PV-Module

Auf der Navigationsseite PV-Module werden alle zu simulierenden Photovoltaik-Module definiert und zu Modulflächen zusammengefasst. Jede Modulfläche beinhaltet ein Modultyp mit einer individuellen Ausrichtung.

In der Baumansicht in Bereich 1 werden die verschiedenen Modulflächen erstellt und verwaltet. Für jede Modulfläche kann zudem noch die Verschattung und die Moduldegradation bearbeitet werden. In Bereich 2 wird das jeweilige PV-Modul aus der Datenbank ausgewählt. In Bereich 3 wird die Modulanzahl und die Einbausituation festgelegt. Die Anzahl der PV-Module kann

• mit Photo Plan
• mit der Grafischen Belegung oder
• manuell

festgelegt werden. In Bereich 4 wird die Nachführung und die Ausrichtung der gesamten Modulfläche definiert. Insgesamt sind in PV*SOL® fünf verschiedene Modulnachführungsarten vordefiniert.

Definition einer Modulfläche

1. Erstellen einer neuen Modulfläche

   Die erste Modulfläche ist standardmäßig definiert.
   Neue Modulflächen können über die Auswahlleiste (Bereich 1 ) oder über das Kontexmenü einer vorhandenen Modulfläche (Rechtsklick) erstellt werden. Mit dem Button können neue Modulflächen erstellt oder über vorhandene Modulflächen kopiert werden.

2. (optional) Modulfläche umbenennen

3. Auswahl des zu verwendenden PV-Modules

   

   Wählen Sie über die Dropdown Menüs Unternehmen und Modell ein Photovoltaikmodul aus, dass Sie für die aktuelle Modulfläche verwenden möchten. Über den Button erhalten Sie detaillierte Informationen zum gewählten PV-Modul. Alternativ gelangen Sie über den Button zur Datenbank der PV-Module. Dort kann ebenfalls das gewünschte PV-Modul ausgewählt werden.

   Falls das gewünschte PV-Modul in der Datenbank nicht vorhanden ist, können Sie eigene Datensätze anlegen und diese verwenden.

4. Modulanzahl bzw. Modulbelegung festgelegen

   • Photo Plan
   • Grafische Belegung
   • Manuell

5. Einbausituation wählen

6. Nachführung inklusive Modulorientierung definieren

7. (optional) Weitere Parameter definieren

Optimale Modulanzahl festlegen

Über Gewünschtes Verhältnis zum Verbrauch kann die Modulanzahl prozentual an ein jährlichen Verbrauch angepasst werden. In Abhängigkeit der Modulneigung, der Ausrichtung und des Nachführungssystems wird die Modulanzahl berechnet, um in etwa die entsprechende PV-Energie zu generieren.

Sind keine Verbraucher definiert, kann im Dialog “Verhältnis von PV-Energie (DC) zum Verbrauch” ein fiktiver jährlicher Verbrauch als Berechnungsgrundlage gewählt werden.

Bei PV-Anlagen mit definierten Verbrauchern kann das gewünschte Verhältnis zudem auf einen selbst gewählten Betrachtungszeitraum erweitert werden. Zur Auswahl stehen neben dem jährlichen Verbrauch als Bezugszeitraum, einzelne Monate und der schlechteste Monat des Jahres.

Einbausituation

Einbausituation	Beschreibung
Dachparallel - gut hinterlüftet	Die PV-Module sind mit einem Abstand über der Dachhaut montiert
Dachintegriert - hinterlüftet	Die PV-Module sind auf einer Unterkonstruktion parallel zur Dachhaut aufgebracht. Die Hinterlüftung trägt zur Kühlung der Module bei.
Dachintegriert - nicht hinterlüftet	Die PV-Module bilden die Dachhaut.
Aufgeständert - Dach	Die PV-Module sind auf einem Dach aufgeständert montiert.
Aufgeständert - Freifläche	Die PV-Module sind ebenerdig und aufgeständert montiert.

Nachführung

Nachführungsarten

Nachführungsart	Beschreibung	Nachführungsschema
Keine	Es ist keine Modulnachführung gewünscht. Es wird ausschließlich die Neigung und Ausrichtung der Module festgelegt.
1-achsig Nord-Süd	Die PV-Module werden nach Süden ausgerichtet, während sich die Drehachse in der Nors-Süd-Ebene befindet. Die Neigung der Drehachse wird über Neigung Drehachse festgelegt. Über Öffnung Drehwinkel lässt sich der Öffnungswinkel festlegen. Der Flächennutzungsfaktor gibt an, in welchem Abstand die nachgeführten Modulreihen zueinander stehen. Ein Flächennutzungsfaktor von 1 bedeutet, dass der Abstand von einer Modulreihe zur nächsten gleich der Breite bzw. Höhe des Moduls ist. Ist der Flächennutzungsfaktor 0, ist die nächste Modulreihe unendlich weit entfernt. Ein Flächennutzungsfaktor von 0,5 bedeutet, dass der Abstand zwei Modullängen oder –breiten beträgt.
1-achsig Ost-West	Die PV-Module werden so montiert, dass eine Drehung um die Ost-West-Achse ermöglicht wird, die durch Öffnung Drehwinkel eingeschränkt wird.
1-achsig vertikale Drehachse	Die PV-Module werden mit festem Neigungswinkel aufgeständert und über die Drehung der vertikalen Achse dem Sonnenazimut nachgeführt. Über Öffnung Azimutwinkel lässt sich der Öffnungswinkel festlegen.
2-achsig	In dieser Variante wird eine Drehung des PV-Modules über zwei Achsen ermöglicht. Der Maximale Neigungswinkel legt die größtmögliche Modulneigung bis 90° fest, Öffnung Azimutwinkel legt den Öffnungswinkel fest.

Neigung

Die Neigung der PV-Module beschreiben den Winkel zwischen der Waagrechten und der Modulfläche.

• 0° entspricht einer horizontalen Modulmontage
• 90° entspricht einer vertikalen Modulmontage

Ausrichtung

Die Ausrichtung beschreibt die Lage der Modulfläche in Bezug auf die Himmelsrichtung. Sie ist unabhängig vom Klimadaten-Standort, d.h., auf der Nord- und Südhalbkugel gleich.

Himmelsrichtung	Ausrichtung in Grad	Azimut Nordhalbkugel in Grad	Azimut Südhalbkugel in Grad
Nord	0	180	0
Ost	90	-90	90
Süd	180	0	180
West	270	90	-90

Der Azimut hängt vom gewählten Standort ab, der auf der Navigationsseite Anlagenart, Klima und Netz in den Klimadaten ausgewählt wurde. Er beschreibt die Abweichung der Normalen der Modulfläche von der Südrichtung (Nordhalbkugel) bzw. der Nordrichtung (Südhalbkugel). Sie beträgt 0°, wenn die Fläche genau nach Süden (Nordhalbkugel) oder nach Norden (Südhalbkugel) ausgerichtet ist. PV*SOL® erkennt am Klimadatensatz, der den Breitengrad enthält, ob sich die Anlage auf der nördlichen oder südlichen Erdhalbkugel befindet.

Weitere Parameter

In den Optionen können weitere Parameter zu den Modulflächen definiert werden.

• Leistungsverluste durch Spannungsabfall in den Bypass-Dioden

  Wenn das Projekt nicht in 3D geplant wird, werden die Verluste in den Bypass-Dioden pauschal abgeschätzt. Diesen Wert können Sie hier angeben. Die Verluste durch den Spannungsabfall an den Sperrdioden werden bei 3D-Projekten in der Simulation genau berechnet. Sie sind abhängig von der Verschattungssituation und der Verschaltung und werden nach der Simulation in der Energiebilanz ausgegeben.

• Leistungsverluste durch Mismatch oder Minderertrag

  Aufgrund von Fertigungstoleranzen können bei Modulen unterschiedliche MPPs (Mismatching) vorliegen oder die Module erreichen nicht die volle, angegebene Leistung (Minderertrag). Die dadurch entstehenden Leistungseinbußen können 1 bis 5% betragen. Hier sind nicht die Mismatch-Effekte gemeint, die auftreten, wenn unterschiedlich ausgerichtete Module mit einem Wechselrichter verschaltet werden - diese Verluste werden bei der Simulation bestimmt.

• Bodenreflexion

  Durch die Reflexion der Strahlung am Boden bzw. in der Umgebung erhöht sich die Einstrahlung auf der Modulfläche. Ist der Untergrund beispielsweise von Schnee bedeckt, beträgt die Albedo ca. 80%. Unter Normalbedingungen liegt die Albedo bei 20%. Siehe die Tabelle unter Bodenreflexion (Albedo).

• Leistungsverluste durch Verschmutzung der PV-Module

  Die Verluste durch Verschmutzung variieren je nach Einbauort. Die Verluste sind ab einem gewissen Neigungswinkel (ca. 20°) an Standorten mit regelmäßigen Niederschlag meist vernachlässigbar. An regenarmen, staubigen Standorten oder sehr flach montierten PV-Modulen können hier jedoch erhebliche Verluste auftreten.

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Siehe auch

• Berechnungsgrundlagen > Einstrahlung
• Berechnungsgrundlagen > PV-Module
• Berechnungsgrundlagen > PV-Feld
• Datenbanken > Komponenten > PV-Module