Simulationssoftware Ausgerechnet der Klassiker PV-Sol bringt die ...
Simulationssoftware Ausgerechnet der Klassiker PV-Sol bringt die ...
Simulationssoftware Ausgerechnet der Klassiker PV-Sol bringt die ...
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
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 />
Kostenlose Demoversion<br />
www.velasolaris.com<br />
Winterthur / Schweiz<br />
info@velasolaris.com<br />
www.velasolaris.com<br />
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.