Optimierung der Kühlung

Verfasst am: 08.07.2008, 12:56

Moin neuharlingerstrom,

ich überlege auch schon, ob ich durch einen nachführbaren Spiegel (100 oder 150m²) die eingestrahlte Energiemenge verdoppel oder verdreifache. Very Happy

Ich glaube, da spielt mein Modulhersteller bezüglich der Garantien nicht mit!

Hat schon mal jemand überlegt, den Luftstrom unter den Modulen mit Lüftern (mit Solarantrieb) zu optimieren? Bringt das was?

Ich möcht an dieser Stelle mal ein ganz Dickes Lob an die Leute von www.sonnenertrag.eu loswerden. Ihr macht eine super Arbeit.

Der BESTE ERTRAGSVERGLEICH im Web!

Allen noch viel Sonne! Und immer schön die Erträge (richtig) eingeben.

-eggis-

Verfasst am: 08.07.2008, 18:51

Erst einmal ein Dankeschön an unseren Moderator Eberhard, dass er für mich diesen neuen Thread erstellt hat. Leider ist mein Anliegen nicht mehr klar zu erkennen.

Zitat:

Hat schon mal jemand überlegt, den Luftstrom unter den Modulen mit Lüftern (mit Solarantrieb) zu optimieren? Bringt das was?

Mir stellt sich die Frage, ob man nicht den Luftstrom unter einer Auf- oder Indachanlage zur besseren Wärmeabführung durch Lüfter bescheunigen kann. Diese Lösung ist wahrscheinlich besser als die vielbesprochene Wasserkühlung.

Bei meiner Dachfläche ließe sicht das ohne größeren Aufwand machen. Die Kosten dafür liegen schätzungsweise zwischen zwischen 500,-€ und 1000,-€.
Lohnt sich der Aufwand?

Vielen Dank für eure Meinungen!

-eggis-

Verfasst am: 09.07.2008, 22:20

Naja kommt darauf an. Very Happy

Wenn der Mehrertrag durch die Kühlung soweit ansteigt das die Kosten für Anschaffung und Betrieb gedeckt sind??

Jedoch denke ich das es nicht sehr viel kühler wird da die Module selber keine sehr große Oberfläche haben die Wärme abgeben könnte.

Besorg die ein paar große Schaltschranklüfter oder sowas und probiers aus was dabei rauskommt. Alles andere ist nur grobe Spekulation.

Gruß Stef'

Verfasst am: 10.07.2008, 00:13

Hallo "Eggis",

wie wär's mit 'ner Klimaanlage Very Happy

Gruß,
Schattenjäger

Verfasst am: 10.07.2008, 00:41

Danke für eure Beiträge!

Mir geht es eigentlich darum evtl. Stauluft unter den Modulen abzutransportieren. Werde wohl erstmal die Temperaturen an den Modulen erfassen.

Schattenjäger hat Folgendes geschrieben:

...wie wär's mit 'ner Klimaanlage

Was hälst du von flüssigem Stickstoff oder Trockeneis (Sch...ß auf CO2) Exclamation

-eggis-

Verfasst am: 10.07.2008, 08:30

Hallo eggis,

kannst ja auch großflächig Kühlrippen an die Modulunterseite montieren, unter dem Strich genau so effektiv und unwirtschaftlich wie Lüfter.

Sonnige Grüße

Alex

Verfasst am: 10.07.2008, 09:21

eggis hat Folgendes geschrieben:

Danke für eure Beiträge!

Mir geht es eigentlich darum evtl. Stauluft unter den Modulen abzutransportieren. Werde wohl erstmal die Temperaturen an den Modulen erfassen.

Schattenjäger hat Folgendes geschrieben:

...wie wär's mit 'ner Klimaanlage

Was hälst du von flüssigem Stickstoff oder Trockeneis (Sch...ß auf CO2) Exclamation

-eggis-

Moin !

Da wir beide ja dieses Thema "angeschoben" haben nunmehr mein weiterer Senf dazu. Die Überlegung bei uns geht hin zu einer Erdwärmekollektorlösung und dafür würde eine Solekühlung optimal ins Konzept passen, wonach die Wärme über die WP einfach in den Boden "abgelassen" wird , die dann in der Heizperiode noch bessere Wirkungsgrade der WP bedeutet. Wasser(Sole) ist immer ein besserer Wärmeträger als Luft und bei den Modultemperaturen muß da schon einige a.) abgeführt werden und
b.) Warum heute sehr WERTVOLLE Energie verschwende ???

Es ist ja geradezu grotesk wenn man sich bei einer 10 KWPeak Anlage noch EXTRA Wärmekollektoren anschafft ...während Kühlung der Mudule zwar auf den m2 gesehen weniger (Wärme) bringt, aber bei 80-100 m2 Modulen kann darauf wohl einen lassen... Zudem es ja nachweislich bei voller Sonne mehr Strom bringt ... Die Kosten für eine Umwälzpunpe dürften überschaubau sein, nur die extra Leitungen einziehen und die Kühlrippen anbringen .. könnte bedeuten, daß man die Mudule Stück für Stück los schrauben muß und wieder befestigen.

Ich wollte mal für nächsten Winter mit wenigen Modulen erste Versuche starten. Wasserberieselung haöte ich für den schlechteren Weg, obwohl es ja einige Leute (In Krefeld gibt es eine Anlage mit Fotos) realisiert haben. Auf die Dauer wird der ständigen "Regen" schon seine Wirkung zeigen. Hinter den Mudulen Kühlrippen ala "Kühlschrank von hinten" sind vielleicht etwas weniger effizient, aber dafür Schaden diese der Oberfläche der Module nicht. Immerhin würde ich gerne die Dinger für 30 Jahre funktionstüchtig erhalten ....

Noch ist sicher die Solarzelle nicht ausgereizt und vorstellbar ist auch den Dingern später eine "Brille" zu verpassen um durch Brechung denen auch noch das letzte Quentchen Licht zu verpassen. Oder aber Spiegel auf Schienen. Das werde ich auch noch mal ausprobieren. Nur leider nicht mehr dieses Jahr, dafür fehlt leider die Zeit zum "basteln"

Gruß von von der Küste

Verfasst am: 11.07.2008, 14:36

Was mir gerade noch einfällt ist das es bald eine neue Generation Lüfter gibt ohne Motoren die über ein Drahtgitter die Luft ?ionisieren? und damit in Bewegung bringen, werde nachher mal den link raussuchen.
Auf jeden Fall sollen die sehr sparsam sein.

@neuharlingerstrom

das mit der Brille gibts schon bei der neusten Generation Modulen, werde ich auch nach der Arbeit mal einen Link darüber suchen.

Bei diesen Modulen ist die eigentliche Photovoltaikzelle nur ein paar qmm groß und darüber ist eine linse ca. 20x20 cm die das Licht darauf bündelt.

Gruß Stefan

Verfasst am: 11.07.2008, 16:42

@ HEG-S

HEG-S hat Folgendes geschrieben:

das mit der Brille gibts schon bei der neusten Generation Modulen, werde ich auch nach der Arbeit mal einen Link darüber suchen.

Das habe ich auch schon gelesen. Das Fraunhofer Institut ist bei der Entwicklung eines Glases, welches bestimmte Spectren des Lichtes so krümmt, das die Solarzelle besser damit arbeiten kann.

Eigentlich habe ich bei der ganzen Sache an eine Billiglösung gedacht! Man nehme normale PC-Lüfter (ca. 3,-€ das Stück) und bringe diese mit Hilfe einer Vorrichtung an der unteren Generatorkante an. 5 Stück pro Meter macht auf 10m also 50 Lüfter (evtl. auch weniger). Diese sollen über ein Solarmodul betrieben werden. Dabei ist die Wetterfestigkeit egal, da ich sehr gut an die Module herankomme. Bei schlechtem Wetter baue die Lüfter einfachwieder ab.

Wenn es so etwas schon gibt und jemand Erfahrungen damit hat (glaub ich aber nicht) darf er sich gerne dazu melden. Wenn jemand nach diesen Vorstellungen so etwas vermarkten will, bitte ich um eine Beteiligung an den Verkäufen. Very Happy

-eggis-

Fleißiges Mitglied Angemeldet: 28.11.2007 Beiträge: 550

Hallo eggis,

Zitat:

Man nehme normale PC-Lüfter (ca. 3,-€ das Stück) und bringe diese mit Hilfe einer Vorrichtung an der unteren Generatorkante an.

Kannst du vergessen, viel zu wenig Leistung.
Ein m³ Luft kann pro K etwa 1kJ aufnehmen.
Gehen wir von einer Fläche von 6m² pro kWp aus, so müssen etwa 4kW an Wärme pro kWp abgeführt werden, bei angenommenen 20% Modulwirkungsgrad.
1kw = 1kJ/s
Du brauchst also (3600m³ Luft / h) x4 wenn sich die Module nicht erwärmen sollen.
Lässt du eine Erwärmung von 10k zu, brauchst du immer noch 1440m³/h
Bei optimaler Luftführung, da darf nichts an den Seiten verlorengehen.
Nicht vergessen pro kWp.
Also bei deiner Anlage wären das dann 3Stck von denen hier
http://www.trotec24.com/item/9/1/0/41/ventilator-ttv-4500.html
Wink

Gruß
Manfred

Verfasst am: 11.07.2008, 18:40

Sonnenmelker hat Folgendes geschrieben:

Hallo eggis,

Zitat:

Man nehme normale PC-Lüfter (ca. 3,-€ das Stück) und bringe diese mit Hilfe einer Vorrichtung an der unteren Generatorkante an.

Kannst du vergessen, viel zu wenig Leistung.
Ein m³ Luft kann pro K etwa 1kJ aufnehmen.
Gehen wir von einer Fläche von 6m² pro kWp aus, so müssen etwa 4kW an Wärme pro kWp abgeführt werden, bei angenommenen 20% Modulwirkungsgrad.
1kw = 1kJ/s
Du brauchst also (3600m³ Luft / h) x4 wenn sich die Module nicht erwärmen sollen.
Lässt du eine Erwärmung von 10k zu, brauchst du immer noch 1440m³/h
Bei optimaler Luftführung, da darf nichts an den Seiten verlorengehen.
Nicht vergessen pro kWp.
Also bei deiner Anlage wären das dann 3Stck von denen hier
http://www.trotec24.com/item/9/1/0/41/ventilator-ttv-4500.html
Wink

Gruß
Manfred

Moin !

Ich wollte auch schon schreiben, daß simple PC Lüfter wahrscheinlich 3 Nummern zu klein sind ... Aber bei den Strahlungsleistungen der Sonne wäre die Wärmeabfuhr mit WASSER oder anderen Kühlflüssigkeiten wesentlich effektiver.

Ich kann mich allerdings glücklich schätzen, daß die Luftkühlung bei uns der WIND meistens übernimmt... Der bläst meist aus westl. Richtungen und strömt so meist unter allen Modulen unten durch (von der Seite) . Ich habe vor ca. 2 Wochen ein Thermometer unter eines der Module angebracht um die tatsächliche Erwärmung der Plattenunterseite mal zu messen. Meist lag die Temperatur bei etwa 32 Grad bei 22-23 Grad Aussentemperatur .. Nur bei 30 Grad draussen habe ich erste Werte über 40 Grad Modulunterseite bekommen. Aber die Messreihe ist noch viel kurz um verbindliche Aussagen zu bekommen. Dabei soll auch die Windrichtung und Geschwindigkeit aufgezeichnet werden. Nur daß leider der alte Windmesser gerade seinen Geist aufgegeben hat Sad

mfg

Verfasst am: 11.07.2008, 22:36

Hier die versprochenen Links:

über den Lüfter (Solid-State-Fan):

http://www.golem.de/0803/58514.html

Und hier was über die Module:

http://www.solarserver.de/solarmagazin/solar-report_0408.html

http://www.ipp.mpg.de/ippcms/ep/ausgaben/ep200502/0205_solarkraftwerke.html

Muss mal schauen hab noch von der Intersolar ein Prospekt über solche Module von einem deutschen Hersteller. sobald ichs gefunden hab post ich es.

Gruß Stefan

Verfasst am: 12.07.2008, 00:54

Hallo an alle und Danke für die ausführlichen Antworten und die tollen Links! Very Happy

@Sonnenmelker
Super Berechnungen! Es gibt also richtige Physik Cracks hier im Forum. Schade für mich. Sad

@neuharlingerstrom
Wasser halte ich wiederum für nicht so optimal. Zum einen ist die Temperaturaufnahme zu träge und zum anderen wäre es ziemlich aufwändig die Kapilaren unter den Modulen unterzubringen. Das Wasser über die Module laufen zu lassen halte ich ebenfalls für die falsche Lösung .
-Reflektion der Strahlung durch das Wasser
-evtl. Wasserdampf über den Modulen bei besonders heißem Wetter
Außerdem müsste die Wärme wieder irgentwie raus aus dem Wasser. Und was soll ich mit heißem Wasser im Sommer ohne langfistige Speichermöglichkeit. (Wäre doch die Lösung, die Wärme aus dem Sommer mit in den Winter zu nehmen? Rolling Eyes

)

Die Windkühlung hier im Norden stimmt! Da muss ich aber mal zustimmen und Tageserträge von 7,3kWh/kWp können das belegen.

An den Messdaten wäre ich auch interessiert bin leider noch nicht dazugekommen mir ein Termometer zuzulegen.

@HEG-S
Ich werde mir deine Linksammsung morgen (nach dem aufstehen) mal in aller Ruhe anschauen. Danke nochmal!

Allen noch einen sonnigen Tag!
-eggis-

Verfasst am: 12.07.2008, 01:42

Bei dem Thema klinke ich mich mal eben mit ein....
neuharlingerstrom hat am 10.07. was interessantes von einer Kopplung der Kühlung mit einer WP geschrieben....
Diesen Punkt sollte man mal ein wenig vertiefen!
Im Prinzip funktioniert doch ein PV Modul genauso wie ein Warmwasser Modul....nur eben ohne Warmwasser... Laughing

Es gab schon einige Threads hier im Forum über "Zwitter"Module, die sowohl Warmwasser als auch Strom produzieren...
Wenn die Forschung in diesem Bereich endlich mal zu Erfolgen führen würde, dann wäre allen Anlagenbetreibern geholfen (irgendwo hab ich mal was von Warmwasserkreislauf zum Nachrüsten gelesen...aber wo war das??? Da ging es auf jeden Fall um Metallplatten(Alu) die mit Kappillar-ähnlichen Röhren/Leitungen versehen waren und die "einfach" auf die Rückseite der Module geklebt wurden...)
Allerdings würde es meiner Meinung nach nicht viel bringen die "abgesaugte" Wärme in das Erdreich zu pumpen....
Heutzutage gibt es große (und ich meine wirklich große!!!) Wärmespeichersysteme, die bestimmt gut mit der Modulwärme-Ableitungsanlage (habe ich einfach mal so genannt) zusammenarbeiten würden und so die Heizkosten bestimmt effektiver reduzieren würden!
So, nun kommt ihr! Wink

Gruß

Thomas

Verfasst am: 12.07.2008, 09:59

AbsoluteBeginner hat Folgendes geschrieben:

Bei dem Thema klinke ich mich mal eben mit ein....
neuharlingerstrom hat am 10.07. was interessantes von einer Kopplung der Kühlung mit einer WP geschrieben....
Diesen Punkt sollte man mal ein wenig vertiefen!
Im Prinzip funktioniert doch ein PV Modul genauso wie ein Warmwasser Modul....nur eben ohne Warmwasser... Laughing

Es gab schon einige Threads hier im Forum über "Zwitter"Module, die sowohl Warmwasser als auch Strom produzieren...
Wenn die Forschung in diesem Bereich endlich mal zu Erfolgen führen würde, dann wäre allen Anlagenbetreibern geholfen (irgendwo hab ich mal was von Warmwasserkreislauf zum Nachrüsten gelesen...aber wo war das??? Da ging es auf jeden Fall um Metallplatten(Alu) die mit Kappillar-ähnlichen Röhren/Leitungen versehen waren und die "einfach" auf die Rückseite der Module geklebt wurden...)
Allerdings würde es meiner Meinung nach nicht viel bringen die "abgesaugte" Wärme in das Erdreich zu pumpen....
Heutzutage gibt es große (und ich meine wirklich große!!!) Wärmespeichersysteme, die bestimmt gut mit der Modulwärme-Ableitungsanlage (habe ich einfach mal so genannt) zusammenarbeiten würden und so die Heizkosten bestimmt effektiver reduzieren würden!
So, nun kommt ihr! Wink

Gruß

Thomas

@AbsoluteBeginner:

Also vorab ...mit einfach "ankleben" an die PV Module wäre ICH sehr vorsichtig ! Denn damit vergeigt man sich mit Sicherheit den Garanteanspruch für Module ! Denn auch wenn es "gut klebt" weiß man meist gar nicht welche (Kunststoff)Materialien der Hersteller auf der Rückseite seiner Module eingesetzt hat. Und ähnlich wie beim BEschiften mit CD-Rohlingen kann man da sicher sein, daß da "Überraschungen" nicht ausbleiben ! Und wenn nicht nach ein paar Tagen, dann aber ggf. nach Jahren .. und wenn dann die Rückseite der Module "verhunzt" ist kann man wie gesagt mal PROBIEREN eine Herstellergarantie zu bekommen.

Für die "abgesaugte" Wärme dürfte die Tabelle für Entzugsleistung aus dem Erdboden auch für "umgekehrt" gelten wonach im Bereich von 20-40 Watt /m2 Erdreich (je nach Beschaffenheit) Wärme ausgetauscht werden kann. Dabei gibt es eben neben den Passiv-Wärmepumpen für Kühlung auch solche die da auch mit "Verdichten" bei Kühlung arbeiten (kostet dann natürlich Strom!) Mehr zu diesem Thema entnehme man bitte bei den Seiten für Wärmepumpensystem wie z.B. unter www.ochsner.de Natürlich muß es nicht nur der Erdbodensein, der zudem in ausreichender Fläche da sein muß, sondern grosse , superisolierte Tanks tun es auch ... Oder wer einen Teich neben dem Haus hat kann DEN ja heizen Wink

Das "absaugen" der Wärme von den Platten wäre natürlich am allerbesten wenn von vornherein entsprechende Kapillarröhrchen an den Modulen EINGEARBEIT wären und dazu noch Anschlüsse für z.B. 10 oder 12 mm an den Seiten Standard... Alles zum Nachrüsten ist grundsätzlich 2. Wahl ... und wenn dann würde ich ANKLEMMEN wenn möglich mit Kunststoffpuffern (zur Schonung des Rahmens) vorziehen ... Das mit dem Wasser und "verdampfen" kann man vermeiden wenn höhere DRÜCKE zum Einsatz kommen zumal man aus Frostschutzgründen eh kein "normales" Wasser benutzen sollte ! Andere Flüssigkeiten gibt es zuhauf und werden u.a. bei Solarkollektoren auch standardmässig eingesetzt.

Insgesamt ist es zunehmend eine interdisziplinäre Aufgabe, der Umgang mit Energie ...sei es elektrischer oder thermischer ... Wo wir beim Thema "kühlen" der Module und Strom sind , könnte man mit der Abwärme noch einen Stirling Motor betreiben und den auch auch über WR ans Stromnetz anklemmen (Nachbrenner)...ist ja auch "Solarstrom" Wink

Heute gibt es schon viele Techniken die man nur noch irgendwie SINNVOLL miteinander KOMBINIEREN muß.

mfg