Photovoltaik engineering Handbuch für Planung, Entwicklung und Anwendung
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| Format: | Buch |
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| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer
2010
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT V
INHALTSVERZEICHNIS VII
SYMBOLVERZEICHNIS XI
1 EINFUEHRUNG 1
1.1 EINE KURZE GESCHICHTE DER PHOTOVOLTAIK 1
1.2 PHOTOVOLTAISCHE ANWENDUNGSTECHNIK 3
2 SOLARES STRAHLUNGSANGEBOT 5
2.1 SPEKTRUM DES SONNENLICHTES 5
2.2 ASTRONOMISCHE GEGEBENHEITEN 6
2.3 EINSTRAHLUNG AUF DIE HORIZONTALE 22
2.4 EINSTRAHLUNG AUF DIE GENEIGTE FLAECHE 25
3 SOLARGENERATOR 33
3.1 ERSATZSCHALTBILD UND KENNLINIE DER SOLARZELLE 33
3.1.1 IDEALE SOLARZELLE 33
3.1.2 ERSATZSCHALTBILDER MIT KONZENTRIERTEN ELEMENTEN 35 3.2 EFFEKTIVE
SOLARZELLEN-KENNLINIE 38
3.2.1 KENNLINIEN-GLEICHUNG 38
3.2.2 BERECHNUNG DER GLEICHUNGSPARAMETER 41
3.2.3 APPROXIMATIONSFUNKTION FUER DIE STEIGUNG M 43 3.2.4
BERECHNUNGSBEISPIEL ZUR EFFEKTIVEN SOLARZELLEN-KENNLINIE 44 3.3
VERLUSTWIDERSTAENDE 46
3.3.1 SERIEN-INNENWIDERSTAND R S 46
3.3.2 R S -MESSUNG UNTER FREIEM HIMMEL 48
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/997112670
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
VIII INHALTSVERZEICHNIS
3.3.3 R S -MESSUNG AUS NUR EINER SOLARZELLEN-KENNLINIE 49 3.3.4 EINFIUSS
DER BESTRAHLUNGSSTAERKE AUF DEN R S 54
3.3.5 PARALLEL-INNENWIDERSTAND RP 56
3.4 MESSUNG DER KENNLINIE 57
3.4.1 AUSGEWAEHLTE PRINZIPSCHALTBILDER ZUR KENNLINIENMESSUNG 57 3.4.2
REALISIERUNG EINES KENNLINIEN-MESSGERAETES 62 3.5 QUALITAETSKONTROLLE VOR
ORT 66
3.5.1 PEAKLEISTUNGSMESSUNG 66
3.5.2 INNENWIDERSTANDSMESSUNG 70
3.6 MATCHVERLUSTE 71
3.6.1 VERLUSTBEGRENZUNG DURCH BYPASS-DIODE 71
3.6.2 INTERNES MISMATCHING 77
3.7 VERLUSTE DURCH STAUB-BELAG 89
4 KOMPONENTEN VON PV-SYSTEMEN 93
4.1 INSELSYSTEME UND NETZEINSPEISESYSTEME 93
4.2 BATTERIE 94
4.3 LADEREGLER 101
4.4 WECHSELRICHTER 104
4.5 VERBRAUCHER 110
5 DIMENSIONIERUNG VON PV-INSELANLAGEN 111
5.1 DIMENSIONIERUNG DES SOLARGENERATORS 111
5.2 DIMENSIONIERUNG DER BATTERIE 114
5.3 DEFINITION DER SYSTEMVERFUEGBARKEIT 115
5.4 VERFUEGBARKEIT ALS ZIELGROESSE DER DIMENSIONIERUNG 118 5.5 EINFIUSS DER
BATTERIEGROESSE AUF DIE VERFUEGBARKEIT 120 5.6 DIMENSIONIERUNG AUSGEWAEHLTER
ANWENDUNGEN 125 5.6.1 SOLARE HEIMSYSTEME 126
5.6.2 DORFSTROMVERSORGUNGSANLAGEN 131
5.6.3 MEDIZIN-KUEHLSCHRANK 135
5.6.4 WOCHENENDHAUS 139
5.6.5 EINFAMILIEN-WOHNHAUS 146
5.6.6 RELAISFUNKSTATION 149
6 ENERGIEVERSORGUNG MIT PV-ANLAGEN 155
6.1 JAHRES-ENERGIEERTRAG VON PV-SYSTEMEN 155
6.2 KOSTEN PRO KILOWATTSTUNDE 156
6.2.1 AUFZINSUNGSFAKTOR UND ABZINSUNGSFAKTOR 156
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS IX
6.2.2 BARWERTFAKTOR UND WIEDERGEWINNUNGSFAKTOR 158 6.3
KOSTEN-ANNUITAETEN-METHODE 160
6.4 LAENDLICHE ELEKTRIFIZIERUNG MIT SOLAR-HOME-SYSTEMEN 161 6.5
PV-INSELSYSTEM VS. NETZERWEITERUNG 162
6.6 EINFAMILIEN-WOHNHAUS 169
6.7 NETZEINSPEISEANLAGE 171
7 ENERGIE-ERTRAGSGUTACHTEN 175
7.1 SELBSTVERPFLICHTUNG DER ERTRAGSGUTACHTER 175
7.1.1 WETTERDATEN 176
7.1.2 SYSTEMKOMPONENTEN 176
7.1.3 STANDORT, VOR-ORT-TERMIN, VERSCHAERFUNG 177 7.1.4
BERECHNUNGSVERFAHREN 177
7.1.5 DARSTELLUNG DER ERGEBNISSE 178
7.2 VERGLEICHENDES GUTACHTEN VON DREI PV-ANLAGEN 179 7.2.1 WOHNHAUS
ISERLOHN SUMMERN, BRUCKNERSTRASSE 179 7.2.2 WOHNHAUS ISERLOHN SUMMERN,
UHLENBURG 189 7.2.3 KREUZKIRCHE SUMMERN, KIRSCHBLUETENWEG 192
7.2.4 ZUSAMMENFASSUNG 201
ANHANG 203
A. 1 SOLARES STRAHLUNGSANGEBOT 204
A.L.L SPEKTRUM DES SONNENLICHTES 204
A.1.2 ASTRONOMISCHE GEGEBENHEITEN 210
A.1.3 DEKLINATION JANUAR BIS JUNI 218
A. A. A. A. A. A.
.4 DEKLINATION JULI BIS DEZEMBER 219
.5 ZEITGLEICHUNG JANUAR BIS JUNI 220
.6 ZEITGLEICHUNG JULI BIS DEZEMBER 221
.7 EINSTRAHLUNG AUF DIE HORIZONTALE 222
.8 EINSTRAHLUNG AUF GENEIGTE FLAECHE 266
.9 JAEHRLICHE SCHWANKUNG DER GLOBALSTRAHLUNG 268 A.2 SOLARGENERATOR 272
A.2.1 EFFEKTIVE SOLARZELLEN-KENNLINIE 272
A.2.2 PV-MODUL-DATENSAMMLUNG 274
A.3 URSACHEN FUR MINDER-LEISTUNG 389
A.4 MATHCAD GRUNDLAGEN 392
A.5 QUALITAETSKONTROLLE 395
A.5.1 ERMITTLUNG DER KENNWERTE 395
A.5.2 PEAKLEISTUNG 396
A.5.3 SERIEN-INNENWIDERSTAND RS 398
IMAGE 4
X INHALTSVERZEICHNIS
A.5.4 PARALLEL-INNENWIDERSTAND R P 400
A.6 MATCHVERLUSTE 401
A.7 ANLAGENKOMPONENTEN 408
A.7.1 BLEIBATTERIE 408
A.7.2 WECHSELRICHTER 409
A.8 SYSTEMDIMENSIONIERUNG 422
A.8.1 TAEGLICHER ENERGIEBEDARF 422
A.8.2 DIMENSIONIERUNG DER BATTERIE 422
A.8.3 DIMENSIONIERUNG DES SOLARGENERATORS 423
A.8.4 MITTLERE VERFUEGBARKEIT 424
A.9 ENERGIEVERSORGUNG MIT PV-ANLAGEN 427
A.9.1 ENERGIEERTRAG 427
A.9.2 KOSTEN PRO KILOWATTSTUNDE 427
A.9.3 KOSTEN-ANNUITAETEN-METHODE 428
A.LOCOI-EMISSION 430
LITERATUR 431
LITERATURVERZEICHNIS 431
WEITERFUEHRENDE LITERATUR 436
ZEITSCHRIFTEN 436
SIMULATIONS-SOFTWARE 437
SACHVERZEICHNIS..... 439
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