8.2 AG Die Sachverständigen für

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1 Der zertifizierte Projektmanager Teil IV - Errichtung und Betrieb von Wind-, PV- und Biomasse-Anlagen Bau und Betrieb von PV-Anlagen Dipl.-Ing. (FH) Ralf Meyerhof 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann, Hamburg Ein Ingenieurbüro der 8.2 Gruppe Fon: Web: Mail: Bau und Betrieb von PV-Anlagen 25, Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 1

2 8.2 Gruppe Gegründet durch Manfred Lührs 1995 ca. 130 Sachverständige 24 Büros in Deutschland, Frankreich, Österreich, Taiwan, Portugal, Türkei Unabhängiger Dienstleister Windenergie, Photovoltaik, Biomasse Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 2

3 Installierte Erzeugungskapazität < 100 MW (Ende 2011) Konventionell: 8000 Nenn-Betr. Stunden Wind: 2000 Nenn-Betr. Stunden Solar: 1000 Nenn-Betr. Stunden 31 % 21 % 29 % Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 3

4 Deutschland: Jan. Dez * * Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 4

5 Bau und Betrieb von PV-Anlagen 1. Ertragserwartung bei PV-Anlagen 2. Auslegung und Planung der PV-Anlage 3. Investitions- und Betriebskosten 4. Errichtungsphase, Qualität und Abnahme 5. Betriebsführung, Wartung und Instandhaltung Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 5

6 Ertragserwartung bei PV-Anlagen Einstrahlung: Mittelwerte und Trends, Klima Volatilität der Einstrahlung rollierende Jahre (Potsdam, 67 Jahre) 1 Jahr: 15 % 10 Jahre: 5 % 20 Jahre: 2,5 % Einstrahlung Einzeljahre (Braunschweig) und Trend Süddeutschland: ~ +5 % Trend Mitteldeutschland: ~ +2 % Trend Norddeutschland: ~ +15 % Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 6

7 Ertragserwartung bei PV-Anlagen / Abhängigkeiten Systemauslegung / Verschattung / Verschmutzung / Mikroklima Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 7

8 Ertragserwartung bei PV-Anlagen / Abhängigkeiten Betriebsverhalten / Betriebsbedingungen Verschattung morgens Ausfall WR Ertragskontrolle = Betriebskontrolle Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 8

9 Bau und Betrieb von PV-Anlagen 1. Ertragserwartung bei PV-Anlagen 2. Auslegung und Planung der PV-Anlage 3. Investitions- und Betriebskosten 4. Errichtungsphase, Qualität und Abnahme 5. Betriebsführung, Wartung und Instandhaltung Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 9

10 Auslegung und Planung: Bodenbeschaffenheit und Gründung Streifenfundament Incast Rammen Quelle: BFE, Erfurt Quelle: Krinner Bohren Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 10

11 Auslegung und Planung Modulanordnung Mechanisch Einbauvorschrift Elektrisch (Verschaltungskonzept, z.b. horizontale Strings) Verschattung / Verschmutzung mgl. Viele Reihen pro Tisch Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 11

12 Auslegung und Planung Verschattung / Anordnung: Substrings beachten Dünnschicht Kristallin Quelle: SolarEdge Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 12

13 Auslegung und Planung: Verschattung Kristallin Aktive Bypassdioden = Spannungsverlust Zell-Teilverschattung = Stromverlust Mismatch = unklarer Arbeitspunkt (wenig störend bei Dünnschicht) Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 13

14 Auslegung und Planung: Zentral / Dezentral renerco Wechselrichter juwi juwi Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 14

15 Auslegung und Planung Zentral / Dezentral Vorteile Zentral Dezentral Genehmigung / Anlagenzertifikat Montage DC-Kabel AC-Kabel Geräteausfall Rep./Austausch Monitoring X X Preis O&M X X X X X X X (X) Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 15

16 Auslegung und Planung AC / DC Verhältnis Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 16

17 Auslegung und Planung: Sicherheit der Anlage Schutz des Menschen / Arbeitssicherheit BGV A3 VDE (IBN el. Anlagen (Besichtigen, Erproben, Messen) Schutz der Technik / Betriebssicherheit Gefahrenpotentialanalyse (bes. Blitzschutz) Technische Richtlinien / Normen VDE : PV-Norm VDE (DIN EN 62446) Doku, IBN-Messg. VDE Blitz / Überspannung VdS 3145 Versicherungsanforderungen; Schutz vor Einbruch / Diebstahl Zaun, Meldedraht, Video, IR / Wärmebild VdS 3145 Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 17

18 Normen und Regeln für die Errichtung von PV-Anlagen DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE Schriftstückservice Stresemannallee Frankfurt am Main Aufstellung der Normen, Entwürfe und Spezifikationen die speziell für PV Anwendungen entwickelt wurden Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 18

19 Bau und Betrieb von PV-Anlagen 1. Ertragserwartung bei PV-Anlagen 2. Auslegung und Planung der PV-Anlage 3. Investitions- und Betriebskosten 4. Errichtungsphase, Qualität und Abnahme 5. Betriebsführung, Wartung und Instandhaltung Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 19

20 Investitionskosten 100% 50% Infrastruktur 15% 10% 15% Montage Gestell Wechselrichter und GAKs Modul 60% 0% Wertanteile Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 20

21 Betriebskosten Betriebsstrom und Stillstandsverluste ~ 1-2 % Zähler, Versicherung, Kaufmännische Betriebsführung Technische Betriebsführung ~ 2-9 % (Umspannwerk / Infrastruktur /a) Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 21

22 Bau und Betrieb von PV-Anlagen 1. Ertragserwartung bei PV-Anlagen 2. Auslegung und Planung der PV-Anlage 3. Investitions- und Betriebskosten 4. Errichtungsphase, Qualität und Abnahme 5. Betriebsführung, Wartung und Instandhaltung Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 22

23 Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 23

24 Vertragliche Regelungen Leistung, Fristen, Qualität Errichtung Sub-Unternehmer Bauleitung Interne Abnahmen Qualität Unabhängige Prüfung der Gesamtanlage Anlagenpass (z.b. DGS) Abnahme Sicherung der Baustelle, Anlagenteile, Leistungen Abnahmereife Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 24

25 Bau und Betrieb von PV-Anlagen 1. Ertragserwartung bei PV-Anlagen 2. Auslegung und Planung der PV-Anlage 3. Investitions- und Betriebskosten 4. Errichtungsphase, Qualität und Abnahme 5. Betriebsführung, Wartung und Instandhaltung Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 25

26 Erfüllen der bestimmungsgemäßen Aufgaben Instandhaltung: sicherstellen, dass der funktionsfähige Zustand erhalten bleibt oder bei Ausfall wieder hergestellt wird. Wartung: Maßnahmen zur Verzögerung des Abbaus des vorhandenen Abnutzungsvorrates der Betrachtungseinheit. Sie ist Teil der Instandhaltung (DIN 31051) Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 26

27 Erfüllen der bestimmungsgemäßen Aufgaben Instandsetzung: ein defektes Objekt in den ursprünglichen, funktionsfähigen Zustand zurückversetzen Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 27

28 [kwh/mon] 8.2 AG Die Sachverständigen für Erfüllen der bestimmungsgemäßen Aufgaben Betriebsführung (technische): Hat den Anlagenbetrieb im Auge, handelt im Rahmen von Vertragsgrenzen: PR, Verfügbarkeit, Reaktionszeiten, Aufwand Jahresvergleich Monatserträge Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 28

29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann Brandstwiete Hamburg Ralf Meyerhof Bau und Betrieb von PV-Anlagen Ralf Meyerhof, 8.2 Ingenieurpartnerschaft Obst & Ziehmann 29

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