Bericht Dimensionierung Photovoltaikanlage

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1 Entreprise CYTHELIA Adresse: La maison Zen Le Chef Lieu Montagnole Bericht Dimensionierung Photovoltaikanlage Maison ZEN Projekt : Kunde : Adresse : Maison Zen Cythelia Le Chef Lieu Montagnole Telefonnummer : contact@cythelia.fr Seite 1 / 24

2 Maison ZEN (Zero Energy Net) Seite 2 / 24

3 . Annahmen : Klima Referenz : Name der Station Chambéry Breite ( ) Länge ( ) 5.91 Höhe (m) 281 durchschnittliche Albedo - erstes Vierteljahr zweites Vierteljahr drittes Vierteljahr viertes Vierteljahr 0.23 jährliche Daten Direkte Einstrahlung (kwh/m²) Diffuse Einstrahlung (kwh/m²) Globale Einstrahlung Ursprung der Wetterdaten : Données MeteoNorm issues des bases de données Cythelia, Interpolation du rayonnement : insolation ( ), Ta ( ) Seite 3 / 24

4 Ort Vorstellung : Ortsname Maison ZEN Breite ( ) Länge ( ) 5.91 Höhe (m) 591 jährliche Sonnenstrahlung Horizontale Globale ohne Verschattungen (kwh/m²/an) 1272 Horizontale Globale mit Verschattungen (kwh/m²/an) 1220 Verschattungsfaktor 0.96 monatliche horizontale Einstrahlung (kwh/m2): Direkte Diffuse Januar Februar März Verschattungen : April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Juni Mai April März Februar Januar Juli August September Oktober November Dezember Diffus-ModellHay et Davies (Verschattungen Faktor = jährliche Einstrahlung mit Verschattungen / järliche Einstrahlung ohne Verschattungen) Seite 4 / 24

5 Detail der elektrischer Bedarfe: Liste der elektrischer Geräte Höchstleistung (W) Anzahl gesamte jährlich Bedarfe (kwh) PAC Air-Eau Chauffage PAC Air extrait Ventilation PAC Air extrait Chauffage PAC Air extrait rafraîchissement PAC Air-Eau ECS Eclairage Cuisine Aspirateur Ordinateur fixe Ordinateur portable Live box Réfrigérateur Data logger Onduleur gesamte jährliche Bedarfe (kwh/a) durchschn. tägl. Bedarfe (Ah/Tag) Monat mit dem maximalen täglichen Bedarf Dezember maximale tägliche Bedarfe (Ah/Tag) Seite 5 / 24

6 PV-Feld Darstellung1 : Toit Sud Maison ZEN Seite 6 / 24

7 . technische Darstellung : PV-Feld Darstellung1 : Toit Sud Maison ZEN Feldname Toit Sud Maison ZEN Module - Herstellen Sulfurcell Solartechnik GmbH - Modell Sulfurcell Solartechnik Gmbh - SCG55-HV - Technologie CIS - STC- Leistung (Wp) Vpm (V) Isc (A) STC-Wirkungsgrad (%) Anzahl der Module Module in Reihe geschaltet 10 - Elemente in Parallel geschaltet 12 - installierte Leistung (kwp) Fläche (m²) Flächenbelastung (kg/m²) gesamte Gewicht (kg) Wechselrichter - Herstellen SMA - Modell SMA - Sunny Boy SB Nennleistung (W) höchste Eingangspannung (V) Anzahl der Wechselrichter 2 - Gesamte Leistung (kw) höchster Wirkungsgrad (%) Europäischer Wirkungsgrad (%) 93.2 Geometrie - Länge (m) Breite (m) Horizontalabstand (mm) 0 - Vertikalabstand (mm) 0 Nachführungstyp : kein Tracker Ausrichtung ( ) -20 Neigung ( ) 38 Schädigungsannahme des Felds : Mismatch (%) : 0.00 Modulalterung (%/a) : 0.44 Module Hinterluftung :0.30 (Luftzwischenraum Abstand der Hinterlüftung von 2.5 cm bis 7.5 cm Seite 7 / 24

8 Zwischenbodenauslegung des Felds 1 : Toit Sud Maison ZEN Dachs Maße (m) Feldslänge : Dachsbreite 7.00 Felds Maße (m) Feldslänge : Feldsbreite 7.00 Abstände u. Einfassungen Horizontal Abstand 0.00 Vertikal Abstand 0.00 Horizontaler Modulabstand 0.00 Vertikaler Modulabstand 0.00 Horizontale Einfassung (mm) : 0.61 Vertikale Einfassung (mm) : 0.22 Seite 8 / 24

9 Ertragsdetails des PV-Felds1 : Toit Sud Maison ZEN DC Production (mean) in kwh Januar 428 Februar März 725 Gültigkeit Kennzahl : April 795 Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember DC Production Status Valeur Mini Maxi - Projekt- Voc (-10 C) OK Wechselrichter - Voc (-10 C) OK Leistung bei Höchstleitung Vmp70 C) OK Kurzschlussstrom Isc (A) OK Wechselrichter-Nennleistung / Spitzenleistung Ratio OK (%) * Formel : PV Generatorsspannung * Norm-Koeffizient <= höchste zulässige Wechselrichter-Eingangsspannung Seite 9 / 24

10 Verlustdiagramm des PV-Felds1 : Toit Sud Maison ZEN Solarstrahlung globale Einstrahlung Neigung : 38 Ausrichtung : % kwh/m2/a Verluste wegen Verluste wegen den Verschattungen dem Einfallswinkel -3.5 % -0.9 % kwh/m2/a kwh/m2/a Horizontale Solareinstrahlung : kwh/m2/a globale Einstrahlung in Modulebene : kwh/m2/a Verluste wegen der Wetterunsicherheit -2.0 % kwh/m2/a Verluste wegen der Verschmutzung -2.0 % kwh/m2/a PV field : Verluste wegen der Modulsalterung %/a % (durschnitt auf 20 Jahr) kwh/a Einstrahlung kwh/m2/a Modulswirkungsgrad : 6.68% gesamte Fläche : 98.9 m2 -> kwh/a DC-Etrag kwh/a Verluste wegen der Temperatur -3.2 %, kwh/a Verluste wegen Mismatch -0.0 % -0.0 kwh/a PV system: DC-Kabelverluste -1.0 %, kwh/a AC-Kabelverluste -1.0 %, kwh/a DC-Etrag kwh/a AC-Leistung kwh/a Wechselrichterverluste -6.4 % (-0.0 % aufgrund der Begrunzung), kwh/a (-0.0 aufgrund der Begrunzung) durschnittliche* Leistungszahl : % Seite 10 / 24

11 PV-Feld Darstellung2 : Toit Nord Maison ZEN Seite 11 / 24

12 . technische Darstellung : PV-Feld Darstellung2 : Toit Nord Maison ZEN Feldname Toit Nord Maison ZEN Module - Herstellen Sulfurcell Solartechnik GmbH - Modell Sulfurcell Solartechnik Gmbh - SCG55-HV - Technologie CIS - STC- Leistung (Wp) Vpm (V) Isc (A) STC-Wirkungsgrad (%) Anzahl der Module Module in Reihe geschaltet 10 - Elemente in Parallel geschaltet 12 - installierte Leistung (kwp) Fläche (m²) Flächenbelastung (kg/m²) gesamte Gewicht (kg) Wechselrichter - Herstellen SMA - Modell SMA - Sunny Boy SB Nennleistung (W) höchste Eingangspannung (V) Anzahl der Wechselrichter 2 - Gesamte Leistung (kw) höchster Wirkungsgrad (%) Europäischer Wirkungsgrad (%) 93.2 Geometrie - Länge (m) Breite (m) Horizontalabstand (mm) 0 - Vertikalabstand (mm) 0 Nachführungstyp : kein Tracker Ausrichtung ( ) 160 Neigung ( ) 38 Schädigungsannahme des Felds : Mismatch (%) : 0.00 Modulalterung (%/a) : 0.44 Module Hinterluftung :0.30 (Luftzwischenraum Abstand der Hinterlüftung von 2.5 cm bis 7.5 cm Seite 12 / 24

13 Zwischenbodenauslegung des Felds 2 : Toit Nord Maison ZEN Dachs Maße (m) Feldslänge : Dachsbreite 7.00 Felds Maße (m) Feldslänge : Feldsbreite 7.00 Abstände u. Einfassungen Horizontal Abstand 0.00 Vertikal Abstand 0.00 Horizontaler Modulabstand 0.00 Vertikaler Modulabstand 0.00 Horizontale Einfassung (mm) : 0.61 Vertikale Einfassung (mm) : 0.22 Seite 13 / 24

14 Ertragsdetails des PV-Felds2 : Toit Nord Maison ZEN DC Production (mean) in kwh Januar 170 Februar März 302 Gültigkeit Kennzahl : April 464 Mai 684 Juni Juli August September Oktober November Dezember 89 DC Production Status Valeur Mini Maxi - Projekt- Voc (-10 C) OK Wechselrichter - Voc (-10 C) OK Leistung bei Höchstleitung Vmp70 C) OK Kurzschlussstrom Isc (A) OK Wechselrichter-Nennleistung / Spitzenleistung Ratio OK (%) * Formel : PV Generatorsspannung * Norm-Koeffizient <= höchste zulässige Wechselrichter-Eingangsspannung Seite 14 / 24

15 Verlustdiagramm des PV-Felds2 : Toit Nord Maison ZEN Solarstrahlung globale Einstrahlung Neigung : 38 Ausrichtung : % kwh/m2/a Verluste wegen Verluste wegen den Verschattungen dem Einfallswinkel -2.1 % -3.2 % kwh/m2/a kwh/m2/a Horizontale Solareinstrahlung : kwh/m2/a globale Einstrahlung in Modulebene : kwh/m2/a Verluste wegen der Wetterunsicherheit -2.0 % kwh/m2/a Verluste wegen der Verschmutzung -2.0 % kwh/m2/a PV field : Verluste wegen der Modulsalterung %/a % (durschnitt auf 20 Jahr) kwh/a Einstrahlung kwh/m2/a Modulswirkungsgrad : 6.68% gesamte Fläche : 98.9 m2 -> kwh/a DC-Etrag kwh/a Verluste wegen der Temperatur -1.5 %, kwh/a Verluste wegen Mismatch -0.0 % -0.0 kwh/a PV system: DC-Kabelverluste -1.0 %, kwh/a AC-Kabelverluste -1.0 %, kwh/a DC-Etrag kwh/a AC-Leistung kwh/a Wechselrichterverluste -7.1 % (-0.0 % aufgrund der Begrunzung), kwh/a (-0.0 aufgrund der Begrunzung) durschnittliche* Leistungszahl : % Seite 15 / 24

16 . Ergebnisse : Ertragsergebnisse (durchschnitt über die Beobachtungsperiode) : Gesamtzahl den Modulen 240 Spitzenleistung (kwp) 13.2 jährlicher DC-Ertrag (kwh/a) jährlicher AC-Ertrag (kwh/a) jährliche Bedarfe (kwh) spezifisher DC-Ertrag (kwh/kwp) 952 spezifischer AC-Ertrag (kwh/kwp) 870 durschnittlischer* Systemwirkungsgrad (%) Anfangsleistungszahl** (%) monatliche AC- Erträge und Bedarfe (kwh/monat) Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Ertrag (kwh/monat) Bedarfe (kwh/monat)(kwh/monat) Eigenverbrauch (kwh/monat) Defizit (kwh/monat) * Durchschnittliche Werte des Wirkungsgrad während die Beobachtungsperiode ** Anfangswert der Performance Ratio (Jahr 0, ohne Alterung) Seite 16 / 24

17 Investitionen u. Nennkosten Anlagen Investionen Gesamt ( ) /Wp MODULES Module BALANCE OF SYSTEM (BOS) Wechselrichter Kabel elektrischer Kasten : elektrische Schutze Struktur Aufstellung Gesamtsumme des Rests ZUSAMMENFASSUNG Gesamt ( ) /Wp Gesamtinvestition (ohne MwSt.) Mw.-St. (%) : Investition (inkl. MwSt.) Simulationsannahme des Pojekts : Loan amount ( ) : Zinssatz (%) : 4.00 Seite 17 / 24

18 wirtschaftliche Ergebnisse** : Erträge durchschnittliche Bruttoeinkommen*** ( /a) inkl. Einkauf Einsparung 558 Wartungs- und Überwachungskosten ( /an) : 339 Ergebnisse durchschnittliche Nettoeinkommen ( /an) wirtschaftliche Ergebnisse abgezinste Gesamtkosten ( /kwh) : Netto-Gegenwartswert ( ) Brutto-Rücklaufzeit (Jahre) 11 abgz. Abschreibungsperiode (Jahre) 15 interner Zinsfuß (%) 6.58 Kapitalsbereicherungssatz 0.50 vermiedene Emissionen C*-Äquivalent (kg) CO2*-Äquivalent (kg) * Menge des Treibhausgases, die sonst auf die Beobachtungsperiode und mit konventionellem Mittel, um in Frankreich Elektrizität zu produzieren, ausgestoßen wäre (92 g. äq. CO2/kW Sei Vorsichtig, d.h. nicht, daß alle diese Emissionen vermeidet sind. Die Produktion und der Transport der PV-Module erzeugen nämlich auch Treihausgase. Simulationsannahme des Pojekts : ökonomische Beobachtungsperiode (Jahre) : 20 realer Diskontierungsfaktor (%)1.85 Klima Unsicherheit (%) :2.00 Modulverschmutzung2.00 elektrische Kabelverluste (%) :1.0 Elektrizität Kaufpreis ( /kwh) : ** nach die 'TEC Methode' von Bernard Chabot, Ökonom der ADEME, Frankreich *** die Entwicklung der Tariffeberechnungsindizien ist hier berücksichtigt Seite 18 / 24

19 detaillierte Ergebnisse jährliche AC-Erträge (kwh) : Year1 Year2 Year3 Year4 Year5 Year6 Year7 Year8 Year9 Year10 Year11 Year12 Year13 Year14 Year15 Year16 Year17 Year18 Year19 Year20 Elektrizität Kaufpreis ( /kwh) : Year1 Year2 Year3 Year4 Year5 Year6 Year7 Year8 Year9 Year10 Year11 Year12 Year13 Year14 Year15 Year16 Year17 Year18 Year19 Year20 Seite 19 / 24

20 Nettoeinkommen ( aktuell) Year1 Year2 Year3 Year4 Year5 Year6 Year7 Year8 Year9 Year10 Year11 Year12 Year13 Year14 Year15 Year16 Year17 Year18 Year19 Year20 Einkauf Einparung (Eigenverbrauch) Brutto-Rückstellung Darstellung Year 0 Year1 Year2 Year3 Year Year5 Year6 Year7 Year8 Year9 Year Year Year Year Year Year Year Year17 Year18 Year19 Year20 Seite 20 / 24

21 abgezinste Nettoeinkommen (fest ) Year1 Year2 Year3 Year4 Year5 Year6 Year7 Year8 Year9 Year10 Year11 Year12 Year13 Year14 Year15 Year16 Year17 Year18 Year19 Year20 Einkauf Einparung (Eigenverbrauch) abgezinste Rückstellung u. Netto-Gegenwartswert Year 0 Year1 Year2 Year3 Year4 Year5 Year Year7 Year8 Year9 Year10 Year11 Year12 Year Year Year15 Year16 Year17 Year18 Year19 Year20 Seite 21 / 24

22 wirtschaftlische Ergebnisse auf die Beobachtungsperiode **: Year1 Year2 Year3 Year4 Year5 Year6 Year7 Year8 Year9 Year10 Year AC production (kwh) Teil des Eigenverbrauchs (kwh) Eigenverbrauch (%) Wechselrichter Kosten u. Erneuerung FLUX D'EXPLOITATION AC selling price /kwh Eigenverbrauch: Vergütungseinkommen Eigenverbauch: Einsparungen Einkommen der Überschussverkauf Bruttoeinkommen Wachtungskosten Netto-Einkommen (nach Nebenkosten und Überwaschung) Finanzierungslasten Ergebnisse Abzinsung (fest ) Nettoeinkommen Diskontierungsfaktor abgezinste Nettoeinkommen Seite 22 / 24

23 wirtschaftlische Ergebnisse auf die Beobachtungsperiode **: Year11 Year12 Year13 Year14 Year15 Year16 Year17 Year18 Year19 Year20 Year AC production (kwh) Teil des Eigenverbrauchs (kwh) Eigenverbrauch (%) Wechselrichter Kosten u. Erneuerung FLUX D'EXPLOITATION AC selling price /kwh Eigenverbrauch: Vergütungseinkommen Eigenverbauch: Einsparungen Einkommen der Überschussverkauf Bruttoeinkommen Wachtungskosten Netto-Einkommen (nach Nebenkosten und Überwaschung) Finanzierungslasten Ergebnisse Abzinsung (fest ) Nettoeinkommen Diskontierungsfaktor abgezinste Nettoeinkommen Seite 23 / 24

24 Fachwörterverzeichnis : Spitzenleistung : Leitung (in Wp) einer Solarzelle unter den sogenannten Standard-Testbedingungen (STC), d.h. mit einer Einstrahlung von 1000 W/m², einer Zellentemperatur von 25 C und einem Sonnenlichtspektrum von AM 1,5 (von Air Mass = Luftmasse). Ertrag : Energie, die pro Jahr bei der PV-Anlage erzeugte ist (in kwh/a). AC : Wechselstrom (Alternative Current). DC: Gleichstrom (Direct Current) NOCT-Leistung : Leistung einer PV-Zelle/Moduls bei normaler Betriebstemperatur. Erreichte Temperatur bei einer Solarzelle in ein Modul unten eine Einstrahlung von 800 W/m², eine Temperatur von 20 C, ein Neigungswinkel von 45 und ein Luft von 1 m/s in der Leerfauf Konditionen. Spezifischer Ertrag: Der spezifische Ertrag einer Photovoltaik-Anlage wird auch als effektiver Stromertrag bezeichnet. Im Gegensatz zur installierten Leistung einer PV-Anlage, die in kwpeak angegeben wird, berücksichtigt der spezifische Ertrag die individuellen Parameter der gesamten Installation, der geografischen Lage und der Objektausrichtung (Dachneigung und Ausrichtung). Er ist auf kwh/kwp gegeben. Leistungszahl: Ratio zwischen den spezifischen Ertrag und die jährliche beiläufige Einstrazhlung (in die Modulsebene) Brutto-Rücklaufzeit: In Jahre gegeben. Die Brutto-Rücklaufzeit bedeutet die notwendige Zeit, um die Investition zu amortisieren. Es ist ein Ratio zwischen die Investition Jahr 0 und den jährlichen Cashflow. Dikontierung: Die Diskontierung (auch: Abzinsung) ist eine Methode aus der Zinseszinsrechnung. Sie ermöglicht die Berechnung des Barwertes aus zeitlich späteren Zahlungen, indem diese Zahlungen auf heute abgezinst werden. Diskontierungsfaktor (auch: Abzinsungsfaktor): Mit dieser Formel wird aus einem Endkapital der Barwert ermittelt. Netto-Gegenwartswert: Summe dem abgezinsten jährlichen Cashflow minus die Investition. Der Gegenwartswert (auch: Barwert) ist derjenige Wert, den ein zukünftiger Zahlungsstrom heute hat. Der Gegenwartswert wird durch Abzinsung der zukünftigen Zahlungen berechnet. abgezinste Abschreibungsperiode (in Jahre): Die abgezinste Abschreibungsperiode bedeutet die notwendige Zeit, um die Investition echt zu abschreiben. Im gegensatz zur Brutto-Rücklaufzeit, berücktsichtigt sie die Diskontierungs-Phänomen. Es ist ein Ratio zwischen die Investition Jahr 0 und den abgezinsten jährlichen Cashflow. IZF, interner Zinsfuß: Der interne Zinsfuß ist derjenige Zinssatz, bei dem der auf den Kalkulationszeitpunkt bezogene Kapitalwert einer Investition gleich Null ist. Kpt.ZR, Kapitalsbereicherungssatz: Ratio zwischen den Netto-Gegenwartswert und die Investition. BOS, Balance of System: Gesamter Anlagenpreis, außer Module. abgezinste Gesamtkosten (in /kwh): Ratio zwischen abgezinste Aufwände des Projekt und die Ertagssumme während die Beobachtungsperiode. Es gibt ein Preis des erzeugte kwh. Seite 24 / 24