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Simulationssoftware Ausgerechnet der Klassiker PV-Sol bringt die ...

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www.photon.info<br />

Photovoltaik-Fachwissen für <strong>die</strong> Praxis<br />

Profi<br />

<strong>Simulationssoftware</strong><br />

<strong>Ausgerechnet</strong> <strong>der</strong> <strong>Klassiker</strong> <strong>PV</strong>-<strong>Sol</strong> <strong>bringt</strong> <strong>die</strong><br />

schlechtesten Ergebnisse<br />

Staffelstein<br />

Eindrücke vom »Klassentre�<br />

en« <strong>der</strong> deutschen<br />

<strong>Sol</strong>arbranche<br />

SONDERDRUCK:<br />

SONDERDRUCK:<br />

VELA VELA SOLARIS<br />

SOLARIS<br />

Debatte<br />

<strong>Sol</strong>lte <strong>die</strong> Absenkung <strong>der</strong> Vergütung<br />

in kleineren Schritten<br />

über das Jahr verteilt werden?<br />

Wechselrichter<br />

Im Test: GT 4000 von<br />

Opti-<strong>Sol</strong>ar und SLK-4000<br />

von Powercom<br />

Service<br />

Seminarplaner<br />

Neue Produkte<br />

125 neue <strong>Sol</strong>ar� rmen<br />

4-2011


Schwerpunkt | <strong>Simulationssoftware</strong><br />

Die Referenzanlagen<br />

Um <strong>die</strong> Prognosefähigkeiten <strong>der</strong> Testprogramme<br />

beurteilen zu können, hat das PHOTON-Labor<br />

<strong>die</strong> Einstrahlungs- und Temperaturdaten von<br />

drei realen Anlagen in <strong>die</strong> Software eingespeist.<br />

Zudem haben wir mit dem Horizontverschattungsmessgerät<br />

Sun eye <strong>die</strong> Horizontlinie<br />

bestimmt und <strong>die</strong> Programme damit, soweit es<br />

möglich war, parametrisiert.<br />

Die Daten stammen dabei von weitgehend<br />

unverschatteten Kleinanlagen, <strong>die</strong> sich jedoch<br />

hinsichtlich ihres Standortes und ihrer Ausrichtung<br />

voneinan<strong>der</strong> unterscheiden. Die Einstrahlungs-<br />

und Temperaturverläufe an den Anlagenstandorten<br />

sind detailliert bekannt, da sich<br />

entwe<strong>der</strong> an <strong>der</strong> Anlage o<strong>der</strong> aber in unmittelbarer<br />

Nähe Einstrahlungssensoren von PHOTON<br />

Control befinden. Diese regis trieren sowohl <strong>die</strong><br />

Einstrahlung auf Modulebene als auch Globalstrahlung<br />

und Temperatur.<br />

Anlage 1 – Ausrichtung nach Südwesten<br />

22 PHOTON Profi April 2011<br />

Verena Körfer / photon-pictures.com<br />

Anlage 2 – Flachbau<br />

Vergleich zwischen ertragsprognosen und tatsächlichen erträgen<br />

Hersteller Simulation<br />

durch*<br />

Abweichungen (%) bei<br />

Anlage 1 Anlage 2 Anlage 3 durchschnittliche Abweichung (%)<br />

<strong>Sol</strong>invest pro plus Hersteller 4,4 -1,4 -1,2 2,3<br />

PHOTON 2,5 -0,8 -1,3 1,5<br />

RET-Screen PHOTON 5,2 -2,7 -0,3 2,7<br />

Archelios Pro Hersteller 2,5 -3,7 -1,6 2,6<br />

PHOTON 5,6 -2,0 -1,7 3,1<br />

<strong>Sol</strong>ergo Hersteller 1,3 -4,4 -3,4 3,0<br />

Plan4solar <strong>PV</strong> Hersteller -3,4 -5,1 -3,2 3,9<br />

Polysun Designer Hersteller -3,3 -4,9 -1,5 3,2<br />

PHOTON -4,3 -9,8 0,2 4,8<br />

<strong>PV</strong> Simulation PHOTON 5,1 5,8 1,3 4,1<br />

<strong>PV</strong>-Scout Hersteller -4,2 -5,1 2,8 4,0<br />

PHOTON -5,0 -5,1 2,8 4,3<br />

<strong>PV</strong>GIS PHOTON 10,3 -2,2 -0,2 4,2<br />

Insel PHOTON -7,2 -2,4 3,9 4,5<br />

<strong>Sol</strong>ar Pro PHOTON 0,5 -7,8 5,1 4,5<br />

<strong>PV</strong>-Syst Hersteller -9,1 -10,3 -10,1 9,8<br />

PHOTON -4,6 -3,1 0,3 2,7<br />

DDS-CAD <strong>PV</strong> Hersteller 13,2 -1,5 4,2 6,3<br />

Greenius Free PHOTON 1,3 -11,3 -7,4 6,7<br />

<strong>Sol</strong>argeo3D PHOTON 4,7 -10,4 -6,5 7,2<br />

Homer Hersteller -7,4 -11,1 -12,7 10,4<br />

PHOTON -5,4 -5,5 1,4 4,1<br />

<strong>PV</strong> F-Chart PHOTON 16,5 -5,6 2,6 8,2<br />

<strong>Sol</strong>arcalc PHOTON 17,3 3,1 7,8 9,4<br />

<strong>PV</strong>-<strong>Sol</strong> Expert Hersteller -10,3 -16,3 -14,0 13,5<br />

PHOTON -6,2 -13,2 -10,7 10,0<br />

Anlage 1<br />

Es handelt sich hierbei um eine nach Südwesten<br />

ausgerichtete Kleinanlage (Azimut 135°) auf einem<br />

vergleichsweise mäßig (20 Grad) geneigten Dach.<br />

Sie steht in Herzogenrath nahe <strong>der</strong> nie<strong>der</strong>ländischen<br />

Grenze. Die Anlage hat eine Nennleistung von 3,15<br />

Kilowatt, besteht aus 30 Modulen vom Typ S105 <strong>der</strong><br />

Shell <strong>Sol</strong>ar GmbH und speist über zwei Wechselrichter<br />

vom Typ Sunrise Midi <strong>der</strong> Fronius International<br />

GmbH ins Netz ein. Die Anlage lieferte im vergangenen<br />

Jahr 2.612 Kilowattstunden, also 829<br />

Kilowattstunden pro Kilowatt Nennleistung.<br />

Bei den rot markierten Werten liegt <strong>die</strong> Ertragsprognose über den tatsächlichen Erträgen.<br />

* Nicht bei allen Programmen gelang dem PHOTON-Labor eine sinnvolle Modellierung. Umgekehrt folgten nicht alle Hersteller unserer Bitte um eine Simulation mit unseren Anlagen- und<br />

Wetterdaten.<br />

1,9<br />

2,9<br />

4,0<br />

4,2<br />

6,2<br />

7,3<br />

11,8<br />

Anlage 2<br />

Die Beson<strong>der</strong>heit <strong>die</strong>ser 12,96-Kilowatt-Anlage auf<br />

<strong>der</strong> Versandhalle <strong>der</strong> PHOTON Europe GmbH in Aachen<br />

besteht darin, dass sie flach wie eine Flun<strong>der</strong><br />

ist – ihre Neigung beträgt beinahe 0 Grad. Die Ausrichtung<br />

spielt daher keine Rolle. Sie setzt sich aus 72<br />

monokristallinen Modulen vom Typ TSM-180DC01 <strong>der</strong><br />

Trina <strong>Sol</strong>ar Energy Co. Ltd. zusammen. Diese speisen<br />

über einen Wechselrichter vom Typ Piko 10.1 <strong>der</strong> Kostal<br />

Industrie Elektrik GmbH ins Netz ein. Die Anlage<br />

lieferte im vergangenen Jahr 10.664 Kilowattstunden,<br />

also 823 Kilowattstunden pro Kilowatt Nennleistung.<br />

0 2 4 6 8 10 12<br />

durchschnittliche Abweichung (%) gesamt<br />

André Fichtner / photon-pictures.com


Anlage 3 – Südausrichtung<br />

Anlage 3<br />

Die Beson<strong>der</strong>heit <strong>die</strong>ser 3,63-Kilowatt-Anlage ist,<br />

dass es keine Beson<strong>der</strong>heit gibt. Sie befindet sich<br />

in Wuppertal, ist exakt nach Süden ausgerichtet,<br />

<strong>der</strong> Neigungswinkel liegt bei 25 Grad. Die 22<br />

Module vom Typ Schott EFG 165 <strong>der</strong> Schott <strong>Sol</strong>ar<br />

GmbH speisen über einen Wechselrichter vom Typ<br />

Sunny Boy SB 3300TL HC <strong>der</strong> SMA <strong>Sol</strong>ar Technology<br />

AG ins Netz ein. Die Anlage lieferte im vergangenen<br />

Jahr 3.108 Kilowattstunden, also 856<br />

Kilowattstunden pro Kilowatt Nennleistung.<br />

synthetische anlage*: Vergleichssimulation<br />

Programm** Simulation<br />

von<br />

André Fichtner / photon-pictures.com<br />

Prognose (kWh/<br />

Jahr)<br />

Abweichung (%) vom<br />

Durchschnitt<br />

Eigenverbrauchsanteil<br />

(%)***<br />

Archelios Pro PHOTON 4.381,0 -1,6 48,5<br />

Hersteller 4.311,0 -3,1 57,1<br />

Greenius Free PHOTON 4.047,4 -9,1 entfällt<br />

Homer PHOTON 4.642,0 4,3 39,7<br />

Hersteller 4.416,1 -0,8 98,4<br />

Insel PHOTON 4.905,7 10,2 35,2<br />

Plan4solar <strong>PV</strong> Hersteller 4.381,0 -1,6 entfällt<br />

Polysun Designer PHOTON 4.464,2 0,3 entfällt<br />

Hersteller 4.405,0 -1,0 36,8<br />

<strong>PV</strong> Simulation PHOTON 4.745,6 6,6 entfällt<br />

<strong>PV</strong>-<strong>Sol</strong> Expert PHOTON 4.101,7 -7,8 32,3<br />

Hersteller 3.956,5 -11,1 37,5<br />

<strong>PV</strong> F-Chart PHOTON 5.082,2 14,2 47,1<br />

<strong>PV</strong>GIS PHOTON 4.594,4 3,2 entfällt<br />

<strong>PV</strong>-Scout PHOTON 4.612,5 3,6 entfällt<br />

Hersteller 4.140,0 -7,0 entfällt<br />

<strong>PV</strong>-Syst PHOTON 4.475,4 0,6 36,8<br />

Hersteller 4.102,5 -7,8 39,7<br />

RET-Screen PHOTON 4.651,0 4,5 92,6<br />

<strong>Sol</strong>ar Pro PHOTON 4.745,2 6,6 entfällt<br />

<strong>Sol</strong>arcalc PHOTON 4.738,8 6,5 entfällt<br />

<strong>Sol</strong>argeo3D PHOTON 4.138,7 -7,0 entfällt<br />

<strong>Sol</strong>ergo Hersteller 4.525,1 1,7 56,8<br />

<strong>Sol</strong>invest pro plus PHOTON 4.242,4 -4,7 entfällt<br />

Durchschnitt 4.450,2<br />

Synthetische Anlage<br />

Neben den Erträgen <strong>die</strong>ser realen Anlagen modellierten<br />

<strong>die</strong> Techniker des PHOTON-Labors auch<br />

eine synthetische Anlage. Diese bestand auf dem<br />

Papier aus 22 Modulen vom Typ Sunmodule Plus<br />

SW 220 poly <strong>der</strong> <strong>Sol</strong>arworld AG und leistete damit<br />

4,84 Kilowatt. Sie wurde mit einer Neigung von 30<br />

Grad exakt nach Süden ausgerichtet und speiste<br />

ihren virtuellen Strom über einen Wechselrichter<br />

SMC 4600A von SMA ins Netz ein. Als Anlagenstandort<br />

wurde Berlin gewählt, da <strong>die</strong> meisten Simulationsprogramme<br />

für <strong>die</strong>se Stadt Wetterdaten<br />

mitbringen. Anhand <strong>die</strong>ser Anlage wurden auch<br />

Eigenverbrauchsberechnungen durchgeführt. Hierzu<br />

parametrisierten wir <strong>die</strong> Programme mit einem<br />

Musterlastprofil, das auf dem Standardlastprofil<br />

des Bundesverbandes <strong>der</strong> Energie- und Wasserwirtschaft<br />

e. V. (BDEW) basiert. cpo<br />

* 4,84 Kilowatt Leistung, 22 polykristalline Module vom Typ Sunmodule Plus SW 220 poly von <strong>Sol</strong>arworld, Wechselrichter<br />

SMC 4600A von SMA, Standort: Berlin, Südausrichtung, 30° Neigung<br />

** für DDS-CAD <strong>PV</strong> lagen keine Vergleichsdaten vor<br />

*** <strong>die</strong> Programme, <strong>die</strong> Eigenverbrauchsberechnungen unterstützen, wurden entwe<strong>der</strong> mit einem Lastprofil o<strong>der</strong> mit einem<br />

Jahresstromverbrauch von 4.480 kWh parametrisiert<br />

PHOTON Profi April 2011 23<br />

Erfolgreich <strong>PV</strong>-Anlagen<br />

planen & verkaufen<br />

Berechnung und Ertragsvorhersage<br />

mit <strong>der</strong> Software Polysun<br />

• Überzeugen Sie Ihre Kunden mit <strong>der</strong><br />

idealen Auslegung<br />

• Einfaches und schnelles Erstellen<br />

von Angebotsvarianten<br />

• Automatische o<strong>der</strong> manuelle<br />

Wechselrichterauslegung<br />

• Beliebige Kombination von <strong>Sol</strong>arthermie,<br />

<strong>PV</strong>, Wärmepumpen und<br />

Kühlung möglich<br />

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info@velasolaris.com<br />

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Mac<br />

Win


Die Data Design System GmbH aus<br />

dem westfälischen Ascheberg entwickelt<br />

seit 20 Jahren Computersoftware<br />

für <strong>die</strong> Planung von Gebäuden; Architekten<br />

und Bauingenieuren ist <strong>der</strong> Name<br />

»DDS-CAD« ein Begriff. Durch Hinzufügen<br />

des Programmkerns »Polysun«<br />

<strong>der</strong> Vela <strong>Sol</strong>aris AG ist <strong>die</strong>se Software für<br />

Photovoltaikanwendungen aufgerüstet<br />

worden. Diese Vorgeschichte sollte je<strong>der</strong><br />

bedenken, <strong>der</strong> das mit rund 2.500 Euro<br />

teuerste Programm in unserem Testfeld<br />

anschaffen will: Er bekommt ein Konstruktionsprogramm<br />

mit <strong>der</strong> Zusatzoption<br />

einer Photovoltaiksimulation.<br />

Letztere überzeugte allerdings bei unserem<br />

Test nicht vollends. Zwar konnten<br />

wir mit <strong>die</strong>sem Programm keine eigenen<br />

Kontrollen zwischen den realen und den<br />

simulierten Erträgen unserer Musteranlagen<br />

anstellen, doch <strong>die</strong> vom Hersteller<br />

ermittelten Resultate wiesen eine mittlere<br />

Abweichung von 6,3 Prozent auf.<br />

Gleichzeitig sind <strong>die</strong> Möglichkeiten<br />

zur Ertragssimulation recht begrenzt:<br />

Zwar arbeitet das Programm mit Zeitschrittsimulationen<br />

im Vier-Minuten-<br />

Abstand, also mit hoher Auflösung, es<br />

nutzt aber zum Beispiel nicht <strong>die</strong> bei einem<br />

<strong>der</strong>art aufwendigen 3D-System bestehenden<br />

Möglichkeiten zur Verschattungsanalyse.<br />

Auch <strong>die</strong> Option »Eigenverbrauch«<br />

gehört nicht zum Funktionsumfang,<br />

es lässt sich kein Lastprofil<br />

anlegen. DDS-CAD <strong>PV</strong> beschränkt sich<br />

auf netzgekoppelte, nicht nachgeführte<br />

Anlagen.<br />

Was allerdings <strong>die</strong> Anlagengeometrie<br />

betrifft, lässt das Programm keine Wünsche<br />

offen. Alle nur denkbaren Montageorte<br />

und -positionen lassen sich am Monitor<br />

planen. Dazu gehört indes auch,<br />

dass zunächst mit einem vergleichsweise<br />

hohen Aufwand das Geometriemodell<br />

des zu simulierenden Hauses erstellt<br />

werden muss. Dabei lassen sich Wandstärken<br />

o<strong>der</strong> Temperaturleitfähigkeit <strong>der</strong><br />

Außenwände ebenso definieren wie <strong>die</strong><br />

Nutzungsart <strong>der</strong> Räume. Da es jedoch für<br />

einen <strong>Sol</strong>arteur relativ egal ist, ob sich<br />

unter <strong>der</strong> Photovoltaikanlage eine Kantine,<br />

ein Büro o<strong>der</strong> ein Lagerraum befindet,<br />

erschweren ihm solche Details am<br />

Ende eher <strong>die</strong> Arbeit.<br />

Es ist deshalb fraglich, ob sich <strong>die</strong> Einarbeitung<br />

in <strong>die</strong>ses Programm lohnt. Die<br />

ist nämlich nicht ganz leicht, Anfänger<br />

sind mit den sehr umfangreichen Möglichkeiten<br />

im Bereich <strong>der</strong> Objektgestaltung<br />

schnell überfor<strong>der</strong>t. Ein Wizard,<br />

DDS-CAD <strong>PV</strong><br />

Photovoltaik für Architekten<br />

DDS-CAD sieht nach dem aus, was es ist: eine mit Photovoltaik-Funktionalitäten bereicherte Software<br />

für Gebäudeplaner<br />

Die Ertragssimulationen sind grafisch gut aufbereitet, aber nicht allzu exakt<br />

<strong>der</strong> auch Einsteigern das Erstellen eines<br />

einfachen Simulationsmodells ermöglichen<br />

würde, ist nicht vorhanden.<br />

DDS-CAD <strong>PV</strong> ist somit eine sehr gute<br />

Option für Architekten o<strong>der</strong> an<strong>der</strong>e Bauplaner,<br />

<strong>die</strong> <strong>die</strong>se Software schon für ihre<br />

sonstige Arbeit benutzen und es nun um<br />

<strong>die</strong> Zusatzoption »Photovoltaik« erweitern<br />

wollen – was mit rund 400 Euro auch<br />

ungleich preiswerter ist als <strong>der</strong> Kauf des<br />

Gesamtpakets. Sie erhalten ein zwar auf<br />

einfache Anwendungsfälle beschränktes,<br />

aber mit einer umfangreichen Modul-<br />

und Wechselrichterdatenbank bestücktes<br />

Instrument zur Anlagenplanung. Für<br />

<strong>Sol</strong>arinstallateure auf <strong>der</strong> Suche nach geeigneter<br />

Software ist es hingegen weniger<br />

zu empfehlen. afi, js<br />

Bewertung<br />

Prognosegenauigkeit: *<br />

Lieferumfang <strong>der</strong> Daten: *<br />

Extras: *<br />

Handhabung: *<br />

* Für den Vergleich zum realen Ertrag <strong>der</strong> Musteranlagen standen<br />

nur <strong>die</strong> Simulationen des Herstellers zur Verfügung.<br />

PHOTON Profi April 2011 53<br />

Data Design System GmbH (2)


Plan4solar <strong>PV</strong> V2.2.0<br />

Schöne Bil<strong>der</strong> mit ein paar blinden Stellen<br />

Das Softwarehaus Gascad 3D Technologie<br />

GmbH aus Wels in Österreich<br />

hat sich auf Programme zur dreidimensionalen<br />

Planung spezialisiert. Seit rund<br />

einem Jahr hat es auch ein Programm für<br />

Photovoltaikanlagen im Angebot, zu dessen<br />

Funktionsumfang <strong>die</strong> Ertragssimulation<br />

gehört. Die Möglichkeit zur Erstellung<br />

von Anlagenplanungen mit dreidimensionalen<br />

Grafiken, <strong>die</strong> bei den meisten Simulationsprogrammen<br />

erst im Laufe <strong>der</strong><br />

Weiterentwicklung hinzugefügt wurde,<br />

stand hier also am Anfang. Die Software<br />

Plan4solar <strong>PV</strong> erzeugt teilweise fotorealistische<br />

Bil<strong>der</strong>, <strong>die</strong> sich natürlich bestens<br />

für <strong>die</strong> Kundenberatung eignen.<br />

Doch nicht nur deshalb ist das Programm<br />

eine interessante Bereicherung<br />

des Marktes. Seiner Herkunft aus dem<br />

Architekturbereich entsprechend ist es<br />

auf exakte Montage und Positionierung<br />

<strong>der</strong> Module geeicht, es lassen sich Kragarmweiten<br />

o<strong>der</strong> Kraftschlüsse zum Dach<br />

modellieren und <strong>die</strong> maximal zu erwartenden<br />

Zug- und Druckkräfte ermitteln.<br />

Aus <strong>der</strong> sehr detaillierten Belegungs- und<br />

Verschaltungsplanung errechnet das<br />

Programm bereits Informationen über<br />

<strong>die</strong> resultierenden Leitungslängen, <strong>die</strong><br />

dann wie<strong>der</strong>um in Form von Leistungsverlustfaktoren<br />

in <strong>die</strong> elektrische Auslegung<br />

einfließen.<br />

Innerhalb unseres Testfeldes ist Plan-<br />

4solar <strong>PV</strong> am ehesten mit <strong>der</strong> Software<br />

DDS-CAD zu vergleichen, auch weil bei<br />

beiden <strong>der</strong> Rechenkern für photovoltaikspezifische<br />

Funktionen – eine Zeitschrittsimulation<br />

mit einer Schrittweite<br />

von vier Minuten – vom »Polysun Designer«<br />

<strong>der</strong> Vela <strong>Sol</strong>aris AG stammt. Genau<br />

wie bei DDS-CAD konnten zudem <strong>die</strong><br />

Trotz <strong>der</strong> Herkunft aus dem CAD-Bereich sind Modellierungsmöglichkeiten<br />

komplizierter Dachformen <strong>der</strong>zeit noch etwas eingeschränkt<br />

Die Eingabemenüs von Plan4solar <strong>PV</strong> erfassen reichlich bautechnische Informationen<br />

Abweichungen von den realen Ertragswerten<br />

unserer Beispielanlagen nur anhand<br />

<strong>der</strong> vom Hersteller durchgeführten<br />

Simulationen ermittelt werden, wobei<br />

zudem mangels Importmöglichkeit nur<br />

Standardwetterdaten eingesetzt wurden<br />

(siehe Artikel). Mit <strong>die</strong>sen Einschränkungen<br />

können sich <strong>die</strong> Resultate aber<br />

durchaus sehen lassen, <strong>die</strong> mittlere Abweichung<br />

lag bei 3,9 Prozent.<br />

Derzeit lässt sich <strong>die</strong> mit knapp 1.600<br />

Euro nicht eben zum Schnäppchenpreis<br />

angebotene Software dennoch nur eingeschränkt<br />

empfehlen, denn sie lässt einige<br />

wichtige Funktionalitäten vermissen: Es<br />

gibt keine Möglichkeit zur Definition mehrerer<br />

Teilgeneratoren, also können nur Anlagen<br />

auf einheitlich ausgerichteten Dach-<br />

GASCAD 3D Technologie GmbH (2)<br />

flächen berechnet<br />

werden. Ebenso<br />

fehlt <strong>die</strong> Darstellung<br />

von Lastprofilen,<br />

wie sie für<br />

<strong>die</strong> Simulation von<br />

Anlagen mit Eigenverbrauch<br />

nötig ist.<br />

Und <strong>die</strong> Möglichkeiten<br />

zur Beschreibung<br />

komplizierter<br />

Dachgeometrien<br />

sind <strong>der</strong>zeit auch<br />

noch ein wenig<br />

eingeschränkt. Für<br />

<strong>die</strong> kommenden<br />

Versionen ist in all<br />

<strong>die</strong>sen Punkten Abhilfe<br />

angekündigt.<br />

Die Darstellung von Verschattungen<br />

durch Gauben, Schornsteine, Satellitenschüsseln<br />

und an<strong>der</strong>e Hin<strong>der</strong>nisse zählt<br />

hingegen zu den Pluspunkten. Außerdem<br />

kann ein Horizontprofil manuell<br />

eingegeben o<strong>der</strong> vom Programm generiert<br />

werden, und auch <strong>der</strong> Import von<br />

Messergebnissen des Verschattungsanalysators<br />

»Suneye« ist möglich.<br />

Die Ausstattung mit meteorologischen<br />

Datensätzen (aus <strong>der</strong> Wetterdatenbank<br />

Meteonorm) ist gut, auch <strong>die</strong> Modul- und<br />

Wechselrichterdatenbank ist mit 10.000<br />

beziehungsweise 1.000 Typen üppig bestückt.<br />

In <strong>der</strong> Projektverwaltung lassen<br />

sich umfangreiche Kontaktdaten von Kunden<br />

und Vertriebspartnern hinterlegen.<br />

Der Anlagenreport kann vielfältig gestaltet<br />

und individuell aus verschiedenen<br />

Planungstools wie 3D-Ansicht, Schaltplan,<br />

Stückliste o<strong>der</strong> Angebot zusammengestellt<br />

werden – eine ordentliche Präsentation<br />

ist natürlich eine Stärke, <strong>die</strong> man<br />

von einem aus <strong>der</strong> Architekturecke stammenden<br />

Programm erwartet. afi, js<br />

Bewertung<br />

Prognosegenauigkeit: *<br />

Lieferumfang <strong>der</strong> Daten: *<br />

Extras: *<br />

Handhabung: *<br />

*Für den Vergleich zum realen Ertrag <strong>der</strong> Musteranlagen standen<br />

nur <strong>die</strong> Simulationen des Herstellers zur Verfügung.<br />

PHOTON Profi April 2011 57


Schwerpunkt | <strong>Simulationssoftware</strong><br />

Die <strong>Simulationssoftware</strong> Polysun<br />

stammt von <strong>der</strong> Vela <strong>Sol</strong>aris AG,<br />

einer Firmenausgründung des Instituts<br />

für <strong>Sol</strong>artechnik an <strong>der</strong> Schweizer Hochschule<br />

für Technik in Rapperswil. Inzwischen<br />

verbirgt sich hinter dem Namen<br />

Polysun eine ganze Produktfamilie – sie<br />

reicht von einer (mitunter von Firmen<br />

kostenlos angebotenen) Online-Version<br />

über ein Professional-Paket für Anlagenplaner<br />

bis hin zum Designer-Paket. Letzteres<br />

erlaubt <strong>die</strong> Simulation von unbegrenzt<br />

vielen Generatorfel<strong>der</strong>n und den<br />

Import von Wetterdaten – Funktionen,<br />

<strong>die</strong> in den an<strong>der</strong>en Versionen eingeschränkt<br />

sind. Das PHOTON-Labor hat<br />

<strong>die</strong> Maxi-Version getestet.<br />

Das Simulationsergebnis wich in unserem<br />

Test im Mittel 4,8 Prozent von den<br />

tatsächlichen Erträgen ab – ein guter<br />

Wert. Der Gegentest beim Hersteller ergab<br />

sogar eine mittlere Abweichung von<br />

nur 3,2 Prozent. Im Mittel lag <strong>die</strong> Abweichung<br />

<strong>der</strong> Prognose von den realen Erträgen<br />

bei 4 Prozent.<br />

Sowohl im PHOTON-Labor als auch<br />

beim Hersteller ermittelte das Programm<br />

stets etwas zu niedrige Erträge: bei zwei<br />

<strong>der</strong> drei Referenzanlagen etwa vier Prozent<br />

zu wenig, bei <strong>der</strong> dritten beinahe<br />

zehn Prozent. Wirtschaftlichkeitsberechnungen<br />

auf Basis <strong>der</strong> Polysun-Prognose<br />

dürften daher einen kleinen Sicherheitspuffer<br />

enthalten.<br />

Polysun ist für Installateure, Energieberater<br />

und den Vertrieb konzipiert.<br />

Für <strong>die</strong>se Zielgruppen ist das Programm<br />

durch seine unkomplizierte Programmstruktur<br />

auch gut geeignet. So verwaltete<br />

es Projektdaten in übersichtlicher Manier,<br />

was eine umfangreiche Dokumentation<br />

einzelner Kundenanlagen erlaubt.<br />

Der Anwen<strong>der</strong> kann in wenigen Minuten<br />

eine Anlage auslegen, Kenntnisse zu<br />

den Hintergründen <strong>der</strong> Simulation sind<br />

nicht nötig. Die Einstellungsmöglich-<br />

Das Programm präsentiert sich recht aufgeräumt. Manchmal<br />

muss man daher sogar etwas suchen, um <strong>die</strong> Eingabemaske<br />

für bestimmte Parameter zu finden.<br />

Polysun Designer 5.5.7.14298<br />

Arbeitspferd für Praktiker<br />

keiten sind etwas<br />

eingeschränkter<br />

als bei den eher<br />

wissenschaftlich<br />

ausgerichteten<br />

Programmen. Parameter<br />

wie zum<br />

Beispiel <strong>die</strong> Albedo<br />

lassen sich nicht<br />

gezielt beeinflussen.Grundlegende<br />

Parameter wie<br />

Kabelverluste, Degradation<br />

o<strong>der</strong> <strong>die</strong><br />

Art <strong>der</strong> Hinterlüftung<br />

lassen sich<br />

jedoch einstellen.<br />

Bei <strong>der</strong> Model-<br />

lierung <strong>der</strong> Anlage hilft ein Assistent.<br />

Er führt den Nutzer Schritt für Schritt<br />

durch <strong>die</strong> Eingabe <strong>der</strong> wichtigsten Projekt-<br />

und Anlageneigenschaften. Am<br />

Ende steht ein funktionsfähiges Anlagendesign,<br />

das dann verfeinert werden<br />

kann. Hierbei hilft, dass <strong>die</strong> Software<br />

unterschiedliche Varianten einer Anlage<br />

unterstützt und einen direkten Vergleich<br />

<strong>der</strong> Resultate ermöglicht.<br />

Polysun kann neben starr ausgerichteten<br />

Anlagen auch ein- und zweiachsig<br />

nachgeführte Modulfel<strong>der</strong> simulieren.<br />

Die Modellierung von Inselsystemen beherrscht<br />

Polysun nicht. Auch Lastprofile,<br />

<strong>die</strong> zur Berechnung <strong>der</strong> Menge selbst verbrauchten<br />

Stroms notwendig sind, ließen<br />

sich in <strong>der</strong> vom PHOTON-Labor getesteten<br />

Version nicht einlesen. Beim Hersteller<br />

war man jedoch dazu in <strong>der</strong> Lage, mit<br />

Lastprofildaten, <strong>die</strong> wir zur Verfügung<br />

gestellt hatten, <strong>die</strong> Höhe des Eigenverbrauchs<br />

zu bestimmen. Allerdings nutzte<br />

Vela <strong>Sol</strong>aris dazu eine Programmversion,<br />

<strong>die</strong> noch nicht erschienen ist.<br />

Das Programm ist in <strong>der</strong> Lage, <strong>die</strong> Auswirkungen<br />

einer Horizontverschattung<br />

zu simulieren. Dazu können externe Ho-<br />

Vela <strong>Sol</strong>aris AG (2)<br />

Der Anlagenstandort lässt sich bequem über eine Karte festlegen, Horizontdaten<br />

können editiert o<strong>der</strong> eingelesen werden. Die Designer-Version<br />

von Polysun beherrscht auch den Import von Wetterdaten.<br />

rizontdateien (von »Suneye«<br />

o<strong>der</strong> an<strong>der</strong>e ».hor«-Daten ) eingebunden<br />

werden. Die Nahverschattung<br />

durch Dachgauben,<br />

Schornsteine o<strong>der</strong> sich selbst<br />

verschattende Module werden<br />

nicht berücksichtigt.<br />

Die Datenbanken umfassen<br />

eine Vielzahl von Modulen<br />

und Wechselrichtern,<br />

<strong>die</strong> nach Bedarf noch eigenständig<br />

erweitert werden<br />

können. Ein eingebauter Datengenerator<br />

liefert für belie-<br />

bige Standorte weltweit Wetterdatensätze.<br />

Das Programm beinhaltet eine einfache<br />

Wirtschaftlichkeitsrechnung, <strong>die</strong><br />

grundlegende Anschaffungskosten, fixe<br />

und prozentuale Unterhaltskosten sowie<br />

diverse Subventionsarten berücksichtigt.<br />

Kreditvarianten, steuerliche Aspekte<br />

sowie regional unterschiedliche För<strong>der</strong>bedingungen<br />

werden jedoch nicht<br />

unterstützt.<br />

Die Simulationsergebnisse werden<br />

in übersichtlichen und detaillierten Reports<br />

visualisiert. Alle Ergebnisse sind<br />

grafisch darstellbar und lassen sich für<br />

umfangreichere Dokumentationen als<br />

Bilddatei exportieren o<strong>der</strong> ausdrucken.<br />

Die Ergebnisse werden zudem in einem<br />

Bericht zusammengefasst und können<br />

von Vertriebsmitarbeitern direkt für Angebote<br />

genutzt werden. Dazu lassen sich<br />

Firmenlogos und Kontaktdaten in <strong>die</strong><br />

Dokumente einbinden.<br />

Polysun ist für Praktiker schon beinahe<br />

ideal: Es verbindet gute Simulationsergebnisse<br />

mit einfacher Handhabung,<br />

umfangreichen Bauteiledatenbanken<br />

und Funktionen zur Projektverwaltung.<br />

Auf <strong>der</strong> Wunschliste steht <strong>die</strong> Verschattungsanalyse<br />

von Hin<strong>der</strong>nissen in Anlagennähe,<br />

<strong>die</strong> Berücksichtigung von Lastprofilen<br />

und eine grafische Auslegung<br />

anhand von Aufmaßen. afi, cpo<br />

Bewertung<br />

Prognosegenauigkeit:<br />

Lieferumfang <strong>der</strong> Daten:<br />

Extras:<br />

Handhabung:<br />

64 PHOTON Profi April 2011


Photon Profi 4-2011<br />

Bewertung <strong>der</strong> verschiedenen Simulationsprogramme<br />

Hersteller/<br />

Programm<br />

Vela <strong>Sol</strong>aris<br />

Polysun Designer<br />

GASCAD 3D Technologies GmbH<br />

Plan4solar <strong>PV</strong><br />

Electro Graphics Srl<br />

<strong>Sol</strong>ergo 2010*<br />

Luxea GmbH<br />

<strong>Sol</strong>invest pro plus 2010<br />

Canmet-Energy<br />

RET-Screen 4<br />

Data Design System GmbH<br />

DDS-CAD <strong>PV</strong><br />

Cythelia SARL<br />

Archelios Pro 10.5<br />

Laplace System Co. Ltd.<br />

<strong>Sol</strong>ar Pro 3.0.24.0<br />

Münchner <strong>Sol</strong>arschmiede<br />

<strong>PV</strong>-Scout 1.9.1104.2<br />

Doppelintegral GmbH<br />

Insel 8.0.2<br />

ISE, Universität Genf<br />

<strong>PV</strong>-Syst 5.3<br />

Energy Matters LLC<br />

Energyperiscope<br />

Hottgenroth Software GmbH<br />

<strong>PV</strong> Simulation 2.0.6<br />

NREL<br />

Homer 2.81<br />

Valentin Software<br />

<strong>PV</strong>-<strong>Sol</strong> Expert 4.5 Set<br />

Forschungszentrum Europ. Komission<br />

<strong>PV</strong>GIS 4<br />

DLR, HTW<br />

Greenius Free 3.0<br />

Ingenieurbüro Nefa<br />

<strong>Sol</strong>argeo 3D 3.2.1<br />

<strong>Sol</strong>arcalc<br />

F-Chart Software LLC<br />

<strong>PV</strong> F-Chart 3.32<br />

Bewertung<br />

Prognosegenauigkeit Lieferumfang <strong>der</strong> Daten Extras Handhabung<br />

- **<br />

* Programm nur in italienisch verfügbar<br />

** Es konnte keine Simulation erzeugt und somit auch kein Abgleich <strong>der</strong> Prognose vorgenommen werden, weil das Programm nur Standorte in Nordamerika unterstützt.

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