Herzlich Willkommen! Photovoltaik-Anlagen in Ost/West-Ausrichtung

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1 Herzlich Willkommen!

2 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

3 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

4 Projektvorstellung Vergleichsmessungen an Ost/West ausgerichteten PV Anlagen mit unterschiedlichen Installationsvarianten Variante 1: gemeinsamer Wechselrichter für Ost- und West-Dach Variante 2: getrennte Wechselrichter für Ost- und West-Dach Variante 1 Variante 2

5 Projektvorstellung Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Daten: PV Module: a-si Ausrichtung: -67,5 Ost / 112,5 West Neigungswinkel der Module: 30 Ost/West Anlage I Standort: Fronius International GmbH, Wels

6 Projektvorstellung Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Daten: PV Module: c-si Ausrichtung: -90 Ost / 90 West Neigungswinkel der Module: 15 Ost/West Anlage II Standort: Bad Boll, Deutschland

7 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

8 Installation Folgende Grundregeln müssen bei Installation einer Ost/West Anlage mit einem zentralen Wechselrichter eingehalten werden: Verschattung muss vermieden werden Ausrichtung der Solarmodule innerhalb eines Strangs muss identisch sein (Neigungswinkel und Richtung der Module) Anzahl der Module muss in allen Strängen gleich sein

9 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

10 Mismatching MPP Spannung Strom Spannungskennlinie eines kristallinen Photovoltaikmoduls bei unterschiedlicher Einstrahlung

11 Mismatching Parallelschaltung von Strängen mit unterschiedlichen Spannungen führt zu Mismatching Verlusten Mismachting Verluste bei Installationsvariante 1? Ja, jedoch sehr gering! Ost- und West-Dach: unterschiedliche Einstrahlungen große Stromunterschiede geringe Spannungsunterschiede Aufgrund der geringen Spannungsunterschiede sind die Mismatching Verluste sehr klein

12 Mismatching Die geringen Mismatching Verluste sind hauptsächlich abhängig von Kristallines Modul - Füllfaktor 80% U/I - Kennlinie MPP U/P - Kennlinie U/P - Teilkennlinie Neigungswinkel der Module Je geringer der Neigungswinkel desto geringer die Mismatching Verluste Strom [A] 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0, Spannung [V] Leistung [W] Modultechnologie Füllfaktor Temperaturkoeffizient Schwachlichtverhalten Strom [A] Dünnschichtmodul - Füllfaktor 60% U/I - Kennlinie MPP U/P - Kennlinie U/P - Teilkennlinie 1, , ,0 80 0,8 0,6 60 0,4 40 0,2 20 0, Spannung [V] Leistung [W]

13 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

14 Ergebnisse - sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste - Installationsvariante 1 Beispiel: sonniger Tag (Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen) DC Spannung vom Ost/West-Generator folgt der DC Spannung des Ost-Generators am Vormittag DC Spannung vom Ost/West-Generator folgt der DC Spannung des West-Generators am Nachmittag Abweichung der DC Spannungen um bis zu 5% Spannung [V] DC Spannungen DC Spannung: Ost-Generator (Variante 2) DC Spannung: West-Generator (Variante 2) DC Spannung: Ost/West-Generator (Variante 1) 04:48 07:12 09:36 12:00 14:24 16:48 19:12 21:36 Zeit Einstrahlung [W/m 2 ] Einstrahlung und Temperatur Einstrahlung: Ost-Generator Einstrahlung: West-Generator Temperatur: Ost-Generator Temperatur: West-Generator :48 07:12 09:36 12:00 14:24 16:48 19:12 21:36 Zeit Temperatur [ C]

15 Ergebnisse sonniger Tag Minimale Ertragsverluste - Installationsvariante 1 Beispiel: sonniger Tag (Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen) ~0,5% Mismatching Verluste Aufgrund der unterschiedlichen DC Spannungen Leistung [kw] AC Leistung Ost/West-Generator (Variante 1) Ost- + West-Generator (Variante 2) 04:48 07:12 09:36 12:00 14:24 16:48 19:12 21:36 Zeit Energie WR arbeitet meistens in einem höheren Wirkungsgradbereich Minderertrag: ~0,1% Energie [kwh] Ost/West-Generator (Varinante 1) Ost- + West-Generator (Variante 2) 201,14 201, Sonninger Tag

16 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

17 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen ~1% Minderertrag des Ost/West-Generators mit Installationsvariante 1 gegenüber dem Ost/West-Generator mit Installationsvariante 2 Jährlicher Minderertrag < 1% Energie - 3 Monate Ost/West-Generator (Variante 1) Ost- + West-Generator (Variante 2) Energie [kwh/kwp] ,10 364,60 137,61 138,47 107,96 109,07 115,53 117,06 Mai 09 Juni 09 Juli 09 Mai 09 - Juli 09 Monat

18 Ergebnisse 3 Monate Kosteneinsparungen (Variante 1) Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen 1 Wechselrichter Nennleistung des Wechselrichters kann um 15% niedriger sein als die Summe der beiden getrennten WR (Installationsvariante 2) Installationskosten AC Leistungsverlauf Ost-Generator [1,013 kwp] Ost/West-Generator [1,711 kwp] West-Generator [1,012 kwp] 2 Leistung [kw] 1,5 1 0,5 0 05:31 07:55 10:19 12:43 15:07 17:31 19:55 Zeit

19 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Nahezu kein Minderertrag des Ost/West-Generators mit Installationsvariante 1 gegenüber dem Ost/West-Generator mit Installationsvariante 2 Energie - 3 Monate Energie [kwh/kwp] Ost/West-Generator (Variant 1) Ost- + West-Generator (Variant 2) 121,10 121,15 127,51 127,49 149,48 149,54 398,09 398,18 Mai 10 Juni 10 Juli 10 Mai 10 - Juli 10 Monat

20 Ergebnisse 3 Monate Kosteneinsparungen (Variante 1) Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen 1 Wechselrichter Nennleistung des Wechselrichters kann um 5% niedriger sein als die Summe der beiden getrennten WR (Installationsvariante 2) Installationskosten AC Leistungsverlauf Ost-Generator [11,35 kwp] Ost/West-Generator [21.8 kwp] West-Generator [11,5 kwp] 25 Leistung [kw] :48 07:26 10:04 12:43 15:21 18:00 20:38 Zeit

21 Inhalte Projektvorstellung Installation Mismatching Ergebnisse sonniger Tag Geringe Mismatching Verluste Installationsvariante 1 Minimale Ertragsverluste Installationsvariante 1 Ergebnisse 3 Monate Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit Dünnschichtmodulen Energieerträge über 3 Monate Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Kosteneinsparungen Ost/West Anlage mit kristallinen Modulen Fazit Installationsvariante 1

22 Fazit Installationsvariante 1 Geringe Mismatching Verluste Neigungswinkel der Module Modultechnologie Wechselrichterkosten können reduziert werden Anzahl der Wechselrichter Nennleistung des Wechselrichters kann um bis zu 35% reduziert werden Installationskosten Wirtschaftlich bessere Lösung Minimale Ertragsverluste Kosteneinsparung > Ertragsverluste Amortisationszeit der PV-Anlage verkürzt sich Installationsgrundregeln müssen beachtet werden

23 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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