Vorlesung Photovoltaik - Unics.uni-hannover.de
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<strong>Photovoltaik</strong><br />
<strong>Vorlesung</strong> Technischer Ausbau<br />
Thema<br />
<strong>Photovoltaik</strong><br />
Physikalische Grundlagen; Prinzip<br />
Sonnenernte; solare Deckungsrate<br />
Anlagenkonzeptionen<br />
Beispiele
PHOTOVOLTAIK<br />
<strong>Vorlesung</strong> Technischer Ausbau<br />
Thema<br />
<strong>Photovoltaik</strong><br />
Physikalische Grundlagen; Prinzip<br />
Sonnenernte; solare Deckungsrate<br />
Anlagenkonzeptionen<br />
Beispiele<br />
Quelle:www.bp-solar.<strong>de</strong>
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: BINE Informationsblatt<br />
Ausgabe Nr. 12/November 95
PHOTOVOLTAIK
PHOTOVOLTAIK<br />
Physikalische Grundlagen<br />
Solarkonstante am äußeren Rand <strong>de</strong>r<br />
Erdatmosphäre 1353 W/m2<br />
Air Mass (AM) :<br />
extraterrestische Energie durch luftleeren Raum AM = 0<br />
am Äquator reduzierte Strahlung AM = 1<br />
in unseren Breiten reduziert durch Staub etc. AM = 1,5
PHOTOVOLTAIK<br />
Herstellung von Solarzellen<br />
Silizium ist das zweithäufigste Element in <strong>de</strong>r Erdkruste. Seine<br />
einfachste Verbindung ist das Siliziumdioxid (SiO2), auch als<br />
Quarzsand bekannt. Silizium ist <strong>de</strong>r wichtigste Grundstoff <strong>de</strong>r<br />
Halbleitertechnik. Aus ihm wer<strong>de</strong>n Computermikrochips,<br />
Transistoren und 99 Prozent aller Solarzellen hergestellt. Um<br />
Halbleitersilizium zu erhalten, muss <strong>de</strong>m Siliziumdioxid <strong>de</strong>r<br />
Sauerstoff entzogen wer<strong>de</strong>n.<br />
Das so gewonnene Rohsilizium muss durch aufwendige Prozesse<br />
gereinigt wer<strong>de</strong>n, um <strong>de</strong>n erfor<strong>de</strong>rlichen extrem hohen<br />
Reinheitsgrad zu erreichen. Aus <strong>de</strong>r Schmelze dieses Materials<br />
wer<strong>de</strong>n entwe<strong>de</strong>r Blöcke gegossen o<strong>de</strong>r säulenförmige Kristalle<br />
gezogen. Mittels einer Drahtsäge wer<strong>de</strong>n die Siliziumsäulen in<br />
sehr dünne Scheiben geschnitten. Diese Siliziumscheiben<br />
wer<strong>de</strong>n auch Wafer genannt und bil<strong>de</strong>n die Grundlage für die<br />
Herstellung von Solarzellen.<br />
Quelle:www.shell-solar.<strong>de</strong>
PHOTOVOLTAIK<br />
Prinzip <strong>de</strong>r Fotovoltaik:<br />
Lichtteilchen auf Halbleitermaterial (kristalline Siliziumstrukturen)<br />
welches in <strong>de</strong>r Lage ist, Elektronen freizugeben. Elektronen wer<strong>de</strong>n<br />
aus Gefüge gelockert und können sich frei bewegen. Durch das<br />
Richten <strong>de</strong>s Elektronenflusses <strong>de</strong>r Solarzellen entseht Stromkreis<br />
An<strong>de</strong>res Mo<strong>de</strong>ll: Wellenmo<strong>de</strong>ll; Energieinhalt <strong>de</strong>r auftreffen<strong>de</strong>n<br />
Strahlung nach Wellenbereich unterschiedlich. Je größer Frequenz<br />
<strong>de</strong>sto höher, <strong>de</strong>r Energieinhalt. Durch Auftreffen <strong>de</strong>r Strahlung<br />
wer<strong>de</strong>n die Amplitu<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Kristallschwingungen erhöht.<br />
Kurzwellige Strahlung wird in langwellige erhöht. Die<br />
Temperatur steigt. Die gewonnene Wärme wird an einen<br />
Mo<strong>de</strong>rator weitergeleitet.
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Zeitschrift Ministerium für<br />
Bauen und Wohnen NRW
PHOTOVOLTAIK<br />
Die Leistung von Fotovoltaikelementen<br />
wird in<br />
Wp (Watt peak)<br />
angegeben. Das ist die Leistung, die bei Testbedingungen<br />
mit 1000 W/m2 und 25 GRD C ermittelt wird.<br />
Achtung: Leistungsangaben sind immer auf diesen Zustand<br />
bezogen!
PHOTOVOLTAIK<br />
Typen von Solarzellen<br />
Es gibt inzwischen mehrere Typen von Solarzellen.<br />
Monokristalline Silicium-Solarzellen<br />
•Herstellung:<br />
Mit Hilfe <strong>de</strong>s Czochralski-Verfahren wird eingeschmolzenes Silicium zu einem<br />
stabförmigen Einkristall gezogen und danach in Scheiben gesägt.<br />
•Kennzeichen:<br />
Monokristalline Silicium-Solarzellen erkennt man an ihrer gleichmäßigen, glatten<br />
Oberfläche sowie gebrochenen Ecken.<br />
•Wirkungsgrad:<br />
Labor : 23,3 % Praxis : 15 - 18,5 %
PHOTOVOLTAIK<br />
Typen von Solarzellen (Fortsetzung )<br />
•Multikristalline Silicium-<br />
Solarzellen<br />
•Herstellung:<br />
Geschmolzenes Silizium wir in Blöcke<br />
gegossen, dabei wird die Einkristallbildung<br />
unterbun<strong>de</strong>n. Aus <strong>de</strong>m grobkörnig erstarrtem<br />
Silicium wer<strong>de</strong>n Scheiben gesägt.<br />
•Kennzeichen:<br />
Multikristalline Silicium-Solarzellen besitzen eine<br />
unregelmäßige Oberfläche, auf <strong>de</strong>r <strong>de</strong>utlich die<br />
Kristalle mit einem Durchmesser von einigen<br />
Millimetern bis Zentimetern zu erkennen sind.<br />
•Wirkungsgrad:<br />
Labor : 17,8 % Praxis : 12 - 14 %
PHOTOVOLTAIK<br />
Typen von Solarzellen (Fortsetzung )<br />
•Amorphe Silicium-Solarzellen<br />
•Herstellung:<br />
Silizium wird aus <strong>de</strong>r Gasphase auf einen Träger<br />
(zumeist Glas) als dünne Schicht aufgebracht.<br />
•Kennzeichen:<br />
Eine Kristallstruktur ist hier nicht zu erkennen.<br />
Amorphes Silicium besteht aus ungeordneten<br />
Silizium-Atomen.<br />
•Wirkungsgrad:<br />
Labor: 11,5 % Praxis: 5 - 8 %<br />
Quelle:www.bi-invest.<strong>de</strong>
PHOTOVOLTAIK<br />
Prinzipdarstellung einer netzgekoppelten <strong>Photovoltaik</strong>anlage
PHOTOVOLTAIK<br />
<strong>Photovoltaik</strong> Anlagen können netzgekoppelt, alleine o<strong>de</strong>r<br />
in Verbindung mit Stromgeneratoren betrieben wer<strong>de</strong>n.<br />
Eine Pufferung in Batterien ist möglich, bei größeren<br />
Leistungen wegen unzureichen<strong>de</strong>r Batteriekapazitäten<br />
eingeschränkt.<br />
Beispiel:<br />
Gel Batterien 85 Ah....185Ah (204 Euro...580 Euro/Stück)<br />
entspricht 1,02 kWh...2,2 kWh)<br />
Bei 55 kWh Durchschnittsverbrauch einer Wohnung je Tag<br />
müssten 54 Batterien je 85 Ah bei energieautarkem<br />
Betrieb vorhan<strong>de</strong>n sein (bei Blei Batterien doppelt soviele<br />
wegen Tiefenentladung!
PHOTOVOLTAIK<br />
Netzparallel betriebene Anlage mit PV<br />
Quelle: Technische Information<br />
Wagner&Co
PHOTOVOLTAIK<br />
Geeignete Flächen in <strong>de</strong>r<br />
Gebäu<strong>de</strong>hülle<br />
Dachintegration<br />
Bei <strong>de</strong>r Integration einer<br />
<strong>Photovoltaik</strong>anlage in ein<br />
Gebäu<strong>de</strong> gilt die erste<br />
Überlegung <strong>de</strong>n geeigneten<br />
Flächen. Prinzipiell kommt<br />
hierfür je<strong>de</strong> Fläche in Frage,<br />
die einer direkten<br />
Sonneneinstrahlung ausgesetzt<br />
ist. In <strong>de</strong>r Praxis haben sich<br />
einige Bereiche <strong>de</strong>r<br />
Gebäu<strong>de</strong>hülle als beson<strong>de</strong>rs<br />
geeignet erwiesen. Im<br />
Dachbereich gilt dies vor allem<br />
für das Schrägdach, welches<br />
i<strong>de</strong>alerweise als südorientiertes<br />
Pultdach ausgebil<strong>de</strong>t wird. Zu<br />
beachten ist hierbei, daß<br />
Dachgauben o<strong>de</strong>r<br />
Installationen, die die Dachhaut<br />
durchdringen,<br />
ertragsmin<strong>de</strong>rn<strong>de</strong><br />
Verschattungen hervorrufen<br />
können. Bei geringer<br />
Dachneigung sind auch nicht<br />
opimal orientierte Dachflächen
PHOTOVOLTAIK<br />
Ertragsbeeinfluss<br />
en<strong>de</strong><br />
Planungsfaktoren<br />
Bei<br />
Ausrichtung<br />
<strong>de</strong>r Planung einer <strong>Photovoltaik</strong>-<br />
Anlage ist die Ausrichtung <strong>de</strong>r<br />
gewählten Gebäu<strong>de</strong>flächen in<br />
beson<strong>de</strong>rem Maße zu berücksichtigen.<br />
Wenngleich auch die Planungskriterien<br />
bei gebäu<strong>de</strong>integrierten Anlagen nicht<br />
rein ertragsorientiert sein müssen, so<br />
ist es <strong>de</strong>nnoch unabdingbar, die<br />
beson<strong>de</strong>ren Anfor<strong>de</strong>rungen dieser<br />
elektrotechnischen Bauteile zu<br />
berücksichtigen. In erster Linie gilt dies<br />
für die Ausrichtung <strong>de</strong>r Modulfläche,<br />
die mit Südorientierung und einer<br />
Neigung von ca. 35° gegen die<br />
Horizontale in Mitteleuropa über das<br />
Jahr betrachtet die maximalen<br />
Solarerträge ermöglicht. Dennoch hat<br />
man als Planer bei <strong>de</strong>r Ausrichtung<br />
<strong>de</strong>s Gebäu<strong>de</strong>s einen großen<br />
Spielraum: Abweichungen von süd-ost<br />
bis süd-west ziehen lediglich geringe<br />
Ertragseinbußen nach sich. Bei <strong>de</strong>r<br />
Wahl <strong>de</strong>s Neigungswinkels hat man<br />
mit südlicher Orientierung selbst bei<br />
vertikalem Einbau noch fast 3/4 <strong>de</strong>r<br />
Einstrahlung gegenüber einer<br />
optimalen Ausrichtung
PHOTOVOLTAIK<br />
Fassa<strong>de</strong>nintegration<br />
Ein beträchtliches Potential<br />
an geeigneten Flächen<br />
stellen die Gebäu<strong>de</strong>-<br />
Fassa<strong>de</strong>n dar. Diese<br />
vertikalen Flächen sind zwar<br />
nicht i<strong>de</strong>al ausgerichtet,<br />
sodaß eine solche<br />
Anordnung<br />
eintrahlungsbedingt mit<br />
Ertragseinbußen verbun<strong>de</strong>n<br />
ist, jedoch wird dieser<br />
Nachteil durch die<br />
Übernahme zusätzlicher<br />
Fassa<strong>de</strong>n-Funktionen<br />
ausgeglichen. Die vielfältigen<br />
konstruktiven Möglichkeiten<br />
bei <strong>Photovoltaik</strong>modulen<br />
ermöglichen es, daß nahezu<br />
alle Funktionen einer<br />
Fassa<strong>de</strong> übernommen<br />
wer<strong>de</strong>n können. In erster<br />
Linie bietet sich für die<br />
Anbringung von <strong>Photovoltaik</strong>-<br />
Modulen eine vollflächige,<br />
hinterlüftete Kaltfassa<strong>de</strong> mit<br />
südlicher Orientierung an.<br />
Bei entsprechen<strong>de</strong>r Planung<br />
mit gezielter Abluftführung<br />
kann die Modultemperatur<br />
niedrig gehalten, und die
PHOTOVOLTAIK<br />
Hinterlüftung<br />
Neben <strong>de</strong>r Ausrichtung und möglicher Abschattung <strong>de</strong>r Module hat <strong>de</strong>r elektrische<br />
Wirkungsgrad <strong>de</strong>r <strong>Photovoltaik</strong>anlage einen entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Einfluss auf <strong>de</strong>n Ertrag.<br />
Dieser nimmt mit zunehmen<strong>de</strong>r Erwärmung <strong>de</strong>r Solarzellen ab. Der Planer hat darauf<br />
über die Wahl <strong>de</strong>r konstruktiven Einbindung großen Einfluss. Eine ausreichen<strong>de</strong><br />
Hinterlüftung sollte durch entsprechen<strong>de</strong> Planung gewährleistet sein, zumin<strong>de</strong>st aber mit<br />
<strong>de</strong>n an<strong>de</strong>ren bautechnischen und gestalterischen Entscheidungskriterien abgewogen<br />
wer<strong>de</strong>n. Quelle www.agns.<strong>de</strong>
PHOTOVOLTAIK<br />
Verschattungsfreiheit<br />
Entschei<strong>de</strong>nd für <strong>de</strong>n Ertrag einer<br />
<strong>Photovoltaik</strong>anlage ist nach <strong>de</strong>r<br />
Orientierung die Verschattungsfreiheit<br />
<strong>de</strong>r Generatorfläche. Hierbei gilt für<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-anlagen die Beson<strong>de</strong>rheit,<br />
dass aus oben angeführten Grün<strong>de</strong>n<br />
bereits geringe Abschattungen von<br />
Modulen eine große Ertragseinbuße<br />
nach sich ziehen können. Oberstes Ziel<br />
sollte es daher sein, die Modulfläche so<br />
zu planen, dass sie im Tagesverlauf -<br />
zumin<strong>de</strong>st über das Sommerhalbjahr -<br />
verschattungsfrei bleibt. Beson<strong>de</strong>res<br />
Augenmerk gilt hierbei <strong>de</strong>r Analyse <strong>de</strong>r<br />
umgeben<strong>de</strong>n Bebauung. Auch<br />
Bepflanzungen können - eventuell erst<br />
zu einem späteren Zeitpunkt -<br />
Verschattungssituationen hervorrufen.<br />
Dies gilt beson<strong>de</strong>rs für neu entworfene<br />
Grünanlagen, die oftmals von externen<br />
Planern gestaltet wer<strong>de</strong>n. Genaue<br />
Vorgaben zur Sicherstellung <strong>de</strong>r<br />
Verschattungsfreiheit sind daher<br />
ratsam. Auch eine mögliche<br />
Selbstverschattung <strong>de</strong>s Gebäu<strong>de</strong>s<br />
sollte untersucht we<strong>de</strong>n. Dies kann<br />
sowohl durch die Gebäu<strong>de</strong>geometrie<br />
selbst hervorgerufen wer<strong>de</strong>n, als auch<br />
über Kostruktionen im Detail: Tiefe<br />
Quelle www.agns.<strong>de</strong><br />
Ab<strong>de</strong>ckleisten, abgehängte Elemente
PHOTOVOLTAIK<br />
40 kWp – <strong>Photovoltaik</strong> – Anlage in Verbindung mit einer<br />
thermischen Solaranlage auf <strong>de</strong>m Dach eins Wirtschaftgebäu<strong>de</strong>s in Köln<br />
Quelle: Zeitschrift Ministerium für<br />
Bauen und Wohnen NRW
PHOTOVOLTAIK<br />
Beispiele: Solar Fassa<strong>de</strong>n<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Fortbildungsaka<strong>de</strong>mie Herne<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
Eine neue Dimension im Bereich <strong>de</strong>r<br />
1 Megawatt Solarzellenleistung<br />
<strong>Photovoltaik</strong>integration<br />
280 Solarmodule in die Fassa<strong>de</strong> integriert<br />
2904 Solarmodule ins Dach integriert<br />
Das Gebäu<strong>de</strong> produziert jährlich ca.<br />
750.000 kWh Strom<br />
Das entspricht <strong>de</strong>m dreifachen <strong>de</strong>s Energieeigenbedarfs<br />
Auf diese Weise wer<strong>de</strong>n 375.000 kg CO 2 pro Jahr eingespart<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle:: Zeitschrift Pilkington<br />
Solar International
PHOTOVOLTAIK<br />
März 98<br />
Die Bauphase<br />
Mai 98<br />
April 98<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n<br />
August 98<br />
Das gesamte Tragwerk besteht<br />
aus Holz
.<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n<br />
Quelle: Pilkington CD
PHOTOVOLTAIK<br />
Die gesamte Dachfläche beträgt über 12.000m 2<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Der Rohbau <strong>de</strong>r Bücherei unter <strong>de</strong>r Dachkonstruktion<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Es wur<strong>de</strong>n fünf unterschiedliche<br />
semitransparente Elemente eingesetzt<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
Arbeiten auf einem<br />
Megawatt... Quelle:<br />
Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Die Größe <strong>de</strong>r Module beträgt bis zu 3,2 m 2<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Bun<strong>de</strong>swirtschaftsministeriums<br />
Berlin, Bun<strong>de</strong>swirtschaftsministerium, 100 kW, geneigte Warmfassa<strong>de</strong> Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Das Dach <strong>de</strong>s Ministeriums<br />
Berlin, Bun<strong>de</strong>swirtschaftsministerium, 100 kW, geneigte Warmfassa<strong>de</strong> Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Berlin, Reichstagsgebäu<strong>de</strong>, 36.7 kW, geneigte Dachintegration Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
40 kW Solar<br />
Generator<br />
Berlin, Reichstagsgebäu<strong>de</strong>, 36.7 kW, geneigte Dachintegration Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n<br />
Gelsenkirchen, Peiniger Bürogebäu<strong>de</strong>, 21.0 kW, farbige Fassa<strong>de</strong>nelemente im Brüstungsbereich
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n<br />
Gelsenkirchen, Peiniger Bürogebäu<strong>de</strong>, 21.0 kW, farbige Fassa<strong>de</strong>nelemente im Brüstungsbereich
Verschattete Innenansicht<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Konstanz, Stadtwerke, 63 kW, variable, geneigte Solarelemente zur<br />
Verschattung<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
…auf semitransparenten begehbaren Modulen.
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n<br />
Innenansicht
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Thyssen-Solartec<br />
Informationsblätter
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Thyssen-Solartec<br />
Informationsblätter
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Thyssen-Solartec<br />
Informationsblätter
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: sunways AG<br />
Informationsblätter
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Aufdachkonstruktion einer<br />
PV - Anlage zur Verschattung<br />
Konstanz, Stadtwerke, 63 kW, variable, geneigte Solarelemente zur<br />
Verschattung<br />
Quelle: Pilkington CD<br />
<strong>Photovoltaik</strong>-Integration in Gebäu<strong>de</strong>n
PHOTOVOLTAIK<br />
Maximale Strahlungsleistung<br />
auf senkrecht bestrahlter Fläche<br />
Strahlungsleistung bei sehr<br />
dichter Bewölkung<br />
Leistungsbereich <strong>de</strong>r diffusen<br />
Strahlung bei bewölktem Himmel mit<br />
vollständig ver<strong>de</strong>ckter Sonne<br />
Jährliche Einstrahlung<br />
auf horizontale<br />
bzw. 45° nach Sü<strong>de</strong>n geneigte Fläche<br />
Maximalwert <strong>de</strong>r täglichen<br />
Einstrahlung<br />
(sehr klares Sommerwetter)<br />
Minimalwert <strong>de</strong>r täglichen<br />
Einstrahlung<br />
(sehr trübes Wetter)<br />
Mittelwert <strong>de</strong>r täglichen Einstrahlung<br />
an <strong>de</strong>n 100 besten Sonnentagen <strong>de</strong>s<br />
Jahres<br />
Einstrahlung an <strong>de</strong>n 100<br />
ungünstigsten Tagen <strong>de</strong>s Jahres<br />
ca. 1 kW/m²<br />
ca. 0,02 kW/m²<br />
0,02 - 0,25 kW/m²<br />
900 - 1.200 kWh/m² a<br />
ca. 8 kWh/m² d<br />
ca. 0,1 kWh/m² d<br />
ca. 5,5 kWh/m² d<br />
kleiner als 1 kWh/m² d<br />
Jährliche Sonnenscheindauer 1.300 - 1.900 h/a<br />
Sonnenscheindauer<br />
April bis September<br />
(Sommerhalbjahr)<br />
Sonnenscheindauer<br />
Oktober bis März<br />
(Winterhalbjahr)<br />
300 - 500 h<br />
1.000 - 1.400 h
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Technische Information<br />
Wagner&Co
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: Technische Information<br />
Wagner&Co
PHOTOVOLTAIK<br />
Colt International, Kleve<br />
GSS<br />
Saint-Gobain Glas Solar, Aachen<br />
•Witterungsschutz<br />
•Sonnenschutz<br />
•Wärmedämmung<br />
•Schallschutz<br />
•Sichtschutz/Lichtlenkung<br />
•Ästhetische Qualität
PHOTOVOLTAIK<br />
Über Rahmen verschraubt<br />
Siemens Solar, München<br />
Geklebtes System<br />
Wicona, Ulm<br />
Konstruktive Integration<br />
Pfosten/Riegel-System<br />
Schüco International, Bielefeld<br />
Punktuelle Klammerung<br />
Götz Fassa<strong>de</strong>n, Würzburg<br />
Einfache Klemmleisten<br />
BP-Solarex, Hamburg<br />
Durch Bohrungspunkt gehalten<br />
Solon AG, Berlin
PHOTOVOLTAIK<br />
Auslegung von Fotovoltaik Anlagen erfolgt<br />
nach <strong>de</strong>r Leistungsbilanz<br />
nach <strong>de</strong>r Stromverbrauchsstruktur<br />
nach <strong>de</strong>r möglichen Stromernte
PHOTOVOLTAIK<br />
Wettringen<br />
Düsseldorf<br />
Karte <strong>de</strong>r<br />
Sonneneinstrahlung<br />
Wiesba<strong>de</strong>n<br />
Mainz<br />
Saarbrücken<br />
Schwerin<br />
Hamburg<br />
Bremen<br />
Stuttgart<br />
Kiel<br />
Berlin<br />
Hannover Potsdam<br />
Mag<strong>de</strong>burg<br />
Erfurt<br />
München<br />
Dres<strong>de</strong>n<br />
Durchschnittliche<br />
Sonnenscheindauer<br />
in Stun<strong>de</strong>n pro Jahr<br />
1300- 1400<br />
1400- 1500<br />
1500- 1600<br />
1600- 1700<br />
1700- 1800<br />
1800- 1900
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
Quelle: d-extrakt<br />
Grundlagen und Beispiele für<br />
die Solare Nutzung von Dachflächen 97
PHOTOVOLTAIK<br />
In <strong>de</strong>m angegebenen Umgebungstemperatur- bereich von 0 ... 40°C erreichen<br />
PV-Elemente die maximale Einspeiseleistung.<br />
Bei höheren Umgebungstemperaturen bis 60°C reduziert sich die<br />
Ausgangsleistung entsprechend <strong>de</strong>r folgen<strong>de</strong>n Grafik: (Quelle:www.Siemensphotovoltaik.<strong>de</strong>)
PHOTOVOLTAIK<br />
Hersteller Typ Bezeichnung Abmessung<br />
L x B<br />
Leistun<br />
g<br />
Wp<br />
Bemerkung<br />
Shell-Solar multikristallin S 115 1.220 x 850 113 W rahmenlos /Rahmen<br />
Shell-Solar multikristallin S 100 1.220 x 850 98 W auch rahmenlos mit Laminat erh.<br />
Shell-Solar multikristallin S 105 1.220 x 850 103 W<br />
Shell-Solar multikristallin S 75 1.220 x 527 75 W<br />
BP-Solar monokristallin BP 5170 1.593 x 790 170 W Alum.-Rahmen<br />
BP-Solar mulitkristallin BP 3160 1.587 x 764 160 W<br />
BP-Solar monokristallin BP 2140 1.595 x 755 140 W<br />
BP-Solar monokristallin BP 585 F 1.188 x 508 80 W Saturn-Mod. 17 % …<br />
BP-Solar multikristallin BP MSX 120 1.188 x 991 120 W<br />
BP-Solar Dünnschicht BP 980 1.557 x 639 80 W<br />
BP-Solar polykristallin BP 275 537 x 1.209 75 W R = 15 %<br />
BP-Solar Dünnschicht MST 43 MW 666 x 1.129 43 W R = 5,5 %<br />
Viessmann polykristallin Vitovolt 300 2.385 x<br />
1.138<br />
Siemens Solar SP 140 1.619 x 814 140 W<br />
320 W R = 12 %<br />
Würth Solergy monokristallin WE 104 1.285 x 645 103 W R = 14,4 %
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