Solar / PV

Solarthermie und PV

Solarthermie und PV


Set of flashcards Details

Flashcards 15
Language Deutsch
Category Technology
Level University
Created / Updated 27.09.2016 / 15.06.2017
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Typische Wirkungsgrade für die verschiedenen Zelltechnologien von PV-Modulen:

Monokrist. Si:   14-20 %

Polykrist. Si:     11-17 %

Amorphes Si:        5-8 %

Micromorph. Si:  9-11 %

CIS:                     9-14 %

STC (Standard Test Condition):

Einstrahlung: 1000 W/m2 (Senkrecht zum Modul)

Temperatur: 25 °C (Zelltemperatur)

AM: 1.5

 

Warum sind Strangsicherungen nötig?

Schmelzsicherungen bis 1000 Volt, Schutz gegen Rückstrom

Erträge Abschätzen von einem Solarmodul:

Gute Zellen: je 0.6 - 0.7 Volt

Im MPP-Bereich ca. 0.5 Volt pro Zelle

 

Bei einem Modul mit 6 x 10 Zellen --> 30 Volt

Problem bei Speichersystem im 2016:

Speicher mit 2000 - 20'000 Ladezyklen (ein Ladezyklus pro Tag bei PV-Modulen). Somit bis ca. 25 Jahren. Im Moment ist es jedoch noch unklar, in welche Richtung die Speicherung gehen wird. Findet sie in Zukunft auf der DC-, AC- oder Netz-Seite statt? Aus diesem Grund sind grosse Investitionen risikobehaftet und können zu verlust führen. Vielleicht in 5-10 Jahre bereits neue Technologien.

Transformatoren - Ziel und Informationen

Ziel: Solarer Gleichstrom --> Sinusspannung   (DC zu AC umwandeln)

Brauch einen Überspannungsableiter.

Netzgebundene Anlagen: Netzverbundwechselrichter (braucht ein Netz um zu funktionieren)
Inselanlagen: Netzbildender Wechselrichter

Mit mehrerer MPP-Tracker vs. Transformator Wechselrichter (galvanische Trennung, sind aber teurer und haben einen tieferen Wirkungsgrade) haben nur einen MPP-Tracker --> erden, einbauen wenn Leute am Tag in der Nähe sind.

Netzüberwachung: Über- und Unterspannung etc.

 

Probleme von PV-Netzintegration:

- unregelmässiger Load

- nicht exakt planbarer Load

- Nachfrage nicht deckungsgleich wie Angebot

- sehr abhängig von meteorologischen und geografischen Gegebenheiten

 

 

Wind- und Solarenergie ergänzen sich ziemlich gut.

PV eigent sich gut für Peakshaving - aber wirkt sich deutlich auf die Preise aus (nehmen ab).

Investitionskosten: Die wichtigsten Treiber der Kapitalkosten sind...

- Umgebungsbezogene Kosten (steigen mit der Grösse der Anlage)

- Kosten zur Anbindung ans Stromnetz (wachsen mit zunehmendem Peak Power)

- Projektabhängige Kosten

Jährlicher Ertrag einer PV-Anlage ist abhänig von...

- der Sonneneinstrahlung

- der Ausrichtung der Anlage

- dem Abstand der Module

- dem Wirkungsgrad

- dem Breitengrad

- Systemverlusten

- Systemverfügbarkeit

- Abnahme durch Degradierung wird miteinbezogen

PV:  Einfache Ertragsschätzung als Jahressumme:

Ertrag in kWh  =  Einstrahlung (kWh/m2)  *  Nennleistung  *  Performance Ratio

 

Beispiel:

5 000 kWh = 1 250 kWh/m2 * 5 kWp * 0.8

Kostenverteilung (2015) einer 3 kWp Anlage:

40% Solarmodule

10% Wechselrichter

10% Montagekonstruktion

20% Montage

10% Elektroinstallation

10% Bauleitung

 

 

Unterhaltskosten für eine Anlage <30kWh: 5 Rp./kWh

Grossteil für Ersetzung WR. Auch für Fernüberwachung, Reinigung, ...

Was muss das Dach aushalten können (in kg/m^2):

Schrägdach:   15-20 kg/m^2

Flachdach:   25-100 kg/m^2

 

Im Randbereich bis 300 kg/m^2 möglich (abhebende Windkräfte)

Bei der Befestigung sind drei wichtige Sachen zu beachten:

- Dachbefestigung

- Schienensystem

- Modulbefestigung

Einflussfaktoren auf die Schneelast:

- Klima

- Topographie (M.ü.M)

- Standort und die Forma des Bauwerks

- Windeinwirkung

Kernaktivitäten von Swissgrid:

- Physisches Netz

- Netz ist in 50 Hz zu halten (Frequenzstabilität)

- Spannungsstabilität

 

 

Swissgrid ist beim Netz, Betrieb, Markt und den erneuerbaren Energien aktiv.