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Projekt PV-Kleinanlagen und das Langzeitverhalten von PV-Anlagen

 

Projektleiter: Andreas Böcher

 

In diesem Projekt geht es zum einen darum eine Solarlampe für die dritte Welt zu bauen und zum anderen geht es um das Langzeitverhalten von PV-Anlagen.

Solarlampe:
Mit Hilfe einer solchen Solarlampe können wichtige Ressourcen geschützt werden und wie jeder weiß steckt in der Sonne unendlich viel Energie, und diese schickt uns keine Rechnung. Da es immer mehr kleinere und größere Kriege um fossile Brennstoffe gibt und in Zukunft geben wird ist es wichtig zu handeln. Ein großer Schritt in die richtige Richtung sind PV-Inselanlagen, die Menschen unabhängig machen könnten.
Eine PV-Inselanlage hat folgenden Aufbau:

Das Solarmodul wandelt die Sonnenenergie in elektrische Gleichspannung um, diese wird in einem Akku gespeichert. Damit der Akku nicht über- oder unterladen wird ist ein Laderegler erforderlich. An ihm können dann direkt 12V Verbraucher angeschlossen werden. Wenn Wechselspannung benötigt wird, muss man noch einen Wechselrichter anschließen.


Bau der Solarlampe

Bei der Solarlampe kommt es im Wesentlichen darauf an, dass sie möglichst günstig und leicht zu bauen ist. Aus diesen Gründen wurde die Technik in eine Holzkiste gebaut und nur einfache Mittel verwendet. Zunächst wurde die Holzkiste konstruiert und die Komponenten eingesetzt, dann wurde ein einfacher Schalter aus der Haustechnik an der Holzkiste befestigt und die Lampe verdrahtet. Auf dem linken Bild die nun funktionstüchtige Solarlampe zu sehen.

Zunächst wurde die Holzkiste konstruiert und die Komponenten eingesetzt, dann wurde ein einfacher Schalter aus der Haustechnik an der Holzkiste befestigt und die Lampe verdrahtet. Auf dem linken Bild die nun funktionstüchtige Solarlampe zu sehen.

Langzeitverhalten von netzgekoppelten PV-Anlagen:
Im zweiten Teil des Projektes geht es darum, in Zusammenarbeit mit der Firma inek Solar AG das Langzeitverhalten von PV Anlagen zu ermitteln. Die Firma inek ist für dieses Projekt der optimale Partner, da diese bereits Hunderte PV-Anlagen installiert hat und man auf diese Anlagen zugreifen kann. Kunden der Firma inek werden gebeten, einmal im Monat ihren Zählerstand abzulesen und diesen inek mitzuteilen, die Energieerträge werden dann in einer Datenbank festgehalten. So kann man zum einen verschiedene Anlagen miteinander vergleichen, aber auch sofort erkennen, wenn mit einer Anlage etwas nicht stimmt. Um das Langzeitverhalten zu bestimmen ist die Datenbank besonders wichtig, da man ältere Anlagen mit neueren vergleichen kann, und so eventuelle Veränderungen feststellen kann. Besonders wichtig sind die Kennlinienmessungen, da man mit ihnen die Leistung des Generators am besten prüfen kann.


Die Leistung ist immer die Fläche des größtmöglichen Rechteckes, da die Leistung P immer Spannung U mal dem Strom I ist. Wenn man bei älteren PV-Anlagen die Kennlinien misst kann man feststellen, ob sie ihre Leistung gehalten haben oder nicht. Es müssen zum Messzeitpunkt mindestens 500 W Sonneneinstrahlung pro m² vorhanden sein, sonst kann man keine aussagekräftige Kennlinie messen.

Mit Hilfe eines PVI-ProLog können PV-Anlagen jeden Tag ausgewertet werden, der PVI-ProLog erhält in gewissen Zeitabständen die Daten vom Wechselrichter und speichert diese ab. Diese Daten werden täglich über ein Handymodem ins Internet gesendet, von wo aus man sie jederzeit abrufen und überprüfen kann.
So kann man die einzelnen Wechselrichter miteinander vergleichen und falls etwas nicht stimmt sofort reagieren.

 

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