Ertragsoptimierung der PV-Anlage am Deutschhaus-Gymnasium (DHG)  in Würzburg im Projekt
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Ertragsoptimierung der PV-Anlage am Deutschhaus-Gymnasium DHG in W rzburg im Projekt Sonne in der Schule deutschhaus. - PowerPoint PPT Presentation


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Ertragsoptimierung der PV-Anlage am Deutschhaus-Gymnasium (DHG) in Würzburg im Projekt „Sonne in der Schule“ www.deutschhaus.de. (1) In der Planungsphase. Die Ausrichtung des PV-Generator muss am geplanten Stand-ort zwischen S/SW und S/SO liegen.

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Ertragsoptimierung der PV-Anlage am Deutschhaus-Gymnasium (DHG) in Würzburg im Projekt

„Sonne in der Schule“

www.deutschhaus.de


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(1) In der Planungsphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Die Ausrichtung des PV-Generator muss am geplanten Stand-ort zwischen S/SW und S/SO liegen.

  • Am DHG weist die Modulfläche optimal gen Süden.


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(1) In der Planungsphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Den Montageort des PV-Generators so wählen, dass es zu keiner auch nur teilweisen Abschattung der PV-Module durch Objekte (z.B. Bäume, Maste, etc) kommt.

  • Mindestabstand L des PV-Generator berechnen mit der Formel L = H : tan , wobei H die Höhe des schatten-werfenden Objektes über der Unterkannte des Generators und  der niedrigste Sonnenstand im Winter ist.

  • Der PV-Generator ist am

    DHG völlig abschattungsfrei.

Quelle: Siemens Solar


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(1) In der Planungsphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Auf Zugänglichkeit des PV-Generators für Kontroll- und Wartungsarbeiten sowie zu Demonstrationszwecken im Rahmen des Fachunterrichtes achten.

    Am DHG steht die PV-Anlage gut zugänglich auf einem Flachdachbereich.

  • Der Wechselrichter sollte für die ständige Kontrolle der Daten gut sichtbar montiert sein.

    Am DHG ist er durch eine Glastüre gut sichtbar in einem kleinen Raum untergebracht.

  • Entscheidung zwischen manueller Messwerterfassung (energetisch günstiger) oder automatisiert mit PC:

    Am DHG werden aus didaktischen Erwägungen die Messdaten und Diagramme für die Schüler in den Pausen auf einem PC-Monitor gut sichtbar dargestellt .


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(2) In der Aufbauphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Die Generator-Montage auf einem Flachdach mit Bodengestellen ist gefahrloser und vielseitiger (variabler Neigungswinkel) als auf einem Schräg-dach.

  • Montageanleitung wegen hoher Windlasten genau beachten.

Quelle: Siemens Solar


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(2) In der Aufbauphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Stand der Sonne (Höhenwinkel) über der Horizontalebene in Würzburg um 12:00 Uhr MEZ im Jahresverlauf:

  • Optimaler Neigungs-winkel des PV-Moduls bezüglich der Horizontalebene:

  • Die Optimierung des Ertrages erfordert eine monatliche Anpassung des Neigungswinkels des PV-Moduls.


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(2) In der Aufbauphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Strangbeschaltung der Module genau befolgen.

  • Auf solide elektrische Installation achten.

  • Modulleitungen und Strangleitungen mit Aderendhülsen versehen (Minimierung des Übergangswiderstandes).

  • Kurze Kabellängen zwischen PV-Modulen und Generator-Anschlusskasten konfektionieren (Minimierung der Leitungsverluste).

  • Installation des Wechselstromkreises durch autorisierten Elektriker vornehmen lassen.

  • Endabnahme durch autorisierten Elektriker


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(3) In der Betriebsphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Betriebsanleitung bei Inbetriebnahme der Anlage genau beachten.

  • Funktionstüchtigkeit des Wechselrichters regelmäßig (wöchentlich) kontrollieren.

  • Maximum-Power-Point (MPP):

    Optimaler Ertrag liegt nur dann vor,

    wenn der Solargenerator am Punkt

    maximaler Leistungsabgabe

    betrieben wird. Der Sinus-Wechsel-

    richter SPN 1100 von SIEMENS am

    DHG verfügt über eine auto-

    matische MMP-Regelung.


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(3) In der Betriebsphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Reinigung der Modulflächen bei Staub, Vogelkot oder Schneebelag

  • Abschaltung des PCs zur automatischen Messwerterfassung in der Nacht mit Hilfe einer Zeitschaltuhr

  • Einschaltung des Monitors zur Datenanzeige nur werktags in den Pausen mit Hilfe einer Zeitschaltuhr


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(3) In der Betriebsphase (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Den monatlichen Ertrag einer Solarzelle in Abhängigkeit vom Neigungswinkel gegen die Horizontale und vom Jahresverlauf zeigt beispielhaft das Diagramm (unten).

  • Am DHG ist aus Gründen der Praktikabilität ein fester aber optimaler Neigungswinkel von 30° gewählt.

Quelle:

Arbeitskreis Schulinformation Energie


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(4) Der Ertrag am DHG (DHG) in Würzburg im Projekt

  • Jährlicher PV-Ertrag und jährliche Globalstrahlung korres-pondieren seit 2000 gut miteinander. Der mittlere Wirkungs-grad η unserer PV-Anlage beträgt seither 9,4 %.

  • Vor 2000 gab es mehrmals Störungen im Wechselrichter, so dass die Anlage einige Wochen lang außer Betrieb war.


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(5) Daten zur Anlage am DHG (DHG) in Würzburg im Projekt

Siemens 1,1 kWp PV-Anlage SNS 1100 für den Netzparallelbetrieb

10 Module M 110/24V mit je 1 m² Fläche unter 30° gegen die Horizontale geneigt, exakt nach Süden ausgerichtet,

Siemens Sinus-Wechselrichter SPN 1000

Visualisierung unserer PV-Daten mit PC-Programm SOLARUS

Leitung des PV-Projektes am DHG: StD Kurt Faber


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