Simulation der Abschattungsverluste bei solarelektrischen Systemen

1325. Berechnungen der Strahlungseinbußen aufgrund von Abschattungenzo *90°+γ Sz *n90°+α S on *Abbildung 5.7: Bestimmung desObjektkreises für die Schattenberechnungvon KugelnsEine Drehung um die z-Achse und die n-Achse kann nach Foley et. al. [5.6] durch folgendeRotationsmatritzen beschrieben werden:⎡cosθz− sinθz0⎤R z( θz) =⎢⎢sinθzcosθz0⎥⎥⎣⎢0 0 1⎦⎥( 5.15)⎡1 0 0 ⎤R n( θn) =⎢⎢0 cosθ n− sinθ⎥n⎥. ( 5.16)⎣⎢0 sinθncosθn ⎦⎥Somit können die Punkte p * i des endgültigen Kreises aus des Punkten p i des waagerechtenGroßkreises wie folgt bestimmt werden:*pi= m + Rz( 90°+ αS) ⋅ Rn( 90°+ γS) ⋅pi. ( 5.17)Neben Vereinfachungen bei den geometrischen Formen der Körper können noch andereVereinfachungen getroffen werden. So müssen nur Schattenwürfe von Oberflächenberechnet werden, die von der Sonne aus sichtbar sind. Oberflächen, die durch andereOberflächen verdeckt werden, sind für die Schattenberechnung irrelevant.5.1.1.4 Beschneidung der Schattenpolygone auf die Modul- oder ZellflächeDurch die oben beschriebene Methode lassen sich die Schattenpolygone eines Gegenstandesin der Modulebene bestimmen. Die planaren Polygone befinden sich nun zwar in derselbenEbene wie das Modul und die Zellen, jedoch kann sich der Schatten außerhalb der Modulebefinden oder über die Modulfläche hinausragen. Um die abgeschattete Fläche bestimmen