PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

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PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

Beitragvon alexanderabc » 06.10.2018, 13:50

Hallo liebe Community,

Ich bin mir sicher, dass diese Fragen so oder so ähnlich bestimmt schon zu häufig in diesem Forum gefragt wurden, jedoch würde ich dazu nun gern nochmals ein neues Thema starten.

Kurz zu meiner Aufgabe: Berechnung eines Flachdachs (Industrie) nach Ertrag / Wirtschaftlichkeit. Dazu habe ich mich in die Software PV*SOL eingearbeitet und bin aktuell dabei in einem "Beispielprojekt" verschiedene Parameter zu verändern und dann jeweilige Ertragsabweichungen zu "analysieren" und gegenüber zu stellen.

In meiner 1. Aufgabe vergleiche ich die klassiche Süd-Aufständerung und die Ost/West-Aufständerung.

Dazu bin ich zu folgender Erkenntnis gekommen (ohne genaue Preisangaben zu haben):
Bei einem Flachdach (ohne Abschattungen durch Bäume etc.) bekomme ich einen besseren Ertrag (ähnliche Ergebnisse wie in folgender Internetseite: https://www.photovoltaik.eu/Archiv/Meld ... trag-.html )

Nun zur 1. Frage: trotzdem werden hauptsächlich (Google Earth machts möglich zum Vergleichen) Module mit Süd-Aufständerungen verbaut, wie ist dazu eure Meinung? Außerdem: geht ihr eher gegen 10° oder 15° Neigung bei einer Ost/West-Ausrichtung?
Zur 2. Frage: Mit PV*SOL habe ich bei einer Südausrichtung jeweilige Abstände zur nächsten Reihe berechnen lassen ("optimal": 3,2 Meter), diese dann in mehreren Simulationen verändert und bin (mehr oder weniger) zur Erkenntnis gekommen, dass z.B. bei 30° Neigung auch Abstände von nur 1 Meter ausreichend sind, und mir lediglich 70 kWh/kWp Einbußen geben, dazu lassen sich aber dann doppelt so viele Module installieren.
Wie ist da eure Meinung bezüglich Abstand bei Aufständerung?

Dann außerdem habe ich bei einigen Dächern in Google Earth aufrechte Module gesehen, habe mir das eben simuliert mit liegenden Modulen und komme da auf bessere Erträge / mehr Module, jedoch natürlich auch bedeutend mehr Reihen. Wie sind da eure allgemeinen Erfahrungen, eher aufrecht aufgestellt oder liegend? Oder kommt das tatsächlich immer auf die speziellen Gegebenheiten an?

Abschließend zum 1. Fragenblock: Wie sind eure Erfahrungen mit PV*SOL, wo liegen die Stärken und wo die Schwächen?
Sehr allgemeine Fragen, vielleicht will sie mir jemand trotzdem mit seinem Wissen beantworten :)..
Vielen Dank :)

Grüße
alexanderabc
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Re: PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

Beitragvon kalle bond » 06.10.2018, 14:40

Hallo Alexanderabc,

willkommen im Forum :D

Prima, dass du dich zuerst mal grundsätzlich mit Auslegungen für Flachdächer beschäftigst.
Du hast es ja schon erwähnt, es lohnt sich, einen Vergleich zwischen Süd und O/W Installation anzustellen.
Süd liefert den höheren spezifischen Ertrag, O/W den höheren Gesamtertrag, weil sich meist mehr kWp auf der gleichen Fläche installieren lassen. Es sollte noch erwähnt werden, dass dadurch die Inverstitionskosten steigen.
Zu 1.) Vor einigen Jahren gab es quasi nur Süd Aufstellungen, heute sind O/W Aufstellungen normal.
Zu 2.) Die "klassische" Süd Aufstellung erfolgt mehr als Landscape, lange Seite oben. Dadurch verringert sich die Ballastierung, die meisten O/W PV Anlagen auf Flachdächern werden ja durch Gewichte auf dem Rahmen festgehalten.
Die Abstände bei 30° Anstellwinkel und 1 m breiten Modulen betragen dann etwas über 1 mtr.

Wie du es schon nachvollzogen hast, kann man hier rechnen, ob sich eine Abstandsverkürzung lohnt.
Die Verschattung würde bei niedrigem Sonnenstand im Winter auftreten und da ist der Ertrag eh gering.
Dafür dann zB eine Reihe Module mehr installieren. Kann man schnell am konkreten Beispiel durchrechnen.
Ebenso den Fall, Module parallel zu den Gebäudekanten ausrichten oder strikt nach Süden oder O/W.
Auch hier kann oft bei paralleler Ausrichtung mehr installiert werden.
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Re: PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

Beitragvon alexanderabc » 06.10.2018, 15:25

Vielen Dank Kalle bond.

Dazu noch ein paar weitere Fragen: :)
Ja, das mit den höheren Investitionskosten bei Ost/West kann ich nachvollziehen, im Gegenzug verringern sich aber wiederum die Kosten in €/kWp. Müsste man mit exakten Kostenvoranschlägen durchrechnen... ;) bin aber schon irgendwie der Meinung, das O/W lohnenswerter ist... (Falls du Erfahrungen hast: mit welchen Kosten in €/kWh lassen sich größere Anlagen ungefähr rechnen, 1100€/kWp mehr / weniger?
Eine weitere Frage hätte ich zu Südausrichtungen: Ich erkenne aktuell noch keinen Vorteil von aufrechten Modulen im Gegensatz zu liegenden PV-Modulen. Neben den größeren Abständen der jeweiligen Modulreihen (und somit weniger Modulen / Leistungen insgesamt) sehe ich noch einen weiteren wesentlichen Nachteil bei Teilverschattung: Ist es nicht so, dass sich die Verschattungen eigentlich zunächst "auf der unteren Seite der Module" ausbreiten --> Bei aufrechten Modulen wären somit die kompletten Modulstränge verschattet, im Vergleich zu liegenden Modulen lediglich nur "1 Modulstrang".

Danke :)
alexanderabc
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Re: PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

Beitragvon kalle bond » 06.10.2018, 15:56

Letztlich legst du den Betrag für die PV Anlage in EUR auf den Tisch. :D
Für Vergleichszwecke natürlich sinnvoll, sich den Betrag auch in EUR/kWp anzuschauen.

Der Nachteil bei Portrait aufgestellten Modulen ist eindeutig, dass sie windanfälliger sind und deshalb höher ballastiert werden müssen. Wenn aber nur eine Reihe hinpasst, können sie Sinn machen. Oder die Module werden in der letzten Reihe hoch aufgestellt, um mehr kWp zu installieren.
Zur Frage der Kosten habe ich eine Gegenfrage: Was sind größere Anlagen? Für Flachdach ab 20 kWp würde ich schon die 1.100 EUR/kWp ansetzen. Wenn die Preise demnächst purzeln (?) kommt man sicher in die 1.000er Region.

Zur Verschattung ließe sich noch vieles sagen, zB dass sie durch ein Nebengebäude verursacht werden könnte und deshalb von einer Seite kommt, also nicht notwendigerweise von unten eintritt. Außerdem wandert der Schatten recht schnell und dann könnte der vermeintliche Portrait/Landscape Vorteil schnell wieder dahin sein.
Da die Sonnenstände von nahezu jedem Standort bekannt sind oder leicht ermittelt werden können (siehe hier),
https://www.stadtklima-stuttgart.de/index.php?klima_sonnenstand
kann man zB sagen, der Schatten beim Anstellwinkel x soll am 21.12. um 15 Uhr meine zweite Reihe streifen oder eben eher mit entsprechenden Ertragseinbußen, wenn ich den Abstand verringere. Die andere Möglichkeit ist ja, den Anstellwinkel zu verringern, dadurch sind geringere Abstände möglich.
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Re: PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

Beitragvon alexanderabc » 06.10.2018, 20:45

Vielen Dank kalle bond, bei deinen Argumenten stimme ich dir natürlich vollkommen zu ;)
Große Anlagen sind bei mir über 100kWp, aber ich habe da bis jetzt auch mit 1100 €/kWp gerechnet, als Richtwert.
Nun habe ich das Thema Modulaufstellung mehr oder weniger verstanden, jetzt geht's gleich weiter mit Wechselrichterauswahl in PV*SOL, da stellen sich mir auch einige Fragen auf, vielleicht will die mir auch jemand beantworten:

1. wenn ich die Module verschalten will und mir einen Wechselrichter auswähle (Favorit SMA), dann bekomme ich bei z.B. bei 300kWp zum Teil 15x den Wechselrichter Tripower 20000Tl-30 zur Auswahl, werden in Realität tatsächlich so viele Wechselrichter verbaut oder sollte dann eher eine andere Marke gewählt werden, mir erscheint das dann doch sehr viel. Das wird sich bestimmt dann auch am Preis bemerkbar machen.
2. Frage zur 3D-Simulation: Länge und Breite lassen sich grob mit Google Earth bemessen, wie macht ihr das mit der Höhe?, gibt es dazu auch Tools im Internet oder macht ihr alles mit einem Lasermessgerät?
3. Welche Tools verwendet ihr zur Konstruktion der Gebäude, reicht PV*SOL oder nehmt ihr z.B. Google Sketchup etc.

Vielen Dank :)
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Re: PV*SOL Verschattungsanalysen + weitere Fragen

Beitragvon kalle bond » 07.10.2018, 00:30

alexanderabc hat geschrieben:1. wenn ich die Module verschalten will und mir einen Wechselrichter auswähle (Favorit SMA), dann bekomme ich bei z.B. bei 300kWp zum Teil 15x den Wechselrichter Tripower 20000Tl-30 zur Auswahl, werden in Realität tatsächlich so viele Wechselrichter verbaut oder sollte dann eher eine andere Marke gewählt werden, mir erscheint das dann doch sehr viel. Das wird sich bestimmt dann auch am Preis bemerkbar machen.


Mit String WR werden PV Anlagen von 1-2 MWp gebaut.
Die nächstgrößere WR Type wäre der STP 25000 oder der STP 60 (+ DC Combiner Box).
Damit reduziert sich die Zahl der einzusetzenden WR schon mal.
Ein Vorteil von String WR ist, dass bei Ausfall eines Gerätes nicht die komplette PV Anlage ausfällt und das der WR schnell getauscht werden kann. Und man hat jede Menge MPP Tracker, während es bei ZWR oft nur einer ist.
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