Nützliche Definitionen für Solaranlagen:

1. Begriffe:

A: Modulfläche A in m2 (s. Datenblatt)
EAC: Von der Photovoltaikanlage erzeugte und ins Schulnetz eingespeiste Wechselspannungsenergie in kWh (s. geeichter, mechanischer Energizähler)
EDC: Von dem Photovoltaikgenerator erzeugte Gleichspannungsenergie in kWh (nur über ihren PC aus dem Wechselrichter als Näherungswert verfügbar)
etaPV: Wirkungsgrad des Photovoltaikgenerators in % (s. Formel unten)
etaWR: Wirkungsgrad des Wechselrichters in % (s. Formel unten)
etaGes: Gesamtwirkungsgrad der Photovoltaikanlage in % (s. Formel unten)
GHor: Horizontale Globalstrahlung in kWh/m2 (s.u.)
GMod: Globale Einstrahlung in Modulebene in kWh/m2 (s.u.)
Pnenn: Nennleistung des Solargenerators in kW (s. Datenblatt)
PR: Performance Ratio ist das Verhältnis aus erzeugter Energie, bezogen auf die nominelle Energie, welche unter Standardtestbedingungen erzeugt würde (s. Formel unten)
stc: standardconditions (Standardbedingungen)
Verf: Datenverfügbarkeit in % sowie Verfügbarkeit aller Größen (bis auf Tmod)
Tum: Mittlere tägliche Umgebungstemperatur (incl. Nacht)
Tmod: Mittlere tägliche Modultemperatur (Tmod = Tum falls Emod 100 W/m2)
VS: Solare Verfügbarkeit der Anlage (bei Emod(t) 100 W/m2 ist Eac(t) 0)
ng: Generator-Wirkungsgrad in %
nw: Wechselrichter-Wirkungsgrad in %
ns: System-Wirkungsgrad in %

2. Formeln:

etastc Wirkungsgrad des Photovoltaikgenerators in % (unter Standardbedingungen (stc))
etastc = 100 * Pnenn [kW] / (Amod [m2] * Gstc [kW/m2])
Gstc = 1 kW/m2, modulare Einstrahlung pro m2 unter Standardbedingungen (stc)

Performance Ratio PR:
PR= (100 * Eac)/(etaPV * Emod)
Emod ist die auf die gesamte Modulfläche A eingestrahlte Energie Emod = A * Gmod

ns: System-Wirkungsgrad in %
ns = 100 * Eac [kWh] / (Gmod [kWh/m2] * Amod [m2])

ng: Generator-Wirkungsgrad in %
ng = 100 * Edc [kWh] / (Gmod [kWh/m2] * Amod [m2])

nw: Wechselrichter-Wirkungsgrad in %
nw = 100 * Edc [kWh] / Eac [kWh]

Die Umrechnung der horizontale Globalstrahlung Ghor in die modulare Globalstrahlung Gmod ist aufwendig und wird beim Fraunhofer Institut mittels umfangreicher Simulationen vorgenommen. Dabei spielt insbesondere der jeweils konkrete Standort der Anlage (Stichwort: Sonnenhöhenwinkel) und natürlich die tatsächliche Neigung des Solargenerators eine Rolle. Für bestimmte Standorte finden Sie die Einstrahlungswerte auf geneigte Flächen im Europäischen Strahlungsatlas.
Das bedeutet für die "normalen" (also nicht intensiv vermessenenen) Anlagen, dass die modulare Einstrahlung praktisch nicht zu beschaffen ist. Erforderlich wären kontinuierlich gemessenen Strahlungsdaten sowie die Umrechnung in die modulare Ebene. Näherungswerte sind die Werte der nächstliegenden intensiv vermessenen Anlagen.

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