Solarstrom Solarthermie

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Hannah Gärtner
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1 Prof. Dr.-Ing. Hans-Friedrich Hadamovsky Dipl.-Ing. Dieter Jonas 2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Solarstrom Solarthermie 2., aktualisierte Auflage Vogel Buchverlag

2 Vorwort 7 1 Solartechnik - Bedeutung für den Umweltschutz Energiesituation und Folgen Erneuerbare Energien Senkung der CO 2 -Emission durch Einsatz thermischer Solaranlagen 17 2 Energiequelle Sonne Strahlungserzeugung Solarstrahlung Globalstrahlung 22 3 Solarstromerzeugung und praktische Nutzung Halbleiter und Photoeffekt Solarzellen Kristalline Siliziumsolarzellen Silizium-Dünnfilmzellen Spektrale Empfindlichkeit Zellen-Handling Strom-Spannungs-Kennlinie Standardbedingungen Kenndaten und Zellenleistung Spezielle Solarzellen Ziel und Trend der Solarzellenforschung Marktsituation Solarmodule Verschaltungsprinzipien Modulaufbau und Modulkenndaten Siliziummodule CIS-Module Solargenerator Generatorverschaltung / Fehlermöglichkeiten beim Betrieb 45 "*"* Generatorleistung 47 Der Onlineservice InfoCIick bietet unter nach Codeeingabe zusätzliche Informationen und Aktualisierungen zum Buch

3 Globalstrahlung 22 3 Solarstromerzeugung und praktische Nutzung 27 3.1 Halbleiter und Photoeffekt 27 3.2 Solarzellen 29 3.2.1 Kristalline Siliziumsolarzellen 29 3.2.2 Silizium-Dünnfilmzellen 34 3.2.3 Spektrale Empfindlichkeit 34 3.

3 4 Solarstromsysteme - Einteilung 53 5 Autonome Systeme für Inselbetrieb Einteilung Solarstrom für Geräte und netzferne Anlagen Autonome Hausstromversorgung Komponenten autonomer Solarstromsysteme Solarakku Laderegler Wechselrichter für den Inselbetrieb Gleichstrominstallation und Kabel Dimensionierungsbeispiel - Autonomer Gleichstrombetrieb 79 6 Solarstromanlagen mit Netzeinspeisung Grundprinzip Solarstromanlagen mit zentralem Wechselrichter Solarstromanlagen mit Strangwechselrichtern Solarstromanlagen mit Modul Wechselrichtern Netzsicherheit - Netzüberwachung Komponenten von Solarstromanlagen mit Netzeinspeisung Wechselrichter für Solarstromanlagen mit Netzeinspeisung Strangwechselrichter Zähler und Einspeisung Die neue Freischaltstelle nach VDE Innovative und konfektionierte PV-Systeme Aufbau, Betrieb und Wartung der Solarstromanlage Montage Elektrische Installation der PV-Anlage Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung von PV-Anlagen Anlagendimensionierung, Ertrag und Rentabilität Stand und Entwicklung der Photovoltaik Physikalische^rundlagen zur Wärmegewinnung aus Sonnenenergie Umwandlung von Licht in Wärme Elektromagnetische Wellen und deren Umwandlung in Wärme Absorptionsvermögen * Emissionsvermögen 144

5 Dimensionierungsbeispiel - Autonomer Gleichstrombetrieb 79 6 Solarstromanlagen mit Netzeinspeisung 81 6.1 Grundprinzip 81 6.2 Solarstromanlagen mit zentralem Wechselrichter 82 6.

4 11 Funktionsprinzipien thermischer Solaranlagen Eigensicherheit des Solarkreislaufs Wärmeträgerflüssigkeit Drain-Back-System Mengenbestimmung des Glykolbedarfs Umwälzpumpe Dimensionierung der Umwälzpumpe Dimensionierung des Membran-Druckausdehnungsgefäßes Regelung der Solarkreislauftemperatur im Kollektorfeld und Speicher Wärmemengenzähler Datenfernübertragung Funktion und Bauformen von Absorbern Schwimmbadabsorber Absorber für Kollektoren Absorberbeschichtung Absorberbauformen Funktion, Aufbau und Bauformen von Kollektoren Funktion und Aufbau von Kollektoren Energieflussbild am Kollektor Optischer Wirkungsgrad Stillstandstemperatur Kollektorgesamtwirkungsgrad Bauformen von Kollektoren Flachkollektoren Vakuum-Röhrenkollektor Solarspeicher Anforderungen an Solarspeicher Wärmeschichtung Opferanode Reduzierung von Wärmeverlusten durch Wärmedämmung Begrenzung der Speichertemperatur Speicherbauartausführungen Brauchwasserspeicher Kombispeicher Solar-Pufferspeicher Sicherheitstechnische Anforderungen Blitzschutz und Erdung % Inbetriebnahme und Wartung 200

6 Regelung der Solarkreislauftemperatur im Kollektorfeld und Speicher 164 11.7 Wärmemengenzähler 165 11.8 Datenfernübertragung 166 12 Funktion und Bauformen von Absorbern 167 12.

5 Inbetriebnahme Wartung Planung und Dimensionierung Brauchwassererwärmung Ermittlung des Wärmebedarfs Ermittlung der Kollektorfeldgröße Ausrichtung und Anordnung des Kollektorfeldes Hydraulische Verbindung von Kollektoren zu Kollektorfeldern Low-flow-Konzept Festlegungen zur Speichergröße und Nachheizungsanbindung Schwimmbadwassererwärmung Anordnung des Absorberfeldes Funktionsprinzip einer Solaranlage zur Schwimmbadwassererwärmung Bestimmung der Absorberfeldgröße Wirtschaftlichkeit solartechnischer Anlagen Computer-Berechnungsverfahren Ermittlung des Investitionsaufwandes Wirtschaftlichkeitsberechnungen Schema einer interaktiven Projektierung 239 Verzeichnis der verwendeten Formelzeichen und Einheiten 243 Normenverzeichnis (s. CD-ROM) Literatur- und Quellenverzeichnis 247 Weiterführende Literatur (s. CD-ROM) Glossar (s. CD-ROM) Stichwortverzeichnis 251

3 Schwimmbadwassererwärmung 222 16.3.1 Anordnung des Absorberfeldes 224 16.3.2 Funktionsprinzip einer Solaranlage zur Schwimmbadwassererwärmung 226 16.3.3 Bestimmung der Absorberfeldgröße 230 17 Wirtschaftlichkeit solartechnischer Anlagen 233 17.

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