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Planung einer Fotovoltaikanlage mit vorgegebenen Solarmodulen

Planung einer Fotovoltaikanlage mit vorgegebenen Solarmodulen. Oliver Will 8. Mai 2009. Module. Wir gehen davon aus, die Module sind vorgegeben. Folgende Angaben sind dem Datenblatt zu entnehmen:. Das Vorgehen wird an Beispielwerten ( gelbe Schriftfarbe ) gezeigt. Module - Datenblatt.

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  1. Planung einer Fotovoltaikanlagemit vorgegebenen Solarmodulen Oliver Will 8. Mai 2009

  2. Module • Wir gehen davon aus, die Module sind vorgegeben. • Folgende Angaben sind dem Datenblatt zu entnehmen: Das Vorgehen wird an Beispielwerten (gelbe Schriftfarbe) gezeigt.

  3. Module - Datenblatt

  4. Module - Daten

  5. Abschätzen der Modulmenge Ermitteln der nutzbaren Fläche • 3,5 m * 5,7 m = 20 m2 oder 11* 3 = 33 Module 5 * 7 = 35 Modulepassen maximal aufs Dach

  6. Abschätzen der Generatorleistung Berechnen der maximalen Generatorleistung • PGenerator = Nennleistung * Anzahl der Module • PGenerator = 50 Wpeak * 35 • PGenerator = 1,75 kWpeak

  7. Ermitteln derWechselrichterleistung • Entgegen früheren Auffassungen ist […] die Wechselrichterleistung eher größer als die Generatorleistung zu wählen. Quelle: Rindelhardt, U.; 2001

  8. Ermitteln der Wechselrichterleistung 2 • Wechselrichterleistung > Generatorleistung • PGenerator = 1,75 kWpeak • Gewählt: 2 kW • Je nach Verschaltung der Module kann die Fläche u.U. nicht zu 100% genutzt werden, daher sollte die Wechselrichterleistung nicht zu groß gewählt werden.

  9. Auswahl eines Wechselrichters 1 Auswahlkriterium: • Wechselrichterleistung DC: 2 kW Notwendige Daten des Wechselrichters aus Datenblatt: • Eingangsgrößen • Wechselrichterspannungsbereich • Max. Leerlaufspannung

  10. Wechselrichter - Datenblatt

  11. Auswahl eines Wechselrichters 2 Auswahlkriterium: • Wechselrichterleistung DC: 2 kW Notwendige Daten des Wechselrichters aus Datenblatt: • Eingangsgrößen • Wechselrichterspannungsbereich: 60 V – 90 V • Max. Leerlaufspannung: 100 V

  12. Module an Spannungsbereich des Wechselrichters anpassen 1 Anpassung an maximale Spannung: • Reihenschaltung von Modulen, so dass der Wechselrichterspannungsbereich eingehalten wird.

  13. Module an Spannungsbereich des Wechselrichters anpassen 2 Kontrolle: Passen die Module im MPP-Bereich? • Anzahl der Module * UMPP > minimale Arbeitsspannung des Wechselrichters • 4 * 17 V = 68 V > 60 V • Die MPP-Spannung des Generators sollte nicht zu nahe an der minimalen Arbeitsspannung des Wechselrichters liegen. • Durch die Erwärmung der Zellen ist ein Absinken der Generatorspannung um einige Volt zu erwarten. • Temperaturkoeffizient: b (V0) < 0

  14. Ermitteln der tatsächlichen Generatorleistung Ermitteln der Anzahl der Module: • Anzahl der Module = Gesamtleistung / Modulleistung • 2000 Wpeak / 50 Wpeak = 40 Module • Wir benötigen vier Module pro Strang. • Passen die 40 (10 * 4) Module auf das Dach? • Es passen 35 Module aufs Dach (alle quer montiert). • Es können nur 32 (8 * 4)Module verbaut werden. Tatsächliche Generatorleistung: • 32 * 50 Wpeak = 1600 Wpeak

  15. Aufteilung der Module • Mögliche Aufteilung der Module auf dem Dach: • Der überschüssige Platz wurde hier aufgeteilt für eine bessere Zugänglichkeit.

  16. Kontrolle der Wechselrichterleistung • Entgegen früheren Auffassungen ist […] die Wechselrichterleistung eher größer als die Generatorleistung zu wählen. Tatsächliche Generatorleistung = 1600 Wpeak Die Wechselrichterleistung ist um den Faktor 1,25 größer.

  17. Literatur • U. Rindelhardt; Photovoltaische Stromversorgung; 2001; Vieweg+Teubner;S. 167, 168 • Photovoltaik-Anlagen Technische Anforderungen, Planungs- und Installationshinweise; Hessisches Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft und Forsten

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