Elektrische Grundlastabdeckung mittels Photovoltaik

Project Report , 2015 , 47 Pages , Grade: 1

Engineering - Power Engineering

Es stellt sich die Frage, ob durch unterschiedliche Photovoltaik-Modulausrichtungen (modellierter PV Generator) die Stromerzeugung dem elektrischen Grundlastprofil eines Bürogebäudes anzupassen ist? Es wird ein PV Generator modelliert und der Ertrag an diskreten Tagen simuliert. Für mich überraschend war das Ergebnis das eine Ost-West Anlage das Beste Ergebnis bringt.

Photovoltaik-Anlagen werden in Österreich und Deutschland Richtung Süden unter 32 bis 37 Grad Neigung, energieertragsoptimiert ausgerichtet. Die bisherigen Fördersysteme unterstützten diese Entwicklung durch die Ausschüttung von Fördermittel pro Kilowattstunde (kWh) erzeugter Energie. Die Folge ist, dass an sonnigen Tagen der Strompreis fällt und konventionelle Kraftwerke unrentabel werden.

Durch Änderung der Fördersysteme stellt die Eigenstromproduktion und Eigenstromnutzung eine interessante Einsparvariante für den Anlagenbetreiber dar. Ein weiterer Aspekt für Unternehmen ist, dass im Energieeffizienzgesetz eine Photovoltaik-Anlage, nach den Methoden der Austrian Energy Agency als Maßnahme anrechenbar ist.

Im Haushaltsbereich versucht man durch geändertes Nutzerverhalten und Speicherlösungen den Eigenstromanteil zu erhöhen. Smart Home Systeme können automatisiert, je nach momentaner Energieerzeugung, Verbraucher zu und abschalten. Das Problem dabei ist, geeignete Verbraucher im Haushalt zu finden. Speicherlösungen in Form von Batterien benötigen den entsprechenden Raum. Bei Bürogebäuden stellt die Lastverschiebung ein interessantes Potenzial dar, vor allem bei Neuplanung und Generalsanierungen, Bestandsgebäude mit einer einfachen technischen Gebäudeausrüstung ermöglichen solche Lastverschiebungen nicht!

INHALTSVERZEICHNIS

VORWORT

1 EINLEITUNG
1.1 Fragestellung
1.2 Zielsetzung und Erkenntnisinteresse
1.3 Methoden
1.4 Rah men bed ing ungen

2 THEORETISCHE GRUNDLAGEN
2.1 Begriffsbestimmung
2.1.1 Solares Strahlungsangebot
2.1.2 Altitude
2.1.3 Azimut
2.2 Datensammlung
2.2.1 Temperaturdiagramm
2.2.2 Globalstrahlungswerte
2.2.3 Sonnenverlauf
2.2.4 Stromverbrauchskurve Bürogebäude Bruck an der Mur
2.3 Photovoltaik-Komponenten
2.3.1 Photovoltaikmodul
2.3.2 Modul-Wechselrichter

3 MODELLIERUNG DES PV-GENERATORS
3.1 Modulausrichtung
3.2 Berechnung des Stundenwertes
3.3 Berechnung der Kontrolltage mittels Messwerte
3.4 Ergebnisse der Kontrolltage
3.5 Berechnung der Jahres und Monatserträge je Modul
3.5.1 Allgemeine Einstellung
3.5.2 Jahresertrag Photovoltaik mit spezieller Modulausrichtung
3.5.3 Jahresertrag Photovoltaik mit ״optimaler" Modulausrichtung

4 ERGEBNISSE - AUSWERTUNGEN
4.1 Stunden Modulertrag mit gemessener Globalstrahlung
4.2 Berechnung des Jahresertrag der Photovoltaik - Anlage im Vergleich zu einer optimal ausgerichteten Anlage
4.3 Elektrische Grundlast versus Photovoltaikstrom

5 ZUSAMMENFASSUNG UND SCHLUSSFOLGERUNG

6 LITERATURVERZEICHNIS

• College: University of Applied Sciences Burgenland (Energie und Umweltmanagement)
• Grade: 1
• Author: Ing. Dipl.-Ing. Wolfgang Huber (Author)
• Publication Year: 2015
• Pages: 47
• Catalog Number: V434929
• ISBN (eBook): 9783668763869
• ISBN (Book): 9783668763876
• Language: German
• Tags: elektrische, grundlastabdeckung, photovoltaik