PV-Anlage
Abb. 1: Leistung der PV-Anlage in Watt
Abb. 2: Globalstrahlung in W/m2
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Die PV-Anlage besteht auf zwei Modulen mit einer Fläche
von je 1.82 m2 und einer Nennleistung von 750 Wp.
Die Module sind entsprechend der Dachneigung von 42° und der Orientierung
des Hauses in Richtung Südwest (237°) ausgerichtet.
Bei einer empfangenen Leistung von über 600 W drosselt der Wechselrichter die abgegebene
Leistung gemäß den Vorgaben für Balkonkraftwerke
auf 600 W.
Zur Messung der exakten Leistung bzw. der über die Zeit empfangenen Energie hinter dem Wechselrichter wird eine
zwischengeschaltete wlan-Steckdose mit Messfunktion alle zehn Sekunden ausgelesen und ausgewertet (aktuelle Messwerte Abb. 1).
Zum Vergleich wird auch die auf eine horizontale Fläche einfallende Gesamtstrahlung erfasst (Abb. 2).
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Zur Validierung der theoretischen Leistung der PV-Anlage wird am Standort zusätzlich ein Pyranometer zur Messung der Gesamtstrahlung
mit identischer Ausrichtung und Neigung wie die PV-Elemente betrieben.
Hier exemplarisch für den 09.10.2022 ein Vergleich zwischen der gemessenen Gesamtstrahlung des geneigten Pyranometers (links)
und der von den PV-Elementen empfangenen Leistung (rechts).
Aus den Messwerten des geneigten Pyranometers und der wlan-Steckdose lässt sich der Wirkungsgrad der PV-Elemente errechnen (Abb. 4).
Der Wirkungsgrad der PV-Elemente lässt sich entsprechend der in den Abbildungen angegebenen
Messwerte der solaren Einstrahlung für den 09.10.2022 abschätzen:
η = 2.6 kWh / (3.64 m2 * 4.39 kWh/m2) ≈ 16.3 %
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Der tatsächliche Wirkungsgrad dürfte jedoch etwas höher liegen, da die PV-Elemente
im Gegensatz zu dem geneigten Pyranometer bei tief stehender Sonne abends teilweise verschattet werden.
