Wie berechnet man die PV-Leistungsquote?

Der Wirkungsgrad einer Solaranlage gibt an, wie effizient sie arbeitet . Er stellt das prozentuale Verhältnis zwischen der tatsächlichen Energieausbeute und der maximal möglichen Energieausbeute dar. Verluste durch Faktoren wie Wärme und Wärmeleitung werden dabei berücksichtigt. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet einen effizienteren Betrieb, jedoch ist eine 100%ige Effizienz aufgrund unvermeidbarer Verluste nicht erreichbar. Hochleistungs-Solaranlagen können einen Wirkungsgrad von bis zu 80 % erreichen. Dieses Wissen ist wichtig, um den Wirkungsgrad einer Photovoltaikanlage berechnen zu können.

Was ist der Zweck der Leistungskennzahl?

Das Leistungsverhältnis dient der Beurteilung der Energieeffizienz und Zuverlässigkeit eines Solarkraftwerks. Es ermöglicht Vergleiche mit anderen Anlagen und bietet eine Möglichkeit, die Anlagenleistung im Zeitverlauf zu überwachen. Durch regelmäßige Messung des Leistungsverhältnisses lassen sich Abweichungen vom Sollwert erkennen, die auf potenzielle Probleme im Anlagenbetrieb hinweisen.

So berechnen Sie die PV-Leistungsquote

Um die Performance Ratio Ihrer PV-Anlage zu berechnen, gehen Sie folgendermaßen vor:

1. Erfassen Sie die erforderlichen Variablen:

• Einstrahlungswerte für den Standort Ihrer PV-Anlage
• Der modulare Flächenfaktor Ihrer PV-Anlage.
• Den relativen Wirkungsgrad Ihrer PV-Module finden Sie im Datenblatt des PV-Moduls.

2. Stellen Sie die korrekte Messausrichtung sicher:

Wenn Sie ein Messgerät verwenden, achten Sie darauf, dass die PV-Module und das Messgerät die gleiche Ausrichtung haben, die gleiche Sonneneinstrahlung erhalten und ähnlichen Temperaturen ausgesetzt sind.

3. Bestimmen Sie den Analysezeitraum:

• Das empfohlener Analysezeitraum ist 1 Jahr, Sie können aber auch kürzere Zeiträume für den direkten Vergleich mit anderen PV-Anlagen wählen.
• Wählen Sie einen Mindestanalysezeitraum von 1 Monat, um den Einfluss von Faktoren wie niedrigem Sonnenaufgänge, niedrige Temperaturen und Schatten auf die Berechnung.

4. Manuelle Berechnung der Performance Ratio (PR):

Verwenden Sie die folgende vereinfachte Formel: PR = Tatsächliche Anlagenleistung in kWh pa / Berechnete, nominale Anlagenleistung in kWh pa

Welche Faktoren sind für die Leistung einer PV-Anlage wichtig?

Die Faktoren sind wie folgt:

1. Temperatur: Höhere Temperaturen beeinträchtigen die Effizienz von Solarmodulen . Die nominale Modulbetriebstemperatur (NMOT) vergleicht die Stromerzeugung im Freien, wobei der typische Effizienzverlust bei über 25 °C 0.5 % pro °C beträgt.

2. Verschmutzung: Ablagerungen auf der Oberfläche von PV-Modulen können das Licht blockieren und so die Stromerzeugung verringern. Staubablagerungen reduzieren die Lichtdurchlässigkeit und führen zu einer ungleichmäßigen Lichtverteilung. Saubere Module produzieren mindestens 5 % mehr Strom als verstaubte.

3. Verschattung: Objekte wie Bäume und Gebäude behindern die Sonneneinstrahlung und beeinträchtigen so die Stromerzeugung.

4. Fehlanpassung: Fertigungstoleranzen führen zu unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften der Module, was Leistungseinbußen zur Folge hat.

5. Wirkungsgrad des Wechselrichters: Die Gleichstrom-Wechselstrom-Wandlung mittels Wechselrichtern erreicht typischerweise einen Wirkungsgrad von 96–97 %, wobei dieser bei hoher Gleichstrom-Eingangsleistung höher ist. Der Wirkungsgrad sinkt deutlich, wenn die Eingangsleistung wesentlich unter der Nennleistung des Wechselrichters liegt.

6. Alter: Mit zunehmendem Alter produzieren Solarpaneele weniger Energie, wobei ein Leistungsabfall von etwa 0.5 % pro Jahr angenommen wird.

Weitere Faktoren, die sich auf die Energieerzeugung auswirken, sind Systemdesign und -installation (Neigung, Ausrichtung, String-Konfiguration usw.) sowie die Batterieeffizienz.

Unbedingt lesen: Was ist eine Solarstromaufbereitungseinheit (PCU)?