************************************I*
Damit ein beispielhaftes Solarmodul seine Nennleistung von 100 Wp erreicht, hätte es bei 18 V einen Strom von ca. 5,5 A.Da in diesem Moment die Batterie-Spannung aber eher um 13 - 14 V liegt, ergibt dies miteinander multipliziert eine Leistung von "nur" 77 W.
Vermeiden kann man dies mit einem MPP-Solarladeregler, der den Ladestrom hochregelt, also aus 100 W bei 14 V dann ca. 7,1 A Ladestrom macht.
Teil-Verschattung reduziert die Leistung auf 1/8
Die meisten Module haben einen Leistungs-Temperaturkoeffizient von ca. 0,5% je Grad über 25°C.
d. h., im Hochsommer bei Modul-Temperaturen um 70° C wird alleine durch den Temperatur-Anstieg die Leistung um ca. 20% reduziert!
Da die Batterie nicht überladen, sondern möglichst schonend geladen werden soll, kann es passieren, dass ein Regler auch am hellichten Mittag schon "zu" macht, obwohl die Batterie noch nicht "randvoll" ist.
Realistische, gute Werte liegen um 70%, also
z.B. 70W bei einem 100Wp Modul. Angezeigt werden dann bei 13,0V Spannung ca. 5,4A Strom. (13,0V x 5.4A = 70,2W - theoretisch 18,0V x 5,5A = 99W )
Leistungsgarantien - Leistungsreduzierung ca. 1% pro Jahr
10 Jahre auf 90% der Nennleistung 20 Jahre auf 80% der Nennleistung 25 Jahre auf 75..70% der Nennleistung
Produktgarantie (Gewährleistung) in Deutschland / Österreich min. 2 Jahren ! ! !
Aber was nutzt die längste Garantie, wenn der Hersteller/Verkäufer nach ein paar Jahren nicht mehr da ist?
Modul Zell-Wirkungsgrad
Ein Wirkungsgrad gibt nur an, wie viel Prozent der auf dieser Fläche eingestrahlten Sonnen-Energie in Strom umgewandelt werden kann
Solar Blei/Gel-Akku
Bei 2 bis 5 Autonomietage und Entladetiefe 30/70%,
bei einem Klein-Modulen (Consumer-Bereich) 100Wp Solarmodul
benötigt man einen Solar-Akku von 100Ah / 12V (= 1200Wh)
********************************************************I*
ÖKO-Energie (1A)
Auf einem Quadratmeter Fläche in Deutschland "landet" im Jahresdurchschnitt eine Energiemenge von 1.000 kWh/m2*a = 100 Liter Öl!
Je nach Standort liegt der Wert zwischen 700 und 1.200 kWh/m2*Jahr
Bei einem strahlend blauen Himmel treffen im Sommer um die Mittagszeit bei uns auf dem waagrechten Quadratmeter bis ca. 1000 W auf.
Meist erreicht man eher Werte um 700 - 800 W.
Schiebt sich eine dünne Wolke leicht davor, können es auch im Hochsommer je nach Tageszeit und Verdunkelung schon nur noch 400 - 600 W sein.
Ist die Sonne noch zu erkennen oder wird aus anderen Richtungen reflektiert, sind es vielleicht auch 200 - 300 W
Ist die Sonne nicht zu erkennen sind es nur mehr 1/10 = 100 W
Bei dunklem, tieftrüben, regnerischen Himmel kommt es fast immer zur Nullnummer.
Weder Module, noch Kollektoren können aus diesem Licht noch nennenswerten Nutzen ziehen - auch wenn es noch nicht wirklich dunkel ist.
Daher reicht der Schein von Lampe auch nicht aus.
Sonnenlicht am Mittag im Sommer entspricht ungefähr einer Beleuchtungsstärke von 100.000 Lux
und ein bedeckter Himmel im Sommer etwa 10.000 Lux, also nur noch einem Zehntel.
Dunkle Regenwolken während eines Gewitters entsprechen ca. 1.000 Lux.
Kunstlicht in einem gut beleuchteten Büro hat etwa 800 Lux,
In Privaträumen um 30-300 Lux
und der Vollmond bei klarer Nacht nur ganze 0,25 Lux.
https://www.oeko-energie.de/solare-fakten/index.php
Sommer-Sonnenwende - der längste Tag
4:16 -20:39 = 16.23 Sonnenstunden
Die Sonne geht frühmorgens im Nordosten auf und steht am Mittag sehr weit oben am Himmel, bevor sie spät abends im Nordwesten untergeht
Winter-Sonnenwende - der kürzeste Tag
8:23 - 17:07 = 8.03 Sonnenstunden
Die Sonne geht am späten Morgen im Südosten auf und steht am Mittag relativ niedrig am Himmel, bevor sie am frühen Nachmittag im Südwesten schon wieder untergeht.
Einige Begriffe zur Sonnenlaufbahn
beschreibt die Zeitdauer, in der die Sonnenhöhe zwischen 0 und -18 Grad ist, d.h. die Zeitdauer, in der die Sonne sich zwischen 0 und 18 Grad unter dem Horizont befindet.
Es gibt somit sowohl morgens wie auch abends eine astronomische Dämmerung.
- Die nautische Dämmerung
definiert diejenige Zeitdauer, in der die Sonnenhöhe zwischen 0 und -12 Grad ist.
Die nautische Dämmerung ist kürzer als die astronomische Dämmerung.
- Die bürgerliche Dämmerung
gibt die Zeitdauer an, in der die Sonnenhöhe zwischen 0 und -6,5 Grad ist.
Die bürgerlichen Dämmerung ist kürzer als die astronomische und die nautische Dämmerung. Sie ist die Zeit, während der man ohne künstliche Beleuchtung noch lesen kann.
- Sonnenaufgang, Sonnenuntergang
sind Zeitpunkte, an denen die Sonnenhöhe gerade 0 Grad beträgt.
(Zu beachten ist, dass es in hügeligem und bergigem Gelände durch das umliegende Relief zu einer Verschattung kommt,
d.h. der Horizont nicht bei 0 Grad liegt, so dass z.B. in Tallagen die Sonne später aufgeht und früher untergeht.)
- Wahre Mittagszeit (Sonnenhöchststand)
ist der Zeitpunkt, an dem die Sonne ihren höchsten Sonnenstand hat (Obere Kulmination).
Da sich die Erde in einer elliptischen Laufbahn um die Sonne bewegt, ist deren Geschwindigkeit nicht konstant und somit erreicht sie nicht genau alle 24 Stunden ihren Höchststand.
Angeglichen an mechanische Uhren spricht man daher in der Regel von einem mittleren Mittag.
Je nach Längengrad weicht also der tatsächliche Höchststand, bzw. dessen Uhrzeit ab und "Mittag" ist demnach in Deutschland zwischen ca. 11:57 und 12:37 Uhr
- Die Sonnenhöhe wird in Grad angegeben.
Null Grad bedeuten, dass die Sonne gerade am Horizont und 90 Grad, dass die Sonne senkrecht am Himmel steht.
In der Regel liegt der Wert des Sonnenhöchststandes zwischen 0 und 90 Grad. Ist er unter Null, so geht die Sonne überhaupt nicht auf
(z.B. im Winter im hohen Norden). Ist der Sonnenhöchststand zwischen 0 und 90 Grad, so befindet sich die Sonne, wenn man sich auf der nördlichen Erdhalbkugel aufhält, im Süden und umgekehrt.
Ist der Sonnenhöchststand über 90 Grad, so befindet sich auf der nördlichen Erdhalbkugel die Sonne auch im Norden.
Ein dann auf der Nordhalbkugel stehender und nach Süden blickender Beobachter sieht die Sonne hinter sich!
- Himmelsrichtung bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang.
Eine Himmelsrichtung wird in Grad gemessen.
Null Grad (oder 360 Grad) entspricht Nord, 90 Grad Ost, 180 Grad Süd und 270 Grad West.
Ist die Himmelsrichtung bei Sonnenaufgang zum Beispiel 135°, so geht die Sonne etwa in SO auf. Gleiches gilt für die Himmelsrichtung bei Sonnenuntergang (SW = 225°).
Viele Anbieter machen es sich heute einfach und fragen nur nach der Sübabweichung = 0-90°.
Das ist zwar grundsätzlich ausreichend, sorgt aber manchmal für Missverständnisse.
Daher bleiben wir lieber bei den altbekannten Kompasszahlen!
Autarke Solarstrom-Inselanlagen
https://www.oeko-energie.de/solar-nonsens/index.php
46) https://www.oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/inselanlagen/index.php
Solarladeregler
47) https://www.oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solarladeregler/index.html
Solare Kleinanwendungen / Solarspielzeug
48) https://www.oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solare-kleinanwendungen/index.php
Solar-Batterien für unabhängige Stromversorgung
49) https://www.oeko-energie.de/produkte/solarstrom-photovoltaik/solar-batterien/index.php
Solar-Nonsens: Fehler, Unsinn, Halbwahrheiten
Solartechnik wurde vorrangig von (wenigen) ökologisch ausgerichteten, engagierten Leuten angeboten.Mit Beginn der ersten großen Nachfrage-Flut Ende der Neunziger begann sich dies zu ändern und heute werden diese Produkte von Hinz und Kunz, 08/15-Shops und Baumärkten angeboten.
Der Qualität von Beratung, Produkten und Montagen kam dies nicht gerade zugute.
Kombiniert mit der Fülle an belanglosen Solar-Internetseiten, niveaulos recherchierten Berichten in den Medien und der zunehmenden Verbreitung von gefährlichem Halbwissen in Internet-Foren und den bösartigen Verschwörungs-Theorien einiger Verblendeter, nahm unser Aufwand für Beratung, bzw. Richtigstellung von angeeignetem Falsch-Wissen immer mehr zu.
Daher entstand ab 2001 dieser Bereich, um uns ein wenig zu entlasten - wenn wir von Interessenten dazu angesprochen werden.
Quelle:
50) https://www.oeko-energie.de/solar-nonsens/index.php
Vorgangsweise und Leitfaden
beim Bau einer kleinen Photovoltaik Inselanlage
Das ganze wird anhand eines Beispiels einer Gartenhüttenanlage und den Anforderung von Herrn Max Musterman als Beispiel durch gerechnet.
Vorbereitung:
Der Verbrauch als Berechnungsgrundlage.
Zu aller erst bestimmt man seinen Verbrauch. Im Pv Forum fragen wir fast immer nach Wh (Wattstunden am Tag)Beispiel:
Verbraucher | Watt lt. Geräteangabe | Betriebszeit in Stunden/Tag | Rechnung |
---|---|---|---|
Fernseher | 40 | 3,5 | 40 * 3,5 = 140 wh |
Radio | 10 | 8 | 10 * 8 = 80 wh |
Licht | 20 | 2 | 20 * 2 = 40 wh |
Laptop | 30 | 3 | 30 * 3 = 90 wh |
Gartenpumpe | 160 | 1 | 160 * 1 = 160 wh |
Macht in Summe 510Wh pro Tag
Nun wisssen wir was pro Tag verbraucht wird, damit aber nicht genug, jetzt muss noch abgeklärt werden wie oft pro Woche und zu welcher Jahreszeit der Bedarf besteht.
Zum Beispiel macht es einen Unterschied ob diese eine kleine Inselanlage nur am Wochenende bzw. 1-2 Tage pro Woche, oder ob sie jeden Tag benötigt wird.
Weiteres ist es auch von Relevanz zu welcher Jahreszeit sie verwendet wird.
Generell kann man empfehlen eine Inselanlage nicht für den Winter zu planen, da die Kosten explodieren, wenn man die schlechte Einstrahlung im Winter kompensieren möchte.
Mehr dazu aber dann bei der Wahl der Module.
Wieviele Module brauche ich und vorallem welche?
Die Arten:
Ich möchte hier nicht zu sehr ins Detail gehen, denn das verwirrt den Anfänger meist mehr als es nützt.Prinzipiell gibt es 2 Arten/Typen von relevanten Modulen
Monocrystaline (Schwarz)
Polycristaline (Blau)
Prinzipiell ist es vollkommen egal ob man Mono oder Poly nimmt, auch wenn hier viele sagen Mono ist besser bezüglich Schwachlichtverhalten usw.
Die Auswirkungen für eine kleine Insel sind so minimalistisch, dass es gesamt gesehen absolut keinen Rolle spielt.
Vergleichbar mit mit dem Angebot an unterschiedlichen Wassersorten für einen Durstigen.
Ein 100Wp Poly-Modul liefert genauso 100Wp wie ein monocrystallines Modul.
Der einzige praktisch relevante Unterschied - bis auf die Farbe - ist, dass Polymodule minimalst größer als Monocrystaline Module selber Leistung sind, denn wird reden hier von einem niedrigen einstelligen Bereich mit Zentimeterabweichung. Polymodule sind auch günstiger.
Im Endeffekt kann man frei eintscheiden was einem besser gefällt, technisch gesehen spielt es keine Rolle
Auf die dritte Variante „Dünnschicht“ Module möchte ich hier nicht eingehen, da bei einer Neuanschaffung davon abzuraten ist, speziell bei bei kleinen Inseln.
Kurz zusammengefasst: Billig, aber mehr als der doppelte Flächenbedarf nötig.
Schwer und durch hohe Spannung teurer Laderegler erforderlich.
Wieviel Leistung benötige ich?
Zum grundlegenden Verständnis für die Menge muss man wissen, dass ein 100Wp Module eine maximale Leistung von 100W unter idealen Bedingungen erreichen kann, jedoch nicht den ganzen Tag durchgängig 100W bereitstellen kann.
Die folgenden Werte gelten für den Standort München. Wie diese Werte zu interpretieren sind steht anschließend.
Azimut SÜD -25°
Monat |
Ausrichtung Süd Dach 20°Neigung |
Ausrichtung Ost Dach 35°Neigung |
Ausrichtung Süd Dach 35°Neigung |
Ausrichtung Ost Dach 20°Neigung |
---|---|---|---|---|
1 | 1.07 | 0.71 | 1.24 | 0.69 |
2 | 1.80 | 1.33 | 2.01 | 1.29 |
3 | 2.98 | 2.44 | 3.17 | 2.36 |
4 | 3.78 | 3.35 | 3.82 | 3.21 |
5 | 3.92 | 3.71 | 3.83 | 3.52 |
6 | 4.02 | 3.91 | 3.84 | 3.70 |
7 | 4.06 | 3.89 | 3.91 | 3.68 |
8 | 3.69 | 3.35 | 3.67 | 3.18 |
9 | 2.91 | 2.47 | 3.03 | 2.37 |
10 | 2.09 | 1.61 | 2.30 | 1.56 |
11 | 1.29 | 0.87 | 1.49 | 0.85 |
12 | 0.97 | 0.60 | 1.15 | 0.60 |
4,06kWh/kWp*d
Erklärung der Tabelle:
Diese Werte stehen für einen Multipliaktionsfaktor im jeweiligen Monat nach Modulaufstellung und Ausrichung.
Beispiel:
Monat Juli(7) bei 20° Neigung und SÜD Ausrichtung hat den Wert 4,06.
Dies Bedeutet, dass man durchschnittlich mit einem 100Wp-Modul mit 100W mal 4,06 rechnen kann.
Das heißt ein 100Wp-Modul liefert im Juli ca. 406Wh an „durchschnittlicher“ Energie pro Tag.
Man beachte den Punkt durchschnittlich.
Es gibt immer Schönwetter- und Schlechtwetterphasen.
Wie man der Tabelle entnehmen kann, ändern sich diese Werte je nach Monat, Ausrichtung O/W oder Anstellwinkel.
Grob zusammenfassend wird als Faustregel folgendes angenommen:
Winter 1 Frühling 2-3 Sommer 4 Herbst 1,5-2,5
Was bedeutet dies nun für eine Garteninselplanung?
Unsere Garteninsel von Herrn Mustermann hat wie oben berechnet einen Verbrauch von 490Wh pro Tag.
Herr Musterman will vorrangig jeden Tag/Woche im Sommer dort sein aber auch 1-2 Tage im Früjahr und Herbst.
Für den Sommer betrachtet, wo Herr Musterman jeden Tag anwesend ist, ergibt sich somit ein täglicher Bedarf von 490Wh.
Durch Faktor 4 im Sommer würde das theoretisch
490Wh/4 ⇒ 122Wp Modulleistung entsprechen.
Im Herbst und Früjahr, wo her Mustermann nur jeden dritten Tag anwesend ist, würde dies ebenfalls ausreichen.
Da dies aber eine theoretisch Rechnung ist, muss man für die Praxis wesentlich großzügiger rechnen.
Mit Modulleistung steht und fällt die Insel.
Deshalb wäre es bei täglichem Bedarf auch anzuraten „mindestens“ Faktor 2 für einen Sommerbetrieb zu installieren, da man ansonsten eine sehr große Batterie benötigt um die Schlechtwetterphasen überbrücken zu können ohne im wortwörtlich Dunklen sitzen zu müssen.
490Wh/2 ⇒ 245Wh
Somit könnte man 2x130Wp oder 3x100Wp installieren.
Meine persönliche Empfehlung sind eher 300Wp.
Damit wird der Gesamtbetrieb einfach problemloser.
Laderegeler
Über Module und die Wahl des Ladereglers hat er sich HIER PWM oder MPPT Ladereglerinformiert und sich auf Grund dessen für einen PWM Regler entschieden, der perfekt zu den 3 gekauften 100Wp Modulen passt.
Diese 3 Module müssen nun parallel verschalten werden (NICHT SERIELL).
Damit addiert sich der Modulstrom, denn ein Modul hat 5,5A Leistung
5,5*3 = 16,5A
Somit weiß man, dass man mindestens einen 20A Laderegler benötigt.
Als Beispiel wäre dafür z.B eine Steca Pr2020 anzuführen.
Die Module selbst haben meist alle MC4 Stecker.
Dafür bietet es sich an MC4 Y Adapter zu kaufen damit ist das schnell erledigt
Batterie
Als Batterie sollte man von der Größe ca 3-4 Tage Puffer einrechnen490wh \ 12V System * 3 tAGE ⇒ 490\12*3 ⇒ 122Ah Batteriekapazitätsbedarf
Da man eine Batterie aber niemals zu 100% entleeren darf muß man hier die Batteriekapazität verdoppeln.
Somit ergibt sich ein Batteriebedarf von 244Ah. Daraus kann man ableiten, dass man hier eine 230Ah Batterie als passend nehmen kann.
Welche Batterie dann zu einem am besten passt kann man hier nachlesen Bleibatteriearten
Empfehlung geht im Falle einer Garteninsel mit Batterielagerraum im offenen Geräteschuppen zu einer normalen zyklenfesten Flüssigsäurebatterie wie
z.B Banner Energybull, oder etwas robusteres Trojan T105
Wichtig auch hier anzumerken eine offene Batterie produziert bei Ladung ein Wasserstoff/Sauerstoffgemisch.
Dies ist auch als Knallgas bekannt, welches ab einer Konzentration von 5% eine zündfähig explosive Mischung bildet.
Die offene Flüssigsäurebatterie darf deshab nicht im geschlossenen Innenraum gelagert werden.
Kabel und Leitungen
Die Wahl der richtigen PV Kabel hängt von der jeweiligen Stromstärke ab.Der Spannungsabfall an zu dünnen Kabel durch die viel niedrigere Spannung stellt hier schon lange zuvor ein viel größeres Problem dar, bevor ein Problem durch Überbelastung auftritt.
Prinzipiell gilt es hier einen maximalen Spannungsabfall wie in der Tabelle anzustreben
System Spannung | Spannungsabfall PV - LR | Spannungsabfall LR - Batterie |
---|---|---|
12V | weniger als 0.5V | weniger als 0.1V |
24V | weniger als 1.0V | weniger als 0.2V |
Das gilt für PVleitungen von den Modulen bis zum Laderegler.
Um dies zu erleichtern gibt es auch viele online Rechner wo man einfach die Längen des Kabels, die Spannung und den Strom eingibt.
Hier gibt es den Link zu dem Wikieigenen
PV-Leitungsrechner
52) http://www.polz.info/leitungsrechner/
Sicherungen
Sicherungen sind bei kleinen PV Insel nur nach dem Laderegler erforderlich.
PV Leitungen zuleitung von den Modulen bis zum Laderegler selbst benötigen keine Sicherungen, da die Leitungen bezugnehmend auf Spannungsabfall bereits viel dicker gewählt werden, sodass sie durch den Modulstrom nicht überlastet werden können.
Die gilt auch für den Fall eines Kurzschlusses der Leitungen.
Batterieseitig muß eine entsprechende Sicherung, am besten bereits knapp am Batteriepol vorhanden sein sodass im Falle eines Kurzschlusses an keiner der beiden Batterieleitungen weiteren Schäden enstehen.
Ebenfalls müssen im Falle von 12V DC Versorgungsleitungen diese gegen Kurzschluss und maximale Leitungsbelastbarkeit abgesichert werden.
Wechselrichter
Der Wechselrichter/Spannungsumwandler kurz WR ist ein sehr umfangreiches Thema und deshalb wird an dieser Stelle hier nur sehr kurz darauf eingegangen.Der WR hat den Sinn und Zweck aus der Batterie 230V AC zu erzeugen. Wichtig anzumerken ein WR verbraucht immer Strom wenn er eingeschalten ist, egal ob ein Gerät daran angeschlossen ist oder nicht.
Dieser Umstand wird bei kleinen Anlagen sehr oft verkannt und hat zur Folge das die Batterie permanent belastet wird und die Leistung oftmals nicht ausreicht.
Diesen permanenten Verbrauch muss man dann zu seinem Gesamtverbrauch in 24h hinzurechnen.
Weiters gilt die Regel „für Dauerbetrieb größer ist nicht gleich besser“.
Ein großer WR mit 2000W der nur hin und wieder mit 300W belastet wird, hat oft den 2 oder 3fachen Eigenbedarf als ein kleiner 800W WR.
Deswegen ist es unsinnig, abgesehen von den Kosten für den kleinen Bedarf einen sehr große WR sich anzuschaffen.
Ein kleiner 600W WR hat z.B. ca nur ⇐ 0.6A Eigenbedarf pro Stunde, ein 2000W WR oft schon über 1.5A.
Noch relevanter wird es dann in der Qualität besser einen kleinen qualitative WR kaufen als ein billige großen aus Billigproduktion.
Die Regel wer billig kauft, kauft 2mal trifft aus vielfacher Praxiserfahrung gerade bei Wechselrichtern immer wieder voll zu.
Generell unterscheiden sich gute von schlechten Wechselrichter durch den Eigenverbrauch und die Robustheit, wie auch Möglichkeiten der automatischen Standbyabschaltung bei wenig Verbrauch.
Die Sache mit der Robustheit ist kein Ammenmärchen, sondern dahinter steckt wirklich ein Bauartbedigter Unterschied.
Günstige Insel WR werden fast Ausschließlich mit kleinen Trafos in Hochfreqenz Technologie hergestellt dies bedeutet eine sehr hohe Belastung von Komponenten bei Anlaufströmen wie sie Pumpen Kompressoren und vorallem für Inseln relevant Kühlschränke erzeugen.
Hochwertige Geräte werden als Trafo Niederfrequenz ausgeführt mit große schweren Ringkerntrafos die vereinfacht gesagt wie einer Art von Puffer wirken für hohe Spitzenströme.
Dies hat folglich eine wirklich sehr sehr hohe Steigerung der Robustheit und Langlebigkeit zur Folge.
Durch das bessere „wegstecken“ von Spitzeströmen sind diese Geräte auch wesentlich überbelastbarer.
Erkennt man auch oft an Dingen wie 1000w Dauerleistung 2000W Spitze für nur 25ms.
Gute Geräte schaffen die doppelte bzw manchmal auch 3 fache Leistung für 5 Sekunden.
WR werden mit reine Sinus und modifizierten Sinus hergestellt.
Die allgemeine Empfehlung gibt für den universelle Einsatz generell vor sich für einen reinen Sinus WR zu entscheiden, da einige Endgeräte mit modifiziertem Sinus Probleme haben, und darunter sowohl der WR wie auch die Endgeräte leiden,, auch wenn man es nicht immer sofort offensichtlich bemerkt.
Hochwertige Geräte werden heute so gut wie garnicht als modifizierte Sinus WR hergestellt
Jeder Wechselrichter besitzt einen Tiefentladeschutz.
Dieser ist aber generell bei alle Insel WR auch den teuren für den betrieb mit PV Anlagen nur als absolute Notabschaltung zu verstehen.
Hier ist im unbeaufsichtigten Dauerbetrieb mit geeigneten Systemen, wie Batteriemonitoren und Remoteabschaltung entgegen zu wirken, welche den WR im Dauerbetrieb schon viel früher vom System trennt.
Viele neigen dazu deswegen einen WR an eine Abstellbaren Lastausgang des Laderegler zu hänge.
Bitte dies jetzt erstnehmen. DIES IST BIS auf Ausahmefälle generell verboten., und wird über kurz oder lang jeden Lastausgang zerstören der nicht explizit kurzschlussfest ist.
FAZIT WR Einsatz bei kleinen Anlage
Gerade bei sehr kleinen Gartenhüttensystemen sollte man sich auf Grund des Eigenbedarfesund der dadurch erforderlichen Vergrößerung der Anlage deshalb zuvor unbedingt überlegen ob man wirklich 230Vac zwingend benötigt.
Bitte unbeding an LED Denken.
Auch Radio kann am einfachsten ein Autoradio verwendet werden.
Für Laptop/Tablets und Smartphones gibt heute ebenfalls aus dem KFZ Bereich die passenden 12V Adapter so das bei kleine Anlagen man sich einen WR sehr oft generell sparen kann.
Quelle:
Fernseher 12V / 25 Watt 3h täglich = 75 Watt
Das macht täglich einen Gesamt-Verbrauch von rund 175 Watt
reinen Sommerbetrieb zwei 0-Tage (sonnenlose Tage)
aber im Winterbetrieb fünf 0-Tage
Bei der Berechnung das Solar Akkus ist es wichtig daran zu denken dass dieser nicht unter einen Ladezustand von 70 Prozent fallen sollte um der Batterie nicht zu Schaden.
In unserem Beispiel heißt das:
175Watt x 3 (+2 sonnenlose Tage) = 525Wh
daher 44h / 70% x 100% = 12V / 63Ah Solar-GEL-Akku (auf der Internetseite wird aber mit 30% falsch gerechnet)
Leistungen von PV-Module werden Wp angegeben.
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt in Deutschland an einem sonnigen Sommertag 380..420Wh/d Solarenergie.
Im Frühjahr und Herbst bringen 100Wp Solarmodul horizontal auf einem Wohnmobildach im Schnitt 230Wh/d..280 bis 330..380Wh pro Tag.
Ein 100 Wp PV-Modul liefert im Frühjahr und Herbst min. 230Wh/d (WattStunde pro Tag) gebraucht werden nur 175Wh/d. (auf der Internetseite wird aber falsch gerechnet)
Off-Grid Anlagen online berechnen
SIEHE 42) http://www.pro-umwelt.de/html/solarberechnung_insel.htm
Dimensionierung, Berechnung von Inselanlagen.
Wieviel Module wieviele Batterien sind für welche Verbraucher notwendig?
Mit Hilfe dieses Rechners können Sie die benötigte Größe Ihrer Solaranlage ermitteln.
Berechnung des Verbrauchs. siehe auch die anderen Rechner wie den
Photovoltaik Amortisationsrechner
http://www.photovoltaic.or.at/photovoltaik-amortisation/
Quelle:
60) http://www.photovoltaic.or.at/photovoltaik-amortisation/
Temperaturkoeffizient für Fotovoltaik Module online berechnen
61) http://www.photovoltaic.or.at/temperaturkoeffizient-fuer-fotovoltaik-module-online-berechnen/
Die wirklichen Kosten von Batterien – online Kosten für Speicher rechnen
62) http://www.photovoltaic.or.at/die-wirklichen-kosten-von-batterien-online-kosten-fuer-speicher-rechnen/
********************************************************I*
1. Polykristalines Solarmodul Solarworld SW 50 poly RMA 50Wp 12V Wirkungsgrad 15% = 150W/m2
2. Solarstromkabel 2,5mm2
3. Laderegler steca 12 Volt / 10 Amp.
4. Solar-Akkumulator Sonnenschein dryfit solar S12/41 A 12 Volt / 41Ah
5. Wechselrichter 12Vdc auf 230Vac
6. 12V Verbraucher z.B. 12V/3W LED-Lampe
7. 230 Volt Verbraucher TV-Gerät 60 Watt
Was ist eine Solare Inselanlage?
Die Solare Inselanlage wird in dort eingesetzt, wo kein Bezug des Stromes aus einem 230 Volt Stromnetz möglich oder das Verlegen von Leitungen zu teuer ist.
Klassische Beispiele sind Alphütten, Gartenhäuser, Boote, Wohnwagen, Vereinshäuser, etc..
Die Inselanlage besteht in der Regel aus folgenden Elementen.
- Solarmodul
- Laderegler
- Solarakkumulator
- Kabel
- Wechselrichter 230V bei Bedarf
Die Berechnung erfolgt in folgenden 5 Schritten
- Erfassung und Berechnung des Strombedarfs der Verbraucher
- Berechnung der Leistung in Watt (Wp) des Solarmoduls
- Berechnung der Leistung in Ampère (A) des Ladereglers
- Berechnung der Größe des Solarakkumulators in Ampèrestunden (Ah)
- Berechnung der Leistung des Wechselrichters in Watt (W)
1.) Erfassung und Berechnung des Strombedarfs der Verbraucher
Zur Dimensionierung unserer Inselanlage ist es erforderlich den Stromverbrauch sämtlicher Verbraucher zu erfassen. Anfolgend ein Projektbeispiel
Verbraucher |
Leistung in Watt |
Betriebszeit in Stunden pro Tag |
Stromverbrauch in Wattstunden |
|
1 Energiesparlampen 7 Watt | 7W | 3,0h |
21 Wh |
|
1 LED Lampe im Aussenbereich 3 Watt | 3W | 3,0h | 9 Wh |
|
1 TV-Flachbildschirm 26" (60Watt) | 70,6W | 1,5h | 106 Wh |
|
Total täglicher Strombedarf | 136 Wh |
|
Bemerkung:
Der 60 Watt Fernseher wird über Wechselrichter mit 85% Wirkungsgrad betrieben.
2.) Berechnung der Leistung des Solarmoduls
Zur Dimensionierung der Solarmodulleistung verwenden wir einen durchschnittlichen Wert für den Stromertrag und berechnen eine Reserve ein.
Ein Solarmodul bringt pro 1 Wp Leistung ca. 4 Wh Energie pro Tag
Ein 20Wp Solarmodul bringt somit 80Wh/d Energie.
Ein 50Wp Solarmodul bringt somit 200Wh/d Energie. ( in der Praxis ist die Energie nur 116 Wh/Tag )
Wir benötigen für unsere Verbraucher aus obigem Beispiel 136Wh (Wattstunden) Energie pro Tag.
Die Solarmodul sollte demnach eine Leistung von 136Wh / 4 = 33,5Wp besitzen.
Hier müssen wir nun noch eine Leistungsreserve von 25% hinzurechnen.
Somit ergibt sich ein Solarmodulleistungsbedarf von 33,5Wp x 1,25 = 41,9Wp
Wir wählen für unser Projekt ein Solarmodul mit 50Wp Leistung.
3.) Berechnung der Leistung des Ladereglers
Wir berechnen nun die erforderliche Stärke in Ampère (A) des Ladereglers für unser Projekt.Wir haben für unser Projekt ein 50Wp Solarmodul gewählt.
Daraus ergibt sich folgende Stromstärke für den Laderegler. 50W / 12V = 4,2 Amp.
Wir wählen für unser Projekt einen Laderegler mit min. 5A Leistung.
Obige Rechnung ist FALSCH man braucht einen Laderegler von
Stromverbrauch 80Watt / 12 = 6,6A diesen Laderegler gibt es nicht daher 10A Laderegler
Besser sogar 15A oder noch besser 20A Laderegler.
4.) Berechnung der Grösse des Solarakkumulators
Der Solarakkumulator (aus Solarbatterie genant) speichert den Strom aus dem Solarmodul und stellt ihn den Verbrauchern bei Bedarf zur Verfügung.Wir berechnen nun wie gross der Akkumulator in Ampère (A) bei einer Systemspannung von 12 Volt sein muss.
Wir gehen in unserem Projekt davon aus, dass wir 2 Tage Speicherkapazität wünschen.
Dies bedeutet, dass wir unsere Verbrauchen an 2 Tagen nutzen können, auch wenn das Solarmodul während diesen 2 Tagen keinen Strom liefert.
Bei einem täglichen Strombedarf von 136Wh benötigen wir somit 2d x 136Wh = 272Wh Energie aus dem Akkumulator.
Daraus ergibt sich eine Akkumulatorgrösse von 272Wh / 12V = 22,66Ah (Ampèrestunden).
Da der Akkumulator nicht komplett entladen werden sollte und im laufe der Zeit etwas an Kapazität verliert, rechnen wir hier 50% Reserve ein.
Bei günstigen Akkumulatoren (z.B. Pb-Säure Autobatterien) sollte 100% Reserve eingerechnet werden.
Somit ergibt sich aus der Berechnung eine Solar-Akkumulator-Kapazität von 22,66Ah x 1.5 = 34Ah
Wir wählen für unser Projekt einen
Solar-Akkumulator Sonnenschein dryfit solar S12/41 A 12 Volt / 41Ah
5.) Berechnung der Leistung des Wechselrichters
Der Wechselrichter wird direkt am 12 Volt Solar-Akkumulator angeschlossen und stellt aus den 12 Volt Gleichspannung 230 Volt Wechselspannung für Netzstromgeräte her.Bei der Berechnung der Wechselrichterleistung müssen wir die Leistung aller 230 Volt Verbraucher zusammenzählen, wenn wir sie gleichzeitig betreiben möchten.
Wenn wir die Geräte nicht gleichzeitig betreiben möchten, so nehmen wir als Grundlage den höchsten Leistungsbedarf eines Einzelnen Verbrauchers.
In unserem Projekt ist nur ein 230 Volt Verbraucher vorgesehen.
Dies ist der Fernseher mit einer Leistung von 60 Watt.
Um nun den Wechselrichter zu dimensionieren, rechnen wir hier mit einer Reserve von 25%.
Daraus ergibt sich eine minimale Leistung des Wechselrichters von 60W x 1,25 = 75 Watt.
Wir wählen für unser Projekt einen Kleinwechselrichter mit min. 75 Watt Leistung.
Für detaillierte, standortabhängige Ertragsrechnungen von Photovoltaikanlagen können wir folgende Software empfehlen:
Quelle:
63) https://b2b.sertek.ch/shopinhalte/photovoltaik/Photovoltaik_Inselanlage_sertek.pdf
Photovoltaik Ertragsrechner der EU
64) http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php?lang=de&map=europe
********************************************************I*
1m2 125Wp = 94,2Wh/Jahr = 8,75kWh/Monat = 2,040 kWh/Woche = 292 Wh/Tag
d.h bei 10 Amp. benötigt man einen Kabelquerschnitt von 2,5 mm2
Quelle:
PV-Inselanlage
Fernsehgerät, welches 65 Watt verbraucht und 2 Stunden pro Tag = Verbrauch 130 Wattstunden.
Daher täglicher Energieverbrauch von 72 Wh + 130Wh = 202 Wh
Täglicher Verbrauch = Leistung der Geräte in W (65W) * Nutzungsdauer / Tag in h (2Std.) = 130Wh
Ebenfalls müssen Betreiber einer Inselanlage berücksichtigen, dass diese unter anderem Regentage und andere Ausfälle überbrücken muss.
Denn nicht immer scheint die Sonne und sorgt für neue Energie.
An diesem Punkt tritt der für Inselanlagen nötige Akku auf den Plan.
Dieser muss ausreichend Energie speichern können, um Ausfälle der Anlage oder einfach den nächtlichen Strombedarf abzudecken.
Um die richtige Batterie zu entdecken, muss auch hier errechnet werden, wie groß deren Speicherbedarf ausfallen muss.
Hierbei sind die täglichen Verbräuche mit den Tagen zu multiplizieren, die überbrückt werden müssen.
Sollen 5 Regentage überbrückt werden, so ergibt sich folgende Formel:
Täglicher Verbrauch (202 Wh) x Anzahl der Autonomietage ( 5 Tage) = 1.010 Wh die Mindestspeicherleistung der Batterie
Allerdings reicht diese Batterieleistung noch nicht aus.
Vielfach kann nämlich die Lebensdauer der Batterie verlängert werden, wenn sie nicht vollständig entladen wird.
Experten empfehlen eine Entladung von max. 70 Prozent.
Mindestspeicherleistung der Batterie (1.010 Wh) / Entladung der Batterie (0,7) = Mindestspeicherleistung der Batterie (1.443 Wh)
Im nächsten Schritt muss noch berücksichtigt werden, wie hoch die Kapazität der Batterie ausfallen muss.
Dafür wird die eben errechnete Leistung durch die 12V Spannung des Akkus geteilt.
Daraus ergibt sich die Kapazität der Batterie in Amperestunden.
Benötigte Energiemenge (1.443 Wh) / Akku-Spannung (12V) = 120 Ah Kapazität der Batterie
Die Batteriekapazität für unsere Beispielanlage sollte also min. 120 Amperestunden betragen.
Der wahre Akkuwahnsinn für nur 202 Wh
20A Laderegler 202 Wh / 12V = 16,8 Amp
Für den wirtschaftlichen Betrieb Ihrer PV-Anlage soll die Eigenverbrauchsquote möglichst hoch sein
– also jener Teil der umgewandelten Solarenergie, den Sie in Ihrem Haushalt auch selbst nutzen können, ohne ins öffentliche Stromnetz einzuspeisen.
Dazu sollte die Größe Ihrer Photovoltaikanlage möglichst gut zu Ihrem Jahresstromverbrauch und Ihrem durchschnittlichen Nutzungsverhalten (Lastprofil) passen.
Software hat einen Fehler !!! Elektrische Warmwasserbereitung wird nicht berücksichtigt
Eigenverbrauch direkt istebenfals ein Blödsinn.
Im Hochsommer bin ich im Bad kann daher den Strom nicht verbrauchen muß diesen um € 0,04 einspeisen.
Ein sinnloses Programm ! ! !
Azimut SÜD -25°
Photovoltaik-Eigenverbrauchsrechner - PV Austria - Photovoltaik Austria
Nur Standort WienErwarteter PV-Ertrag 953 kWh
Eigenverbrauch direkt 664 kWh
Eigenverbrauch mittels Akku 289 kWh
Summe Eigenverbrauch im Haushalt 953 kWh
Einspeisung ins Stromnetz 0 kWh
Strombezug aus dem Netz 2.205 kWh
Für den wirtschaftlichen Betrieb Ihrer PV-Anlage soll die Eigenverbrauchsquote möglichst hoch sein
– also jener Teil der umgewandelten Solarenergie, den Sie in Ihrem Haushalt auch selbst nutzen können, ohne ins öffentliche Stromnetz einzuspeisen.
********************************************************I*
Photovoltaik - Berechnungstool der Österreichischen Energieagentur
Photovoltaik-Rechner
Das aktualisierte PV-Tool der Österreichischen Energieagentur wurde für private NutzerInnen entwickelt und ermöglicht eine rasche Abschätzung der Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikanlagen im Neubau und Sanierung
Das aktualisierte PV-Tool der Österreichischen Energieagentur wurde für private NutzerInnen entwickelt und ermöglicht eine rasche Abschätzung der Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikanlagen im Neubau und Sanierung
Photovoltaik-Rechner, klimaaktiv
Das aktualisierte PV-Tool der Österreichischen Energieagentur wurde für private NutzerInnen entwickelt
und ermöglicht eine rasche Abschätzung der Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikanlagen
im Jänner 2018 von der LINZ STROM GmbH aktualisiert
Excel-Version ab 2007
PVTOOL_LAG_Priv_01.18_Vers.9.0.xlsm
Die Dateiendung xlsm bedeutet Excel Spreadsheet Xml macro-enabled, also Excel Kalkulationstabellen im XML Format, die Makros enthalten darf.
Eine xlsm-Datei enthält neben den Tabellenzellenwerten auch Formatierungsanweisungen, Formeln, Grafiken und auch Makros.
Es sind xlsx Dateien mit Makros. Die enthaltenen Makros oder Skripte können Schadcode beinhalten, weshalb man eine Virenprüfung vor deren Ausführung vornehmen und immer die neuesten Sicherheitsupdates für Microsoft Office installieren sollte.
Azimut SÜD -25°
69) https://www.klimaaktiv.at/service/tools/erneuerbare/pv_rechner.html
https://www.klimaaktiv.at/service/tools/erneuerbare/pv_rechner.html
https://www.klimaaktiv.at/service/tools/erneuerbare/pv_rechner.html
********************************************************I*
PVTOOL_LAG_Priv_01.18_Vers.9.0(1).xlsm
70) https://www.linzag.at/portal/de/privatkunden/zuhause/online_services_zuhause/photovoltaikrechner_1/photovoltaik_rechner.html
********************************************************I*
Photovoltaikanlage online berechnen
Sehr schön grafisch realisiert ist das Angebot unterwww.solarserver.de/berechnen und kann beieinigen Anwendungen durchaus mit einfachen Simulationsprogrammen mithalten.
Für Anwender, dieAnlagen bislang mit Hilfe von Erfahrungswerten oder Tabellen zusammengestellt haben, könnendie verfügbaren Internettools durchaus eine Hilfe sein.
https://www.solarserver.de/service-tools/online-rechner/pv-anlage-online-berechnen.html
Der Tagesertrag einer Anlage ergibt sich aus der mittleren täglichen Globalstrahlung (in kWh/m2*Tag) mal der Nennleistung der eingesetzten PV-Module, modifiziert durch Korrekturfaktoren für die Abweichung von der Idealausrichtung und zur Berücksichtigung der Zelltemperatur (da die Effizienz der Module mit steigender Temperatur abnimmt).
Private und gewerbliche Solarstromanlagen einfach, schnell und zuverlässig planen:
Verschiedene Nennleistungen (kWp) können ebenso durchgespielt werden wie unterschiedliche Neigungswinkel und Ausrichtungen der Photovoltaik-Module.
Der Standort kann per Klick auf die skalierbare Karte exakt gewählt werden.
Die Prognosen zeigen, welchen Beitrag eine PV-Anlage zur Stromversorgung leisten kann, sowohl für die Netzeinspeisung als auch für den Solarstrom-Eigenverbrauch.
Die Heindl Server GmbH übernimmt keinerlei Gewährleistung für den Solarertrag und für die Richtigkeit des Rechenergebnisses.
Tabellen zur Globalstrahlung sind für die meisten Orte verfügbar.
Alternativ können die Ergebnisse der beschriebenen Berechnung auch auf der Internetseite des Institute for Environment and Sustainability der Europäischen Kommission direkt als Ertragswerte abgerufen werden:
71) http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/
Beispiel:
im Juli einen Verbrauch von 3,9 kWh/Tag x 0,76 = 2,96 kWh pro Tag abdecken.
In Frankfurt wäre dies der September für den Sommer 2,8 kWh/Tag x 0,76 = 2,1 kWh/Tag
und der Dezember für den Winter 0,7 kWh/Tag * 0,76 = 0,53 kWh/d
wurde der winterliche (durchschnittliche) Tagesbedarf etwa mit 500 Wh/d veranschlagt,
wäre für die autarke PV-Versorgung im Winter eine Anlage mit einer Nennleistung von 0,5kWh/Tag / 0,53 kWh/Tag = 0,94 kWp erforderlich.
3. Auslegung der Solarbatterien
eine benötigte Kapazität von 500 Wh / 12 V = 41,7 Ah errechnen.
Quelle:
73) https://www.solarserver.de/service-tools/online-rechner/pv-anlage-online-berechnen.html
Hütten Sommerbetrieb in Berlin - April bis September - Kühlschrank 4 Lampen TV-Gerät 158Ah
Verbrauchaanalyse
Verbraucher Leistung Täg. Energie Nennstrom bei U=12V Kapazität
Kühlschrank 120W 12h 1.440 Wh 10,00 A 120 Ah
Licht (4 Lampem à 18W) 72W 3h 216 Wh 6,00 A 18 Ah
Fernsehen 80W 3h 240 Wh 6,66 A 20 Ah
Summe Bedarf: 272W 1.900 Wh 158 Ah
Die Solaranlage muss täglich einen solaren Energieeintrag von 1,9 kWh erbringen, die Akkukapazität müsste
158 Ah betragen, wenn ohne solare Einstrahlung ein Regentag überbrückt werden sollte .Allerdingswäre dann der Akku vollständig entladen,
Jan Feb März April Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez Jahr
Jan Feb März April Mai Juni Juli Aug Sept Okt Nov Dez Jahr
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt an einem sonnigen Wintertag ca. 50Wh*d Solarenergie
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt im Frühjahr und Herbst ca. 100Wh*d Solarenergie
Ein 100Wp Solarpanel erzeugt an einem sonnigen Sommertag ca. 400Wh*d Solarenergie
Ein 100Wp Solarmodul horizontal auf einem Wohnmobildach im Schnitt daher 230Wh*d bis 330Wh*d pro Tag.
Quelle:
Quelle:
300_b_SOLAR-x_Solaranlagen-Ratgeber - PV solarstromspeicher (14 Seiten)_1a.pdf
Quelle:
CONRAD Electronic
Insel-Solaranlagen selber berechnen
Der Solaranlagenplaner ist ausschließlich für den Sommerbetrieb ausgelegt.
Als Berechnungsgrundlage „erntet“ ein Solarmodul an so einem Tag ca. 45% der angegebenen Spitzenleistung (Wp) über einen Zeitraum von 8 Stunden.
PVGIS (1A)
Photovoltaik Ertragsrechner der EU
Leistung Netzgekoppelte PV-Anlage
PVGIS Schätzung der Solarenergieproduktion
Für detaillierte, standortabhängige Ertragsrechnungen von Photovoltaikanlagen kann ich folgende Software empfehlen:
Photovoltaik Ertragsrechner der EU
Hinweis: vor sie diese Berechnungen anwenden, bitte lesen Sie [hier]
Details SIEHE Unterseite
http://sites.schaltungen.at/elektronik/solar/pvgis (1A)
Leistung Netzgekoppelte FV
Optimale Neigung währe: 34 Grad nicht 70 Grad brauche aber im Winter die Energie
Azimut SÜD -25°
PVGIS-CMSAF
Schätzung der Solarenergieproduktion 1 kWp = 8m2
Benutzte Sonnenstrahlungsdatenbank: PVGIS-CMSAF
Nominelle Leistung des FV-Systems: 1.0 kWp (Kristallin Silizium)
Geschätzte Verluste von Temperatur und niedriger Einstrahlung: 11.5% (mit Einfluss der lokalen Aussentemperatur )
Geschätzer Verlust durch Reflexionseffekte: 3.3%
Andere Verluste (Kabel, Inverter, uzw.): 14.0%
Gesamtverluste des FV Systems: 26.4%
Festes System: Neigung=70°, Orientierung=-10° | ||||
Monat | Ed | Em | Hd | Hm |
---|---|---|---|---|
Jan | 1.01 | 31.3 | 1.27 | 39.3 |
Feb | 1.82 | 51.0 | 2.32 | 64.9 |
Mär | 2.78 | 86.1 | 3.70 | 115 |
Apr | 3.24 | 97.3 | 4.44 | 133 |
Mai | 2.93 | 90.9 | 4.06 | 126 |
Jun | 2.77 | 83.1 | 3.91 | 117 |
Jul | 2.83 | 87.7 | 4.04 | 125 |
Aug | 2.93 | 90.7 | 4.14 | 128 |
Sep | 2.64 | 79.3 | 3.65 | 110 |
Okt | 2.12 | 65.6 | 2.84 | 88.0 |
Nov | 1.17 | 35.2 | 1.52 | 45.7 |
Dez | 0.92 | 28.5 | 1.16 | 36.0 |
|
||||
Jahresdurchschnitt | 2.27 | 68.9 | 3.09 | 94.0 |
Total für Jahr | 827 | 1130 |
System 1kWp = 8m2 Solarfläche bei 12,5% Wirkungsgrad
Em in kWh/kWp : Durchschn. monatliche Elektrizitätsproduktion
Schätzung der Solarenergieproduktion 125 Wp = 1m2
Festes System: Neigung=70°, Orientierung=-10° | ||||
Monat | Ed | Em | Hd | Hm |
---|---|---|---|---|
Jan | 0.126 | 3.91 | 1.27 | 39.3 |
Feb | 0.228 | 6.38 | 2.32 | 64.9 |
Mär | 0.347 | 10.80 | 3.70 | 115 |
Apr | 0.405 | 12.20 | 4.44 | 133 |
Mai | 0.367 | 11.40 | 4.06 | 126 |
Jun | 0.346 | 10.40 | 3.91 | 117 |
Jul | 0.354 | 11.00 | 4.04 | 125 |
Aug | 0.366 | 11.30 | 4.14 | 128 |
Sep | 0.330 | 9.91 | 3.65 | 110 |
Okt | 0.265 | 8.21 | 2.84 | 88.0 |
Nov | 0.147 | 4.40 | 1.52 | 45.7 |
Dez | 0.115 | 3.56 | 1.16 | 36.0 |
|
||||
Jahresdurchschnitt | 0.283 | 8.61 | 3.09 | 94.0 |
Total für Jahr | 103.0 | 1130 |
Leistung autonomes Solarsystem 50Wp
Nominelle Leistung des FV-Systems: 50 Wp
Neigung den Modulen: 70 Grad
Batteriegrösse: 12 V 42 Ah
Entladungsgrenze (%) 30 %
Tageszeitsverbrauch: 100 Wh
Azimut SÜD -25°
Anzahl Tage für die Berechnung benutzt: | 1827 |
Prozentteil von Tagen mit völlig aufladete Batterie | 48% |
Durchschnitt von Energie nicht aufgefangen weil die Batterie voll war: | 84Wh/Tag |
Prozentteil von Tagen mitt völlig entladete Batterie | 7% |
Durchschnittliche fehlende Energie: | 33Wh/Tag |
Ff : Prozentteil von Tagen wenn die Batterie voll war (%)
Fe : Prozentteil von Tagen wenn die Batterie leer war (%)
Monat Ed Ff Fe
Jan 90 10 29
Feb 97 33 11
Mär 100 59 3
Apr 99 82 0
Mai 99 60 1
Jun 98 47 3
Jul 100 52 0
Aug 100 75 0
Sep 99 68 0
Okt 97 55 1
Nov 100 27 1
Dez 85 5 34
Jahr 97.6
Immer mehr Eigenheimbesitzer, Gemeinschaftseigentümer von Immobilien, Gewerbetreibende oder Unternehmensführer interessieren sich für den Strom aus der Sonne.
Angesichts ständiger Strompreiserhöhungen und der Aussicht, dass sich der erreichte Stand bis zum Jahr 2030 nochmals verdoppelt, scheint Photovoltaik die einfachste Lösung, sich von der Preisspirale der Energieversorger unabhängig zu machen.
Die Technik ist etabliert, und mittlerweile liegen die Kosten für die Solarstromerzeugung auf dem eigenen Dach deutlich unter dem durchschnittlichen Strompreis.
Blödsinn
Mehr als 1,5 Millionen Photovoltaik-Anlagen in Deutschland tun bereits ihren Dienst – da wüsste man wirklich gern, wie das Preis-Leistungs-Verhältnis für den eigenen Standort aussieht.
Im Internet steht dafür eine Fülle von Photovoltaik Rechnern bereit, die leicht verständliche Ergebnisse liefern.
Allerdings:
Die Tools sind unterschiedlich konfiguriert und in der Regel auf eine bestimmte Werbewirkung ausgelegt.
Mit ein und denselben Ausgangsdaten kommen Sie bei unterschiedlichen Rechnertypen auf zum Teil deutlich abweichende Resultate.
Bei den in diesem Beitrag untersuchten Rechnern betrug die Abweichung bei 5kWp Anlagen fast 15 %.
Noch interessanter ist, was nicht in den verknappten Ergebnislisten auftaucht.
Welche Rechner für Ihr Anliegen am besten geeignet sind, soll im Folgenden geklärt werden.
Vor- und Nachteile von Photovoltaik Rechnern
Das Gute an den Photovoltaik-Rechnern im Web ist, dass sie jedem Interessenten sofort und kostenlos konkrete Ergebnisse bringen.Für den Einstieg in das Solar-Thema sind somit keine langwierige Informationssuche oder aufwändigen Konsultationen erforderlich.
Es ist auch nicht nötig, entsprechende Kalkulationssoftware zu erwerben – einige Tools, die im Internet frei verfügbar sind, erfüllen auch höhere Anforderungen.
Um PV-Rechner zu nutzen, muss man weder IT- noch Solar-Fachmann sein.
Die einzugebenden Daten sind leicht zu ermitteln und bleiben anonym, die Ergebnisse werden überwiegend kurz und prägnant dargestellt.
Die schnelle Auskunft bringt auch ein grundlegendes Verständnis der wichtigsten Kalkulationsgrößen für Neuinteressenten mit sich.
In der Einengung der Resultate liegt aber auch die Gefahr des Tools.
Zwar lassen sich aus der Angabe des Standorts und seines Energiebedarfs sowie der Beschaffenheit des Hausdaches grundsätzliche Erkenntnisse über die Solarstromproduktion gewinnen
– eine konkrete Entscheidungsbasis für die einzusetzende Technik oder eine solide Kalkulation aber lässt sich aus den meisten Photovoltaik Rechnern nicht ableiten.
Es spielen zu viele Faktoren eine Rolle, deren monetäre Bedeutung bei einer Langzeitinvestition wie dem Betrieb einer PVA ins Gewicht fallen.
Einige Rechner aber liefern eine Wirtschaftlichkeitsberechnung mit konkreter Verlaufsentwicklung, die durchaus als Entscheidungshilfe angesehen werden kann.
Ein zusätzliches Handicap ist, dass viele Solarstromrechner den Paradigmenwechsel in der Photovoltaik von der Einspeisevergütung zum Selbstverbrauch noch nicht oder vorerst nur unzureichend vollzogen haben.
Die Wirtschaftlichkeit einer Solarstromanlage wird heute nicht mehr von dem rapide gesunkenen EEG-Tarif bestimmt, sondern vom Sparanteil am steigenden Strompreis.
Mit dem Denken in alten Bahnen geht auch die Begrenzung der Wirtschaftlichkeitsrechnung auf 20 Jahre einher
– dem Garantiezeitraum der gesetzlich festgelegten Zahlungen für selbst eingespeisten Strom.
Photovoltaik-Anlagen aber arbeiten erheblich länger.
Je länger eine PVA in Betrieb ist, desto steiler wird die Rentabilitätskurve.
Photovoltaik Rechner, die auch diese Aspekte einbeziehen, sind noch ausgesprochen rar im Web.
Photovoltaik Rechner für die erste Grundinformation
Wenn Sie erst einmal nur wissen wollen, wie viel Solarstromproduktion am Standort Ihrer Immobilie möglich ist, können Sie das grundsätzlich mit jedem angebotenen Rechner überprüfen.Als einzugebende Daten benötigen Sie lediglich Ihren jährlichen Strombedarf, die Postleitzahl des Standortes, die Ausrichtung der Hausachse nach der Himmelsrichtung, sowie die Art, die Fläche und den Neigungswinkel des Daches.
Jeder Photovoltaik Rechner kann Ihnen daraus eine jährliche Produktions-Prognose ermitteln.
Die Betonung liegt jedoch auf „erst einmal“ und „ungefähr“.
Photovoltaik Rechner Grundinformation
Entsprechend einfach ist auch die Bedienung dieser Tools.
Sie unterschieden sich in zwei grundsätzliche Arten der Dateneingabe:
– die traditionelle Abfrage der Daten mit Eintragsfeldern
– grafische Lösungen mit Klick-Funktion
Letztere reduzieren sich allerdings auf drei Grundformen, die meist nur geklont sind und auf mehreren Portalen zum Einsatz kommen:
der gleiche Rechnertyp findet sich mehrfach im Web, z.B. auch auf
84) https://de.solarcontact.com/photovoltaik/preise
85) https://de.solarcontact.com/solarrechner
86) https://de.solarcontact.com/photovoltaik/stromspeicher/rechner
********************************************************I*
Der Photovoltaikanlagen-Rechner
87) http://www.solarrechner.de/
– Skalierte Angabe mit optischer Kontrolle wie auf
Berechnen Sie Erträge & Vergütungssätze für Ihre Photovoltaikanlage
88) https://www.solaranlagen-photovoltaik.net/
89) https://www.solaranlage.de/leistung/photovoltaik-rechner#rechner
(hier leider nur scheinbar stufenlos regelbar)
– kombinierte Features wie auf
https://www.solarserver.de
90) https://www.solarserver.de/service-tools/online-rechner.html
(hier noch mit Landkarte)
Allein schon anhand der simplen Aufmachung der Rechner können Sie erkennen, dass es hier nur um einen ersten Überblick gehen kann.
Die leichte Handhabbarkeit ist keine Kritik – hilft sie doch Interessenten, die noch keine Erfahrung mit dem Thema haben, sich leichter darin zurecht zu finden.
Wie schnell sich Usability und Themenkompetenz ins Gehege kommen können, zeigt der Rechner auf
91) www.valentin.de
92) https://www.valentin-software.com/
einem ansonsten sehr renommierten Portal.
In der hübschen Grafik sind die Abfragewerte so geschickt in das „Solarhäuschen“ eingebaut worden, dass ein ungeübtes Auge etwas Zeit braucht, um sozusagen die Türchen im Adventskalender zu entdecken.
Am Ende erfahren Sie hier jedoch auch nur eine Leistungsprognose, und ohne Kenntnis der EEG-Tarife nicht einmal, was diese Prognose wert ist.
Richtig ärgerlich sind jedoch Portale, die unter dem Stichwort
„Photovoltaik Rechner“
„Solarstrom Rechner“
bei Google auftauchen, und nicht einmal einen Rechner enthalten wie
z.B.
https://www.wetter.com
https://www.rechnerphotovoltaik.de.
93) https://www.rechnerphotovoltaik.de/rechner/amortisationszeit
94) https://www.rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/technik/inselanlage
95) https://www.rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/voraussetzungen/sonneneinstrahlung
96) https://www.rechnerphotovoltaik.de/photovoltaik/kosten-finanzierung/kosten-preise
Hier geht es lediglich um Anfragen bei Herstellern, aus deren Angeboten Sie sich Tage später eines aussuchen können.
Das ist ungefähr so aufschlussreich wie ein TV-Geräte mit drei Sendern.
********************************************************I*
Geschickter stellt sich in dieser Frage
Käuferportal
Der Durchschnittsverbrauch einer dreiköpfigen Familie beträgt ca. 4.000 kWh/a(Kilowattstunden im Jahr.
Pro kWp können in Deutschland rund 800 bis 950kWh im Jahr geleistet werden.
Ein Kilowattpeak benötigt ca. 8 bis 10 m² Fläche.
Daraus ergibt sich:
Im Schnitt kosten Solarmodule derzeit ca. € 1.000,- / kWp (Kilowatt Peak)
Für einen Wechselrichter kommen zusätzlich € 350,- pro kWp dazu,
was die Gesamtkosten zusammen mit Material und Montage auf etwa € 1.780 pro kWp erhöht.
Photovoltaik-Anlagen für Einfamilienhäuser liegen in der Größenordnung von 5kWp und damit bei einem Grundpreis von ca. € 8.900,-
Amortisationszeit € 8.900,- / € 40,- * 5kWp = 44,5 Jahre
Zusätzlich können noch weitere Kosten anfallen für:
Solarstromspeicher
Photovoltaik Versicherung
Wartung und Pflege
Zählergebühren
Die Plattform verfügt durchaus über einen neutralen Photovoltaik Rechner, versteckt ihn aber gut in der von positiven Solar-Beispielen und Top-Kundenbewertungen überbordenden Startseite.
Suggeriert wird dagegen die groß aufgemachte Abfrage im Sichtfeld, an deren Ende jedoch kein Ergebnis, sondern die Aufforderung zur Kontaktaufnahme steht.
Von dieser Unterseite kommen Sie auch nicht wieder herunter, ohne die Suchmaschine komplett zu schließen.
https://www.kaeuferportal.de
https://www.kaeuferportal.de/energie/solaranlagen/photovoltaik-einfamilienhaus/
versteckt ihn aber gut
Lohnt sich die Anschaffung einer Solarstromanlage?
Der Renditerechner von Stiftung Warentest ermittelt mithilfe einiger Angaben zu Anschaffungskosten, Anlagendetails und Finanzierung, mit welchen Kosten und Erträgen Sie in einer Laufzeit von 20 Jahren rechnen können.
Der Rechner von Stiftung Warentest kann als Excel-Tabelle heruntergeladen und auf dem eigenen PC gespeichert werden.
Danach öffnen Sie das Dokument und schon können Sie Ihre Werte eintragen.
Bitte laden Sie sich den Rechner vor dem Öffnen auf Ihre Festplatte herunter und aktivieren Sie Makros.
Dann öffnen Sie den Rechner bitte über Excel.
Andere Tabellenprogramme unterstützt unser Rechner nicht.
Excel-Versionen ab 1997. So gehen Sie vor:
- Bitte lassen Sie die Ausführung von Makros zu.
- Speichern Sie den Excel-Rechner zunächst auf Ihre Festplatte. Klicken Sie dazu mit der rechten Maustaste auf den Link und wählen „Ziel speichern unter“ bzw. „Verknüpfung speichern unter“.
- Öffnen Sie den Solarrechner dann direkt aus Excel.
https://www.test.de/Photovoltaik-Rechner-1391893-0/
********************************************************I*
Photovoltaik (Strom)
Neuinstallation
98) https://photovoltaiksolarstrom.de
99) https://photovoltaiksolarstrom.com/photovoltaik-rechner/
erhalten Sie das Ergebnis Ihrer Berechnung nur gegen die Eingabe von persönlichen Daten – das aber sollten Sie generell im Internet vermeiden.
Von den beschriebenen Tools erhalten Sie Auskünfte über die mögliche Strommenge, die Sie produzieren, und die Einspeisevergütung, die Sie dafür erhalten können.
Je nach Feldfunktionen erfahren Sie auch etwas über die Investitionskosten oder die Ersparnis durch Eigenverbrauch – selten jedoch alles auf einmal.
********************************************************I*
Ähnliche Tools stehen für Spezialfragen wie die Photovoltaik-Versicherung zur Verfügung.
Kosten und Rendite berechnen
Lohnt sich für mich eine Photovoltaik-Anlage?
Wie viel Strom lässt sich an meinem Standort erzeugen?
Standort Ihrer Photovoltaik-Anlag: 4600 Wels
101) https://www.biallo.de/photovoltaik-rechner/
138) http://www.photovoltaik.org/wirtschaftlichkeit/photovoltaik-rechner
********************************************************I*
102) https://www.immonet.de
103) https://www.immonet.de/service/photovoltaik-rechner.html
setzt zwar ebenfalls nur bescheidene Rechenkapazitäten ein, dafür aber auf mehreren Gebieten.
Das ist als Erstinformation interessant, wenn Sie beispielsweise Solarstrom- und Heizkosten abgleichen wollen.
90 % der Photovoltaik Rechner im Web dürfen Sie wirklich nur als das verwenden, was sie sind: eine erste Basis-Information.
Als Entscheidungsgrundlage für eine Angebotserstellung oder gar eine verbindliche Bestellung reichen diese Angaben nicht aus.
Sie buchen ja auch keinen Urlaub in Asien und hoffen dann, dass Sie in Sri Lanka landen.
Aber Photovoltaik Rechner können ja auch mehr, als nur den groben Rahmen Ihres PV-Projekts abzubilden.
Photovoltaik Rechner mit Wirtschaftlichkeitsprognose
Was die Mehrzahl der Photovoltaik Rechner in den Vordergrund stellt, nämlich die Wahl eines Anbieters, stellt eigentlich den Abschluss des Entscheidungsprozesses bezüglich einer PVA dar.Welche Technologie in welchem Umfang und zu welchem Preis Sie wählen, hängt von der Wirtschaftlichkeitsberechnung Ihrer geplanten Anlage ab.
Bei einer PVA handelt es sich immer noch um eine Investition im fünfstelligen Euro-Bereich und um eine Entscheidung, deren Konsequenzen über Jahrzehnte wirksam bleiben.
Solarrechner mit Wirtschaftlichkeitsprognose
Was Sie nach den ersten positiven Rückmeldungen aus den üblichen Photovoltaik Rechnern brauchen, ist eine Berechnung aller Kosten und des Return of Investments.
Auch das können Photovoltaik Rechner leisten.
Diese Fähigkeit nutzen vor allem Hersteller, um mit den Rechen-Tools auf ihren Websites mit der Wirtschaftlichkeit ihrer Module zu werben.
Die Website
104) https://www.photovoltaik-web.de/ ähnlich https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik-rechner
ist auf die Ertragsprognose mit prägnanten Eckdaten spezialisiert.
Der Prognose Rechner ermittelt aus Ihren Angaben die erforderliche Nennleistung der Anlage, die mögliche Jahresproduktion an Strom, die Investitionskosten, die Amortisationszeit, die jährliche Rendite, die Gesamtvergütung für die Stromeinspeisung über 20 Jahre sowie die mittleren gesparten Stromkosten pro Jahr.
Selbst an der exakten Angabe der zugrunde gelegten Globalstrahlung für die Ertragsberechnung mangelt es nicht.
Aus der Globalstrahlung den Ertrag zu berechnen ist laut meinen Messungen nicht möglich.
Demgegenüber sind die aufgenommenen Daten für die Berechnung jedoch eher dürftig.
Dachausrichtung und -neigung sind nur in groben Stufen erfasst, der Eigenverbrauch ist nicht variabel, und im Vergleich ergeben sich einige Unverständlichkeiten.
So ist beispielsweise nicht einzusehen, warum die Rendite bei einem zusätzlichen Quadratmeter Modulfläche sofort um 0,8 % sinken kann oder Erträge aus einem 45 Grad Satteldach und einem Flachdach identisch sind.
Sage ich ja, alles Theorie wie 90% der Solarseiten.
Letzteres bietet ja nun gerade die besten Voraussetzungen, die Module im Optimalbereich von 30 bis 35 Grad aufzuständern.
Die indifferenten Ergebnisse (auch im Vergleich von 5 kWp und 10 kWp Anlagen) und die optimistischen Werte entspringen offenbar der Funktion des Portals, für rund 1.000 Solaranbieter eine Rentabilitätsvorschau zu bieten (Deutsche Auftragsagentur GmbH, Hamburg).
Als schneller Überblick zur Wirtschaftlichkeit einer PVA ist das Portal aber allemal geeignet.
Allerdings kann man mit den Rendite-Angaben nichts anfangen.
Der Solarworld Solarstromrechner auf
https://www.solarworld.de
105) https://www.solarworld-solarstromrechner.de/
beschränkt sich ebenfalls auf knappe Resultate, aber die kommen in klaren Zahlen, und nicht im Finanzdeutsch, bei den Interessenten an.
Diese Einstellung wird auch durch die Angabe der eingesparten CO2-Emission dokumentiert, um die es bei der Photovoltaik ja auch noch geht.
Gut für das Verständnis ist die Grafik zur Amortisationszeit, die jeder Berechnung beigefügt ist.
Der Vorteil dieses Rechners ist, dass alle Werte genau eingegeben und der Eigenverbrauch variabel gestaltet werden können.
Dass Solarworld für die Kapazitätsberechnung die eigenen Module einsetzt, ist erst einmal nicht hinderlich.
Immerhin können Sie so auch die Gesamt-Modulkosten eruieren.
Alle anderen Kenndaten aber kommen automatisch zustande:
die installierte Leistung, der Gesamtertrag und die Aufteilung von Eigenverbrauch und Netzeinspeisung.
Alle Ertragszahlen werden auch genau in Geld ausgedrückt, so dass Sie die beständige Übersicht zur Rentabilität haben.
Falls Sie eine Finanzierung wünschen, stellt Ihnen der Solarworld-Rechner auch diesen Aspekt dar, allerdings in einer sehr beschränkten Variante.
Als Eingaben sind lediglich Eigenkapital und Zinssatz möglich.
Die Laufzeit liegt auf 20 Jahre fest und die Rendite wird nur in Bezug auf das Eigenkapital dargestellt.
Die ist natürlich umso höher, je weniger Eigenkapital eingesetzt wird – ein uralter Trick der Finanzbranche, um positive Erwartungen zu schüren.
********************************************************I*
Beim E.ON Photovoltaik-Rechner
Solarrechner
gibt der Rechner die jährliche Rendite der Investition vor Steuern an, was natürlich ebenfalls einen freundlichen zweistelligen Effekt ergibt.
Zudem werden die Amortisationszeiten wie immer ausgesprochen optimistisch eingeschätzt.
Hier ist der Rechner in ein Investitions- und ein Wirtschaftlichkeits-Tool unterteilt – warum auch immer dazwischen ein Unterschied gemacht wird.
In der einen oder anderen Kurzform erhalten Sie auf fast jeder Hersteller-Website alle wichtigen Kennzahlen durch einen PV Rechner, jedoch kaum untersetzt und fast immer auf 20 Jahre begrenzt.
Standort: Münchener Str. 15, 83395 Freilassing
Netz-Stromkosten pro Jahr: € 639,- (2.204kWh/a * 0,29/kWh = € 639,- )
Ersparnis pro Jahr = Ersparnis Stromkosten € 376,- UND Einspeise-Vergütung € 0,123,-/kWh = € 111.- : € 487,-
Solarstrom-Eigennutzung: 1.296 kWh/a (€ 376,- / 1.296 kWh/a = € 0,29/kWh) Mit dem eigenen Solarstrom können Sie bis zu 37 % Ihres Stromverbrauchs decken.
Solar-Stromproduktion 2.197 kWh/a x Einspeisetarif € 0,05 = € 110,- /a
[email protected]
106) https://www.eon-solar.de/#calculator
********************************************************I*
Centrosolar
Eine der wenigen Ausnahmen ist der PV Rechner / Solarstromrechner von Centrosolar.
Der Zugriff auf diesen Artikel ist unseren Abonnenten vorbehalten.
Hier reicht die Rentabilitätsvorschau bis zu 30 Jahren.
Zudem ist das Tool sehr attraktiv ausgelegt.
Der Rechner startet mit dem eingegebenen Standort auf Google-Maps, und Sie können Ihr Hausdach per Mausklick virtuell mit der gewünschten Anzahl von Modulen belegen.
Der Preis für diesen Komfort:
Sie müssen Ihre Adresse weitergeben.
In einigen Details ist der Rechner weniger korrekt, als er wirkt.
So sind Dachausrichtung und Neigungswinkel nur in groben Stufen einstellbar, obwohl mit skalierten Pfeilen geringere Abstände suggeriert werden.
Der Eigenverbrauch reicht nur bis 30 % – danach, vermeldet Ihnen das Tool, benötigen Sie einen Solarspeicher.
Immerhin:
wenigstens weist ein Anbieter einmal auf diesen Sachverhalt hin.
https://www.photovoltaik.eu
107) https://www.photovoltaik.eu/article-553240-30021/centrosolar-stellt-neuen-solarstromrechner-fuer-eigenheimbesitzer-vor-.html
www.centrosolar.de
Der Geschäftsbetrieb in Europa ist eingestellt ! ! !
https://centrosolaramerica.com/
Aktueller Einstrahlungsatlas
Der Zugriff auf diesen Artikel ist unseren photovoltaik-Zeitschrift Abonnenten vorbehalten.https://www.photovoltaik.eu/Archiv/Meldungsarchiv/article-608437-110949/aktueller-einstrahlungsatlas-.html
********************************************************I*
Unabhängige Photovoltaik Rechner
ANTARIS SOLAR
Solarrechner für PV-Anlagen mit Stromspeicher
EXCEL-Rechner aufsolarspeicher-stromspeicher-rechner.xlsx (Format MS EXCEL)
http://www.antaris.de
109) http://www.antaris-solar.de/solarrechner-mit-stromspeicher/
http://www.antaris-solar.de/?s=Rechner
Berechnen Sie schnell und einfach mit unserem Solar-Rechner (Photovoltaik-Rechner) für Stromspeicher (Format MS Excel), wie viel Sie mit einer Photovoltaikanlage in Verbindung mit einem Stromspeicher verdienen können:
Dagegen können Sie Ihren Eigenverbrauch bedenkenlos auf jeden gewünschten Wert einstellen.
Denn auch die Kosten für den Speicher werden in der Kalkulation berücksichtigt.
Der Antaris-Rechner ist generell ein Spitzenprodukt unter den Tools der Hersteller.
Sämtliche Daten können exakt eingegeben werden.
Die Verlaufswerte der Investition werden tabellarisch Jahr für Jahr dargestellt – bis zu einer Laufzeit von 30 Jahren.
Das betrifft nicht nur die Solarstromproduktion, aufgeteilt in Einspeisevergütung und Ersparnis durch den Eigenverbrauch, sondern auch die Finanzierung nach individuellen Konditionen.
In der Handhabung verzichtet das Tool bewusst auf grafische Spielereien und stellt die konkrete Information in den Vordergrund.
Der Antaris-Rechner MS EXCEL Rechner ist schon recht nah an der Realität,
Solarrechner für PV-Anlagen mit Stromspeicher - Antaris Solar
Solarrechner für PV-Anlagen mit Stromspeicher
Mit einem Stromspeicher (Speicher für Photovoltaikstrom) können Sie den eigenen Verbrauch von selbst gemachtem Solarstrom deutlich erhöhen.
Auf diese Weise machen Sie sich unabhängig von steigenden Strompreisen, sparen erhebliche Stromkosten und erhöhen die Rendite Ihrer Solaranlage.
Hier stimmt einfach alles, und die Berechnungszeit ist bis auf 40 Jahre erweitert.
Der abnehmende Leistungsfaktor ist klug aufgeschlüsselt, alle Ausgaben sind enthalten, die Finanzierung ist einbezogen und selbst der Barwert der Anlage wird geführt.
Das Einnahmemodell (Einspeisevergütung und Ersparnis durch Eigenverbrauch) ist zwar stark vereinfacht, aber akzeptabel für die Wahrung der Übersicht.
Denn neben der Ergebnistabelle gibt es noch die Darstellung des Renditeflusses in Bezug auf die Tilgung oder zum Alter der Anlage.
Letztere erbringt auch den Beweis, dass eine PVA erst nach 20 Jahren Betriebszeit eine höhere Rendite als 10 % aufweist
– im Gegensatz zu vielen leichtfertigen Angaben in den gängigen PV Rechnern.
Wenn schon Optimismus, dann mit Begründung.
Bei Photovoltaik-Profit kann die gesamte Kalkulation noch zusätzlich durch individuelle Annahmen zur Preisentwicklung (Pessimist, Optimist, Realist) gefiltert werden.
Zugegebenermaßen ist diese Kalkulationstabelle ganz sicher nichts für Neueinsteiger, aber wenn Sie sich schon etwas länger mit Photovoltaik beschäftigt haben, finden Sie hier endlich das Programm, das Ihnen wirklich weiterhilft.
Die Finanzfachbegriffe sind auf der Website gut erläutert.
Der Webseitenbetreiber Diplom Mathematiker Ronny Kiesewetter aus der Nähe von Chemnitz hat sein Projekt nach eigenen Angaben genau deshalb ins Leben gerufen, um den Unzulänglichkeiten der üblichen Photovoltaik Rechner zu entgehen.
Photovoltaik Rechner Empfehlungen
Die Entscheidungsfindung für die richtige Photovoltaikanlage ist ein Prozess.Die Photovoltaik Rechner im Internet können dabei helfen, und zwar in allen Phasen.
Erstinformation
Um sich überhaupt dem Thema zu nähern und eine grobe Orientierung für den eigenen Standort zu erhalten, ist jeder übliche PV Rechner geeignet.
Zudem lernt man die wichtigen Punkte für den Solarertrag kennen: Sonnenstrahlungsintensität, Dachausrichtung, Strahlenwinkel oder Modulfläche.
Die kleinen Geheimnisse, wie PV Rechner ihre Daten aus Postleitzahl und Art der Dachfläche gewinnen, klären sich einfach nebenbei.
Grafische Darstellungen in PV Rechnern empfehlen sich für Neuinteressenten, da sich auf diese Weise die Zusammenhänge in der Photovoltaik besser erkennen lassen.
Eine Empfehlung muss hier nicht gegeben werden, Hauptsache, Sie erwischen keinen Lieferantenvergleich und lassen sich bei den ersten Kontakten nicht gleich festnageln.
Vertiefende Information
Selbstverständlich ist auch die Suche nach geeigneten und preiswerten Modulen Teil des Informationsprozesses zur Planung einer Photovoltaikanlage.Bei den PV Rechnern auf den Webseiten der Anbieter können Sie die jeweiligen Varianten gleich durchspielen.
Beachten Sie aber immer, dass die Ergebnisse in der Regel „geschönt“ sind und nicht die wahren Verhältnisse wiederspiegeln.
Im Vergleich der Anbieter mag sich das neutralisieren, als Kalkulationsgrößen sind die Angaben nur bedingt zu gebrauchen.
Die Empfehlung ist hier der Antaris-Rechner,
Solarrechner für PV-Anlagen mit Stromspeicher - Antaris Solar
http://www.antaris-solar.de/solarrechner-mit-stromspeicher/Aber auch der Antaris-Rechner macht jene Parameter intransparent, auf die Hersteller ungern zu sprechen kommen
und schon gar nicht, wenn neue Kunden interessiert werden sollen:
Keine PVA erzeugt ihre nominelle Leistung, denn diese ist als KilowattPeak (kWp) ausgewiesen, also nur ein möglicher Spitzenwert.
In der Realität werden 71..76% davon erreicht.
Modulhitze - über 25° - und Kabelverluste mindern die Leistung weiter.
In diesen Fragen mag es ausreichend sein, im PV Rechner einfach geringere Produktionswerte auszuweisen.
Was aber gar nicht geht, ist die Leistung als konstant über 20 Jahre anzunehmen.
Jedes Jahr büßt eine PVA durchschnittlich ein Prozent ihres Leistungsvolumens ein.
Das sind in 20 Jahren nicht ganz 20 %, aber ein erheblicher Nachteil, der bei all den PV-Rechnern ignoriert wird.
Dass viele Anlagen danach nur wenig mehr an Kapazität verlieren, macht die Solarstromproduktion über 30 Jahre noch zusätzlich interessant.
Dieser Trumpf wird in der Anlagenberechnung bisher kaum gezogen, obwohl er zunehmend an Bedeutung gewinnt.
Statt dessen werden die Investitionskosten so freundlich wie möglich gestaltet, um eine schnelle Amortisationszeit vorweisen zu können.
Die Wartungskosten werden nicht berücksichtig, und wenn, dann zu niedrig und konstant.
Versicherung, Monotoring, Anlagenoptimierung, Strompreisentwicklung – all das bleibt bei der Masse der PV-Rechner unberücksichtigt.
Dazu kommt die Frage der Finanzierung.
Kaum ein Betreiber kommt ohne Kredit aus, um die Anlage zu realisieren.
Also fallen Zinsen an, die den Investitionsverlauf ebenfalls beeinflussen.
********************************************************I*
Photovoltaik Rechner, die all diese Bedingungen verarbeiten, finden sich nur bei unabhängigen Anbietern.
Das pv magazin Deutschland
hat gemeinsam mit der Solarpraxis AG einen eigenen Rechner ins Netz gestellt, der im Rahmen von Speicher-Workshops des Bundesumweltministeriums entwickelt wurde:
Solarpraxis AG Photovoltaik Rechner
Solarpraxis AG und pv magazine Deutschland
112) https://www.solarpraxis.com/
113) https://www.pv-magazine.de/
114) www.pv-magazine.de/speicher
Den Speicherrechner finden Sie unter:
115) www.pv-magazine.de/speicherrechner
116) https://www.pv-magazine.de/speicherrechner/auslegung-und-wirtschaftlichkeit-von-batteriespeichern-zur-eigenverbrauchserhoehung/
Dieser Rechner ist auch vom Portal des Bundesverbandes Solarwirtschaft (BSW) zu erreichen, und verfügt damit über die offizielle Weihe als neutrale Institution.
https://www.solarwirtschaft.de/unsere-themen-photovoltaik.html
Der unbedingte Vorteil dieses Rechners ist, dass er sich an den Bedürfnissen des Verbrauchers orientiert, und nicht am Marketing der Hersteller.
Diese sind insoweit einbezogen, als dass die im pv magazin vorgestellten Photovoltaik- und Speichersysteme die Grundlage für die Leistungsberechnung darstellen.
Ausgelegt ist das Online-Tool aber als Hilfe zur passenden Dimensionierung einer PVA nach Standort und individuellen Budgetbedingungen, einschließlich der Wirtschaftlichkeit eingesetzter Energiespeichern.
Letzteres dürfte auch für Installateure interessant sein, um den richtigen Solarstromspeicher für ihre Kunden zu ermitteln.
Mit den Kenndaten Jahresstromverbrauch, Anlagenleistung und Verhältnis Strombezug/Selbstversorgung wird im technischen Teil die passende Speichergröße berechnet.
Allerdings geht der Autarkiegrad nicht über 70 % hinaus.
Die Berechnung der Finanzierung liefert die Renditeerwartung im Verhältnis zum Budget.
Für jeden Fall wird ein optimistisches und ein konservatives Szenario ausgewiesen, das sich jedoch nur auf die Strompreisentwicklung und unterschiedliche Wartungskosten bezieht.
Den ganz großen Wurf haben die Initiatoren leider verpasst,
indem sie im Berechnungszeitraum von 20 Jahren verharren und die Ergebnisse nur verknappt präsentieren.
********************************************************I*
PV.Rechner (1A)
Wesentlich detailierter geht es beim Solarrechner auf
PV.Rechner - Solarenergie - EnergieAgentur.NRW
PV.Rechner der EnergieAgentur.NRW
Mit diesem Online-Rechner der EnergieAgentur.NRW können Sie überprüfen, ob sich die Investition in eine Photovoltaik-Anlage an Ihrem Gebäude, nach Wunsch auch inklusive Batteriespeichersystem, lohnt.
Sie erhalten eine grobe Abschätzung der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen, die für die Planung eine erste Orientierung gibt.
Das Tool ist in Kooperation mit dem Wetterdienst Meteogroup entstanden.
Es greift auf die Strahlungsdaten von 750 Wetterstationen in Deutschland zu.
Dabei handelt es sich um die Durchschnittswerte der vergangenen 5 Jahre.
Freilassing D-83395 - Flachdach - 25° Osten - Steilheit 70° - Fläche 8m2 - 1m2 - 125Wp - Ertragsminderung 1% pro Jahr
Ergebniss:
max. Ertrag: 980kWh/kWp x max. Leistung: 0,4kWp = max. Ertrag / Jahr: 392 kWh x € 0,05 = € 19,60
Investitionskosten der PV-Anlage inkl. Montage : € 1.780,- / kWp
Betriebskosten : 2%
Durchschnittliche jährliche Betriebskostensteigerung : 1,5%
Einer der wenigen Rechner der mit Werten aus der Praxis rechnet und nicht die Solarstrahlung hernimmt.
117) energieagentur.nrw.de
118) http://www.energieagentur.nrw/solarenergie/solarrechner
119) http://www.energieagentur.nrw/tool/pv-rechner/
********************************************************I*
Hier aber werden alle Leistungsfaktoren explizite aufgeführt, so dass die Abschätzung der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen einer Photovoltaik-Anlage eine sichere Orientierung erhält.
Die Strahlungsdaten werden von den 780 Meteomedia-Stationen in Deutschland als Durchschnittswerte der vergangenen fünf Jahre übernommen.
Auf der präsentierten Landkarte brauchen Sie nur auf die nächstgelegene Station klicken, schon wird der zutreffende Wert in die Berechnung übernommen.
Die Dachneigung und die Himmelsrichtung der Dachausrichtung können auf ein Grad genau eingegeben werden, wie übrigens alle Abfragen so konkret wie möglich gehalten sind.
Variable Kosten erhalten einen Steigerungssatz zur Seite, den Sie allerdings selbst festlegen müssen.
Die Anlagengröße samt Investitionskosten sind faktisch nur ein Zwischenergebnis.
Neben den Kenndaten der Anlage erhalten Sie danach eine tabellarische Übersicht zur Leistungsentwicklung und eine grafische Darstellung zum Investitionsverlauf.
Die insgesamt gute Übersicht wird nur durch die Lücken im Eigenverbrauch getrübt.
Stiftung Warentest ist für alle Verbraucher da, also auch für die Betreiber von Solaranlagen.
Der Photovoltaik Rechner auf
Photovoltaik: Berechnen Sie die Rendite Ihrer Solaranlage
120) https://www.test.de/Photovoltaik-Rechner-1391893-0/
Der Rechner verlangt denn aber auch den Einsatz des mündigen Kunden.
Die knapp dreißig Angaben setzen einiges an Solar-Wissen und einen eigenen Finanzierungsplan voraus.
Dafür erhalten Sie eine komplette Übersicht zur Rentabilität bis hin zur Steuerfrage.
Einziger Kritikpunkt: wieder beschränken sich die Experten auf 20 Jahre.
So gnadenlos wie der Name der Domain, so unschlagbar ist der Photovoltaik Rechner auf
d.h. abrufbar ist die kostenlosen Kalkulationstabelle zur realistischen Berechnung der Rendite von Photovoltaikanlagen auf
weil dieser alle Angaben exakt aufnimmt und Sie an die richtige Form der Kalkulation heranführt.
Kalkulationsgrundlage
Als Orientierung für die Kalkulation sind vier PV Rechner zu empfehlen. Sie sind die besten im Web, allerdings in jeweils gesonderter Weise.Stiftung Warentest überzeugt mit seinem Tool durch Komplexität und übersichtliche Darstellung.
ermöglicht Ihnen verschiedene Szenarien über 40 Jahre.
Der Rechner von pv magazin hilft Ihnen vor allem in der Speicherfrage, dem absoluten Trend-Thema.
********************************************************I*
Finanzierungsfüchsen, die schon alles über Photovoltaik wissen,
sei die Website
LEL Photovoltaik-Rechner Version 9.0.6 - Stand 01.02.2018 | |
Anwendung zur Berechnung der voraussichtlichen Wirtschaftlichkeit und Liquidität einer Photovoltaik-Anlage. NEU: Es können "kleine Anlagen" bis max. 100 kWp, welche die "feste Einspeisevergütung" (§ 21, EEG 2017) in Anspruch nehmen können, sowie nicht ausschreibungspflichtige Anlagen, die nach dem MARKTPRÄMIEN-Modell gefördert sind (max. 750 kWp) kalkuliert werden. Ausschreibungsanlagen (größer 750 kWp) können mit dem Programm nicht berechnet werden. Werner Schmid. LEL, Abt. 4, 01.02.2018 |
126) http://www.landwirtschaft-bw.info/pb/MLR.LEL-SG,Lde/Startseite/Service_+Downloads/Downloads#anker2504587
LEL Photovoltaik - Eigenstromrechner Version 4.2 - Stand 01.02.2018 | |
Anwendung zur Berechnung der durchschnittlichen Kosten für Stromeigenverbrauch aus Photovoltaik. . NEU: Es können "kleine Anlagen" bis max. 100 kWp, welche die "feste Einspeisevergütung" (§ 21, EEG 2017) in Anspruch nehmen können, sowie nicht ausschreibungspflichtige Anlagen, die nach dem MARKTPRÄMIEN-Modell gefördert sind (max. 750 kWp) kalkuliert werden. Ausschreibungsanlagen (größer 750 kWp) können mit dem Programm nicht berechnet werden. Werner Schmid. LEL, Abt. 4, 01.02.2018 |
127) http://www.landwirtschaft-bw.info/pb/MLR.LEL-SG,Lde/Startseite/Service_+Downloads/Downloads#anker2504587
empfohlen.
Hier spielt nicht die Solartechnik, sondern der monetäre Effekt in allen seinen Facetten die Hauptrolle.
Die besten Photovoltaik Rechner im Internet
Photovoltaik Rechner - die Besten im Test!
108) http://www.photovoltaik.info/eigenverbrauch-2/
128) http://www.photovoltaik.info/photovoltaik-rechner-im-internet/
********************************************************I*
IBC SOLAR (1A)
Solarstromrechner
Haidestrasse 11A, 4600 Wels
Dachneigung 30°
Gewählter Standort ist 24,3km vom nächstgelegenen Einstrahlungsdatensatz entfernt.
Verlustfaktor Standort Wels viel Nebel : 71% = 0,71
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,4kWp x 0,71 = 994kWh
Ohne Solarstromspeicher
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,4kWp x 0,71 = 994kWh x 0,20 = € 199,-
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,4kWp x 0,71 = 994kWh x 0,05 = € 49,-
Aufgrund einer bundesweiten Umfrage werden die Kosten für eine installierte Photovoltaikanlage bis 10 kWp
2018 mit netto ca. 1.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2012 mit netto ca. 2.300 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2004 mit netto ca. 4.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
Ammortisationszeit = € 1.780,- x 1,4kWp / € 49,- = 50,8 Jahre wenn der Strom Eingespeist wird
********************************************************I*
RECHNERPHOTOVOLTAIK.de
Photovoltaik Rechner
Photovoltaik Rechner (erweitert)
Haidestrasse 11A, 4600 Wels
Kosten der PV-Anlage € 1.780,-/kWp (2018)
Einspeisevergütung 5ct / kWh
Ergebnis der Berechnung
Verluste der Photovoltaikanlage | |
---|---|
Geschätzte Verluste von Temperatur und niedriger Einstrahlung mit Einfluss der lokalen Außentemperaturen | 8.2% |
Geschätzer Verlust durch Reflexionseffekte | 3.0% |
Andere Verluste (Kabel, Inverter, uzw.) | 14.5% |
Gesamtverluste des FV Systems |
24% = Faktor 0,76 |
Durchschnittliche Stromproduktion (kWh) | ||
---|---|---|
Monat | Täglich | Monatlich |
Januar | 0,96 | 29 |
Februar | 1,8 | 50 |
März | 3 | 93 |
April | 3,94 | 118 |
Mai | 3,96 | 123 |
Juni | 3,93 | 118 |
Juli | 3,93 | 122 |
August | 3,71 | 115 |
September | 2,99 | 89 |
Oktober | 2,15 | 66 |
November | 1,13 | 33 |
Dezember | 0,85 | 26 |
Jahresdurchschnitt | 2,7 | 82 |
Total für Jahr | 982 |
Wirtschaftlichkeit
Amortisationszeit | Jahre |
Energieerzeugungskosten | 0,1648 € pro kWh |
Jahr | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
Energie kWh |
|||||||||||||||||||||
Erzeugte Energie (kWh) | 982 | 972 | 962 | 953 | 943 | 933 | 923 | 913 | 903 | 894 | 884 | 874 | 864 | 854 | 845 | 835 | 825 | 815 | 805 | 795 | |
Eingespeiste Energie (kWh) | 687 | 681 | 674 | 667 | 660 | 653 | 646 | 639 | 632 | 626 | 619 | 612 | 605 | 598 | 591 | 584 | 577 | 571 | 564 | 557 | |
Selbstverbrauchte Energie (kWh) | 295 | 292 | 289 | 286 | 283 | 280 | 277 | 274 | 271 | 268 | 265 | 262 | 259 | 256 | 253 | 250 | 247 | 245 | 242 | 239 | |
Vergütung in Euro |
|||||||||||||||||||||
Einspeisevergütung | 34 | 34 | 34 | 33 | 33 | 33 | 32 | 32 | 32 | 31 | 31 | 31 | 30 | 30 | 30 | 29 | 29 | 29 | 28 | 28 | |
Eingesparte Stromkosten | 59 | 59 | 60 | 61 | 61 | 62 | 62 | 63 | 64 | 64 | 65 | 65 | 66 | 66 | 67 | 67 | 68 | 68 | 69 | 70 | |
|
Amortisation: Euro / Jahre
Theoretischer Solarertrag pro Jahr: 982 kWh x 0,20 = € 196,4
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,0kWp x 0,71 = 710kWh x 0,20 = € 142,-
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,0kWp x 0,71 = 710kWh x 0,05 = € 35,-
Ammortisationszeit = € 1.780,- / € 142,- = 12,5 Jahre wenn der Strom kpl. im Eigenverbrauch.
Ammortisationszeit = € 1.780,- / € 35,- = 50,8 Jahre wenn der Strom Eingespeist wird.
Photovoltaik - Rechner, Informationen, Kosten, Planung
Photovoltaik Rechner (erweitert)
Einspeisevergütung (ct pro kWh) : 4,50 ct
Aktueller Strompreis (ct pro kWh): 20,00 ct
Amortisation in 60 Jahren
Jahr | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
Erzeugte Energie (kWh) | 853 | 840 | 827 | 815 | 802 | 789 | 776 | 763 | 751 | 738 | 725 | 712 | 699 | 687 | 674 | 661 | 648 | 635 | 623 | 610 | |
Eingespeiste Energie (kWh) | 768 | 756 | 745 | 733 | 722 | 710 | 699 | 687 | 676 | 664 | 653 | 641 | 630 | 618 | 606 | 595 | 583 | 572 | 560 | 549 | |
Selbstverbrauchte Energie (kWh) | 85 | 84 | 83 | 81 | 80 | 79 | 78 | 76 | 75 | 74 | 73 | 71 | 70 | 69 | 67 | 66 | 65 | 64 | 62 | 61 | |
Einspeisevergütung | 35 | 34 | 34 | 33 | 32 | 32 | 31 | 31 | 30 | 30 | 29 | 29 | 28 | 28 | 27 | 27 | 26 | 26 | 25 | 25 | |
Eingesparte Stromkosten | 17 | 17 | 17 | 17 | 17 | 17 | 17 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | |
|
132) https://www.rechnerphotovoltaik.de/
********************************************************I*
Aufgrund einer bundesweiten Umfrage werden die Kosten für eine installierte Photovoltaikanlage bis 10 kWp
2018 mit netto ca. 1.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2012 mit netto ca. 2.300 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
2004 mit netto ca. 4.780 Euro pro Kilowatt peak angegeben.
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,0kWp x 0,76 = 760kWh x 0,20 = € 152,-
Praktischer Solarertrag pro Jahr: 1,0kWp x 0,76 = 760kWh x 0,05 = € 38,-
Ammortisationszeit = € 1.780,- / € 152,- = 11,7 Jahre wenn der Strom kpl. im Eigenverbrauch.
Ammortisationszeit = € 1.780,- / € 38,- = 46,8 Jahre wenn der Strom Eingespeist wird.
137) http://www.stromvomdach.at/stromspeicher_photovoltaikrechner
s Bausparkasse - PhotoVOLTAIKCheck - Photovoltaikanlage MIST
Seit März 2012 können sich potentielle Photovoltaik-Anlagen-Errichter in nur drei Schritten mit dem PhotoVOLTAIK-Check schnell und einfach Ertrag und Kosteneinsparung durch eine eigene Photovoltaik-Anlage berechnen.Der PhotoVOLTAIK-Check dient zur Erstinformation und als Planungshilfe für eine eigene PV Anlage.
Das Online-Tool gibt Auskunft über die zu erwartenden Stromerträge, den finanziellen Aufwand und die aktuellen Landes- und Bundesförderungen.
Der Photovoltaik-Check der s Bausparkasse kann für jede Postleitzahl in Österreich und jede Höhenlage die monatliche Strahlungssumme für die gewählte Ausrichtung und Neigung berechnen.
Es werden alle Möglichkeiten der Anlagenplatzierung und Montageart berücksichtigt. Sämtliche im Betrieb auftretende Einflussfaktoren werden miteinbezogen um einen realitätsnahen Ertrag zu kalkulieren.
Die Berechnung des Eigennutzungsgrades erfolgt unter Berücksichtigung des jährlichen Stromverbrauchs und der Anlagengröße.
Am Ende erhält der User eine umfassende Zusammenfassung mit Grafiken über die Ergebnisse seiner Berechnung, die ihm als Grundlage für eine professionelle Beratung durch einen PV-Experten dienen kann.
Userfreundlicher Online-PV Rechner der s Bausparkasse
A-4600 Wels
2 Personen Haushalt 3.100 kWh/a
Ergebnis Ihrer Berechnung
Leistung der Anlage (kWpeak) : 1,50kWp
Stromertrag (kWh/Jahr) : 1.313 kWh/a
spezifischer Stromertrag (kWh/kWpeak) : 875kWh/kWp
Jahresstromverbrauch Ihres Haushalts (kWh) : 3.100 kWh
Kalkulierte Investitionskosten (Euro) : € 3.956,-
Kosteneinsparung in 30 Jahre (Euro) : € 11.139,-
Direktnutzungsgrad der Anlage in (Prozent) : 50,6% FEHLER im Hochsommer einfach nicht möglich daher nur 20%
134) https://www.photovoltaik-check.at
135) https://www.s-bausparkasse.at/portal/?page=pv.schritt1
********************************************************I*
Photovoltaik Rechner - Förderung, Ertrag und Kosten ermitteln
Standort Ihrer Photovoltaik-Anlage
27) https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik-rechner
101) https://www.biallo.de/photovoltaik-rechner/
138) http://www.photovoltaik.org/wirtschaftlichkeit/photovoltaik-rechner
********************************************************I*
Photovoltaik Rechner
- Berechnen von Rendite und Amortisation von PV-Anlagen
Berechnen Sie, schnell und leicht die Wirtschaftlichkeit Ihres Photovoltaik Projekts mit dem Schrack Technik Photovoltaik Rechner.Der Photovoltaik Rechner stellt für Sie ein wirtschaftliches Planungstool dar.
Schneelastzone 2
Ertrag der Anlage in kWh
Anlagengröße: 3kWp
Modulfläche: 20,18m2
Ausrichtung : SüdOst 20°
Anlagen Ertrag : 2.994 kWh in Wels nur 70% davon 2.100 kWh
Herstellungskosten der Anlage 2018-05-01
Anlagenkosten : € 5.690,00
Montagekosten : € 900,00
Zwischensumme: € 6.590,00
abzgl. Förderung (Klien) € 825,00
Gesamtsumme € 5.765,00
Laufende Kosten
Kosten für Wartung, Versicherung per anno 25
Strompreis: € 0,18/kWh
Vergütungspreis : € 0,06/kWh
PV-Eigenverbrauch pro Jahr: 40%
Ertrag Eigenverbrauch/a: € 215,60
Ertrag Einspeisung /a : € 107,80
Gesamt Ertrag / Jahr: € 298,41
Annahmen:
Standard PV-Anlage für Schneelastzone: 2, Ziegeldach
Strompreissteigerung : 2,5%
Ertragsminderung laut Garantiebestimmung der Module max.3% im ersten Jahr danach 0,7% jählich
PV-Anlage: 30° Neigung Ausrichtung Süd
Montagekosten: € 300,- / kWp
Förderung: Klien € 275,- / kWp
Preise: inkl. 20% MWST
Strompreissteigerung : 2,5%
139) http://www.stadt-wien.at/immobilien-wohnen/photovoltaik/rechner.html
********************************************************I*
Schneelast nach ÖNORM B 1991-1-3
Seehöhe : 316m (min. 288m / max. 399m)
Schneelastzone: Zone 2
1,54 kN/m2 = 154kg/m2 charakteristische Schneelast sk auf Basis des Zonenmittelwertes
Attersee
Seehöhe : 469m (min. 468m / max. 789m
Schneelastzone: Zone 3
2,74 kN/m2 = 274 kg/m2 charakteristische Schneelast sk auf Basis des Zonenmittelwertes
Windlast nach ÖNORM B 1991-1-4Basiswindgeschwindigkeit 23,9 m/s 1)
Basisgeschwindigkeitsdruck 0,36 kN/m2
Erdbebenzone nach ÖNORM B 1998-1
Erdbebenzone: 0
Referenzbodenbeschleunigung: 0,30 m/s2
Schneelasten in Österreich
Die Dächer der österreichischen Gebäude müssen einiges ertragen: Je nach Standort, Seehöhe und Dachneigung müssen die Dachformen zwischen 84 kg und 1.080 kg Schneelast/ Quadratmeter standhalten.
Die ÖNORM EN 1991-1-3 regelt die Einwirkungen von Schneelasten auf Tragwerke und gibt diese Werte für die verschiedenen Regionen Österreichs vor.
Die normgemäße Berechnung der Schneelasten ist für Gebäude mit einer Seehöhe unter 1500 m gültig.
Lastzonen in Österreich für die Ermittlung der charakteristischen Werte Sk der Schneelast:
Zone 2* Z=1,60
Zone 2 Z=2,00
Zone 3 Z=3,00
Zone 4 Z=4,50
Nach folgender Formel wird berechnet:
Sk= (0,642 * Z + 0,009) * (1+(Seehöhe in m / 728)2) in kN/m2
Schneelast Berechnung : Photovoltaik Schneelast berechnen nach ÖNORM EN 1991-1-3
http://www.renewable-energy-concepts.com/german/sonnenenergie/basiswissen-solarenergie/schneelast-berechnung/oesterreich-oenorm.htmlhttps://www.karner.co.at/schneelastberechnung/
https://www.wko.at/branchen/industrie/holzindustrie/Schneelastzonen-in-Oesterreich.html
https://www.austrian-standards.at/presse/meldung/wieviel-schnee-vertraegt-ein-dach/
http://www.renewable-energy-concepts.com/german/sonnenenergie/basiswissen-solarenergie/
https://de.wikipedia.org/wiki/Schneelast
Die Sonne Speichern
Errechnen Sie hier Ihre benötigte Speichergröße!
********************************************************I*
Wo verwende ich Inselanlagen - welcher Akku ist nötig?
Das bedeutet, Sie speichern den Strom in Akkus, um ihn bei Bedarf zu verbrauchen.
Genutzt werden solche Systeme bei:
Wohnmobilen / Wohnwagen - bei Berghütten - Wochenendhäusern / Ferienhäuser - Gartenlaube - Booten
Auch für jeden, der gerne völlige Unabhängigkeit von Stromkonzernen haben möchte ist die Inselanlage auch schon heute realisierbar – jedoch nicht ganz ohne Probleme.
Dazu nachher mehr.
1. Was brauche ich für die komplett autarke Stromversorgung?
Solarmodule:Wie bei jeder PV-Anlage werden ein oder mehrere Solarmodule benötigt.
In Kombination nennt man sie dann Solargenerator.
Erzeugter Strom kann dann entweder als Gleichstrom oder auch als Wechselstrom direkt genutzt werden.
Ausreichend Photovoltaik-Speicher:
Der überschüssige Strom wird in Akkumulatoren zwischengespeichert, bis er benötigt wird.
Für Inselanlagen sind besonders leistungsfähige und zyklenfeste Akkumulatoren erhältlich.
Wechselrichter:
Wechselrichter, die für die entsprechenden Anforderungen am besten geeignet sind.
Da die Module Gleichstrom mit 12 oder 24 Volt (Akku-Ausgangsspannung) erzeugen, ist ein Wechselrichter dann nötig, wenn Sie ganz „normal“ elektrische 230V Geräte nutzen möchten.
Laderegler:
Dieser steuert die Ladung und Entladung des PV-Speichers = SOLAR-Akkus. Außerdem verhindert er eine Überladung der Akkus.
2. Wie kann ich eine Inselanlage auslegen?
Folgende Punkte, die wir gleich einzeln erklären müssen Sie bei der Planung der Inselanlage beachten:2.1. Tagesbedarf
2.2. Tagesertrag
2.3. Anlagengröße
2.4. Benötigter Speicher
2.1. Tagesbedarf
Wichtig für eine autarke Stromversorgung ist zu wissen, wann wie viel Strom verbraucht wird. Das ist bei jedem unterschiedlich.Der Eine braucht 400 Wh/Tag, jemand anderes 10 kWh/Tag. Manch einer ist damit zufrieden Groß-Geräte nacheinander zu nutzen.
Andere möchten (etwas überzogen gesagt) zur gleichen Zeit Waschen, Bohren, Spülen, Saugen und Fönen!
Deshalb muss man zur Auslegung der Inselanlage den eigenen Tagesbedarf genau ermitteln:
2.1.1. Voraussichtlichen Tagesverbrauch ermitteln:
Um den Tagesverbrauch zu ermitteln rechnet man:Leistungsaufnahme jedes Geräts (Watt) x wahrscheinlichen Betriebszeit (Stunden)
Die Ergebnisse (Wattstunden) aller Geräte werden dann addiert und ergeben den Tagesbedarf an Strom.
Welche Energiemenge wird benötigt?
Bei der Auslegung einer Inselanlage für Photovoltaik geht man vom ungünstigsten Monat im Nutzungszeitraum aus.
Welcher in dieser Zeit der ungünstigste Monat ist, hängt zum einen von der Sonneneinstrahlung ab (Wintermonate sind also recht ungünstige Monate) - zum anderen von der verbrauchten Energie (zum Beispiel wie viele Personen in einer Ferienwohnung Strom benötigen).
Beispielrechnung Inselanlage:
Energieverbrauch:
2 Lampen im Haus mit jeweils 18W Stromverbrauch (Energiesparlampen) bei 4h /Tag: 144Wh pro Tag
Fernseher 60W bei 2,5h / Tag : 150Wh pro Tag
Täglicher Verbrauch : 295Wh/d
Täglicher Verbrauch = Leistung der Geräte (W) x Nutzungsdauer / Tag (h)
Grundsätzlich sollten in Photovoltaik-gespeisten autarken Stromversorgungssystemen möglichst energiesparende Verbrauchsgeräte eingesetzt werden.
Auch das Spülen per Hand mit Wärme aus einer Solarthermieanlage bietet weiteres Einsparpotential!
2.2. Tagesertrag
Faustformel den Tagesertrag von Modulen zu errechnen:
10 Stunden Tageslicht entsprechen
in den Sommermonaten (Mai bis September) etwa 3h max. Leistung des Solarmoduls.
in den Wintermonaten 0,8h bis höchstens 2h max. Leistung des Solarmoduls.
Das ergibt im Sommer bei einem 250 Watt Solarmodul 250 Watt x 3 Stunden = 750Wh/d (WattStunden/Tag)
Oder im Winter bei einem 250 Watt Solarmodul 250 Watt x 1 Stunden = 250Wh/d
mittlere tägliche Globalstrahlung in kWh/m2/Tag x Nennleistung der eingesetzten PV-Module
Die Daten dazu finden Sie beispielsweise unter:
Mittlerer monatlicher Tagesgang Globalstrahlung
Photovoltaik-Standort Nürnberg
W/m2*d
Folgende Kennwerte werden für die Prognosen der Solarstromerträge verwendet:
Anlagenleistung 10 kWp
Modulneigung 30 Grad
Südausrichtung (0 Grad)
Systemnutzungsgrad 10 %
Abweichungen von bis zu 10 Grad bei der Modulneigung sowie eine Ausrichtung, die bis zu 30 Grad von der optimalen Südausrichtung abweicht, wirken sich hinsichtlich der prognostizierten Tageserträge nur geringfügig aus (max. rd. 5 % Minderertrag).
Hingegen variiert der im Diagramm dargestellte Stromertrag pro Stunde bei einer Abweichung von der Südausrichtung stärker.
Eine 30 Grad-Abweichung in Richtung Südwest bewirkt z. B., dass bei wolkenlosem Himmel das Ertragsmaximum nicht bei rd. 12 Uhr liegt, sondern sich um ca. 1 Stunde auf 13 Uhr verschiebt. Entsprechend niedriger fällt bei diesem Szenario dann auch der Stromertrag um 12 Uhr oder 11 Uhr aus.
Einstrahlungskarten für Europa liefert die CD-ROM des Europäischen Strahlungsatlasses E.S.R.A.
Der Klassiker unter den CD-ROM-Datenbanken ist das in der Schweiz entwickelte Programm Meteonorm.
Hierbei handelt es sich um eine sehr umfangreiche weltweite Datenbank, die neben der Solarstrahlung auchzahlreiche andere Parameter wie Temperatur, Windgeschwindigkeit, Luftfeuchte oder Luftdruck enthält.
Einen völlig neuen Weg geht das von der EU geförderte S@tel-Light-Projekt .
Hierbei werden dieMesswerte durch Auswertung von Satellitenbildern gewonnen.
https://www.volker-quaschning.de/artikel/solarstrahlung2/index.php
real sky: Mittlerer monatlicher Tagesgang der tatsächlichen Globalstrahlung in W/m2*d
Für die Erstellung der Diagramme wurden Daten des Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS) der Europäischen Kommission herangezogen.
Erläuterungen zur Vorhersage der solaren Einstrahlung
Die auf eine horizontale Fläche treffende solare Einstrahlung wird auch als Globalstrahlung bezeichnet.
Sie setzt sich aus der direkten Sonnenstrahlung und der
z. B. durch Streuung an Wolken entstehenden diffusen Strahlung zusammen.
In den Vorhersage- Diagrammen wird der Tagesgang der Globalstrahlung für maximale Sonneneinstrahlung bei wolkenlosem Himmel (clear sky - blau gestrichelte Linie)
und für die vorhergesagte, vom Bewölkungsgrad abhängige Einstrahlung (real sky - rote Linie) dargestellt.
Der Momentanwert der Globalstrahlung hat die Einheit der Bestrahlungsstärke - Watt pro Quadratmeter (W/m2).
Die Berechnung der maximalen Sonneneinstrahlung erfolgt auf Grundlage des sich tages- und jahreszeitlich ändernden Sonnenstandes.
Bei wolkenlosem Himmel können im Juni ca. 850 - 900 W/m2
und im Dezember rd. 250 - 300 W/m2 erreicht werden (Werte gelten für mitteleuropäische Breitengrade)
Für die Vorhersage der tatsächlichen Einstrahlungstärke werden die Maximalwerte der Globalstrahlung mittels Prognosedaten für Wolkenbedeckung und Sonnenscheindauer umgerechnet.
So besteht z. B. zwischen Globalstrahlung und Bewölkungsgrad ein starker Zusammenhang - eine geringe Wolkenbedeckung entspricht einer hohen solaren Einstrahlung.
Das vom Inhaber der Solar-Wetter.com entwickelte Berechnungsmodell berücksichtigt diese Zusammenhänge und ist anhand von Globalstrahlungs- Meßwerten verifiziert worden.
www.dwd.de/research/klis/ | Deutschland | Klima-Informationssystem des Deutschen Wetterdienstes |
http://www.dwd.de/DE/leistungen/solarenergie/solarenergie.html
https://www.dwd.de/DE/leistungen/solarenergie/download/aktueller_jahresgang_einstrahlung.pdf?view=nasPublication&nn=16101
https://www.dwd.de/DE/leistungen/solarenergie/lstrahlungskarten_mi.html?nn=510076
Eingerechnet werden müssen:
1. Die Abweichung von einer Idealausrichtung (Süd)
2. Die Abweichung vom idealen Winkel der Module
3. Berücksichtigung der Zelltemperatur (Effizienz der Module sinkt mit steigender Temperatur).
4. Kabelverluste
5. Umwandlungsverluste
Beispiel einer Anlage mit 1 kW Nennleistung (also 4 Module mit 250Wp) - Raum Frankfurt:
Die Anlage könnte im Juli einen Verbrauch von:3,9 kWh/Tag * 0,76 (Beispiel-Einberechnung obiger Faktoren) = 2,96 kWh pro Tag abdecken
Für die Auslegung wird aber der strahlungsärmste Monat der Saison verwendet.
In Frankfurt wäre dies:
der September für den Sommer (2,8*0,76 = 2,10 kWh/Tag)
und der Dezember für den Winter (0,7*0,76 = 0,53 kWh/Tag).
2.3. Anlagengröße
Die Größe der autarken Solarstromanlage wird nun so gewählt, dass der durchschnittliche Tagesertrag in jeder Betriebssaison (z. B. Sommer/Winter) zur Deckung des Tagesverbrauchs ausreichtAufgrund der Nutzungsunterschiede ist dabei bei Ganzjahresbetrieb wenigstens zwischen Sommer- und Winterbetrieb zu unterscheiden.
Weiter zu beachten ist, dass die Photovoltaikanlage Regentage überbrücken muss, in denen gar keine Sonne scheint.
Dazu wird bei einer Inselanlage der Photovoltaik-Akku benötigt.
Die anzustrebende Nennleistung der Anlage ergibt sich aus: (saisonaler Tagesbedarfs x Autonomietage) / saisonalen Tagesertrag
Zurück zum Beispiel der Inselanlage:
Sonnenlose Tage sind Autonomietage im Sommer 2 - im Winter 5
Täglicher Verbrauch : 500Wh/d
Wurde der winterliche (durchschnittliche) Tagesbedarf etwa mit 500 Wh/Tag veranschlagt, wäre für die autarke PV-Versorgung im Winter folgende Rechnung anzusetzen:
0,5kWh/d x 2 Autonomietage / 0,53kWh/d (Tagesertrag) = 1,887kWp erforderliche PV-Nennleistung
Die Einberechnung der Autonomietage dient sozusagen als Reserve für düstere Regentage.
Hier ist dann der geladene der Solar-Akku Ihr Energielieferant.
Diese Anlage würde im Sommer allerdings rund das Vierfache des Winterertrags erzielen und wäre damit (bei gleichem Verbrauch) für diese Jahreszeit deutlich überdimensioniert.
2.4. Benötigter PV Speicher
Wie schon erwähnt, muss der Photovoltaik Speicher groß genug sein, um Sie den Tag und die Nacht über, auch ohne Sonne mit Strom zu versorgen.Daraus würde sich bei einem angenommenen Tagesbedarf von 500 Wh und 12 V Systemspannung eine benötigte Kapazität von
500 Wh/12 V = 41,7 Ah
errechnen.
Die Kapazität des Solarakkus ergibt sich aus:
der am Tag benötigten Energiemenge x Anzahl der Tage, die überbrückt werden müssen.
Meist werden Solarspeicher so ausgelegt, dass sie den Verbrauch von 2Tagen im Sommerbetrieb) decken können (im Winterbetrieb 5 Tage).
Beispielrechnung: 700 Wh (täglich benötigte Energie) x 4 Autonomietage = 2800 Wh
Um den Akku zu schonen ist es sinnvoll, die Kapazität so zu planen, dass dieser sich nicht vollständig entlädt.
Oft wird die doppelte Kapazität empfohlen.
Bei geplanter halber Entladung, muss die berechnete Energiemenge dann also nochmals verdoppelt werden.
Berechnete Energiemenge:
2800 Wh - Entladung der Solarbatterie: bis 50% - 2800Wh / 0,5 = 5600 Wh
Nun teil man noch dieses Ergebnis durch die Spannung der genutzten PV-Module, um so die Kapazität des Solar-Akkus zu ermitteln (in Amperestunden Ah).
5600 Wh / 12 V = 466 Ah
Sie brauchen also (für diese Beispielanlage) einen PV-Speicher mit min. 466 Ah bei 12 Volt.
Die Akkukapazität wird in Amperestunden (Ah) angegeben, der Verbrauch in Wattstunden (Wh).
Die Umrechnung erfolgt so:
voraussichtlichen Tagesbedarfs in Wh / Systemspannung (meist 12 oder 24 V ) = Ah
3. Kosten einer Inselanlage
Eine generelle Aussage über Kosten einer Inselanlage zu machen ist leider nicht möglich.Grund dafür sind die großen Unterschiede in den gewünschten Anwendungen.
Ein Inselanlage für ein Wohnmobil oder Gartenhaus ist natürlich wesentlich einfacher und günstiger, als die komplette Autarkie für Ihr Einfamilienhaus!
Inselanlage | Beschreibung | Kosten |
---|---|---|
Solarmodule | ca. 1/3 der Kosten | |
Speicher | ca. 1/3 der Kosten | |
Montage und restliche Komponenten | ca. 1/3 der Kosten | |
Kostenbeispiel:„Berghütte“ | 4kWp Anlage (24V), 9,6kWh Speicher, mit Wechselrichter und Solarregler & Montage | 7.100 € |
Kostenbeispiel: „Solar Wohnmobil“ / „Boot“ | 300Wp Anlage für 12V + 230V Geräte, ~ Tagesertrag im Sommer 1200Wh, Batterie 960Wh, Wechselrichter, Regler | 1.100 € |
Saft S.A. Bagnolet (Bobigny) Hersteller von Solar-Lithium-Ionen-Batterien weltweit führender Hersteller von Nickel-Cadmium-Batterien
Varta Hannover (Niedersachsen) Energiespeicher die als Solar-Batterie verwendet werden können
DIN A4 ausdrucken
Impressum: Fritz Prenninger, Haidestr. 11A, A-4600 Wels, Ober-Österreich, mailto:[email protected]
ENDE