PHOTOVOLTAISCHES GEOGRAPHISCHES INFORMATIONSSYSTEM
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PVGIS 5.3 BENUTZERHANDBUCH
PVGIS 5.3 BENUTZERHANDBUCH
1. Einführung
Auf dieser Seite wird die Verwendung erläutert PVGIS 5.3 Weboberfläche zur Erstellung von Berechnungen
Solar-
Strahlung und Photovoltaik (PV)-System zur Energieerzeugung. Wir werden versuchen zu zeigen, wie man es benutzt
PVGIS 5.3 in der Praxis. Sie können auch einen Blick darauf werfen Methoden
gebraucht
um die Berechnungen durchzuführen
oder kurz gesagt "den Anfang machen" Führung .
Dieses Handbuch beschreibt PVGIS Version 5.3
1.1 Was ist PVGIS
PVGIS 5.3 ist eine Webanwendung, die es dem Benutzer ermöglicht, Daten zur Sonneneinstrahlung abzurufen
Und
Photovoltaik (PV)-System zur Energieerzeugung, an jedem Ort in den meisten Teilen der Welt. Es ist
Die Nutzung ist völlig kostenlos, ohne Einschränkungen hinsichtlich der Verwendung der Ergebnisse und ohne
Anmeldung erforderlich.
PVGIS 5.3 kann für verschiedene Berechnungen verwendet werden. Dieses Handbuch wird
beschreiben
jeder von ihnen. Zu verwenden PVGIS 5.3 du musst eine durchmachen ein paar einfache Schritte.
Vieles davon
Die in diesem Handbuch enthaltenen Informationen finden Sie auch in den Hilfetexten von PVGIS
5.3.
1.2 Eingabe und Ausgabe in PVGIS 5.3
Der PVGIS Die Benutzeroberfläche ist unten dargestellt.
Die meisten Werkzeuge sind vorhanden PVGIS 5.3 erfordern einige Eingaben vom Benutzer - dies wird wie normale Webformulare behandelt, bei denen der Benutzer auf Optionen klickt oder Informationen eingibt, z die Größe einer PV-Anlage.
Vor der Eingabe der Daten für die Berechnung muss der Benutzer einen geografischen Standort auswählen
welches die Berechnung durchführen soll.
Dies geschieht durch:
Per Klick auf die Karte, ggf. auch per Zoom-Funktion.
Durch Eingabe einer Adresse im "Adresse" Feld unterhalb der Karte.
Durch Eingabe von Breiten- und Längengrad in die Felder unterhalb der Karte.
Breiten- und Längengrad können im Format TT:MM:SSA eingegeben werden, wobei DD die Gradzahl ist.
MM die Bogenminuten, SS die Bogensekunden und A die Hemisphäre (N, S, E, W).
Breiten- und Längengrad können auch als Dezimalwerte eingegeben werden, also beispielsweise 45°15'N
sollen
als 45,25 eingegeben werden. Breitengrade südlich des Äquators werden als negative Werte eingegeben, nördliche dagegen
positiv.
Längengrade westlich des 0° Der Meridian sollte als negativer Wert angegeben werden, der östliche Wert
sind positiv.
PVGIS 5.3 ermöglicht das Benutzer um die Ergebnisse auf verschiedene Weise zu erhalten Wege:
Als Zahlen und Diagramme, die im Webbrowser angezeigt werden.
Alle Diagramme können auch in einer Datei gespeichert werden.
Als Informationen im Textformat (CSV).
Die Ausgabeformate werden im separat beschrieben "Werkzeuge" Abschnitt.
Als PDF-Dokument, verfügbar, nachdem der Benutzer darauf geklickt hat, um die Ergebnisse im anzuzeigen Browser.
Das Nicht-Interaktive nutzen PVGIS 5.3 Webdienste (API-Dienste).
Diese werden im Folgenden näher beschrieben "Werkzeuge" Abschnitt.
2. Nutzung von Horizontinformationen
Die Berechnung der Sonneneinstrahlung und/oder der PV-Leistung in PVGIS 5.3 kann Informationen über verwenden
den lokalen Horizont, um die Auswirkungen von Schatten von nahegelegenen Hügeln abzuschätzen oder
Gebirge.
Für diese Option stehen dem Benutzer mehrere Auswahlmöglichkeiten zur Verfügung, die rechts daneben angezeigt werden
Karte in der
PVGIS 5.3 Werkzeug.
Der Benutzer hat drei Möglichkeiten für die Horizontinformationen:
Benutzen Sie für die Berechnungen nicht die Horizontinformationen.
Dies ist die Wahl, wenn der Benutzer
hebt die Auswahl beider auf "berechneter Horizont" und die
"Horizontdatei hochladen"
Optionen.
Benutzen Sie die PVGIS 5.3 integrierte Horizontinformationen.
Um dies auszuwählen, wählen Sie
"Berechneter Horizont" im PVGIS 5.3 Werkzeug.
Das ist das
Standard
Option.
Laden Sie Ihre eigenen Informationen zur Horizonthöhe hoch.
Die auf unsere Website hochzuladende Horizon-Datei sollte sein
eine einfache Textdatei, wie Sie sie mit einem Texteditor (z. B. Notepad für) erstellen können
Windows) oder durch Exportieren einer Tabelle als durch Kommas getrennte Werte (.csv).
Der Dateiname muss die Erweiterung „.txt“ oder „.csv“ haben.
In der Datei sollte es eine Zahl pro Zeile geben, wobei jede Zahl das darstellt
Horizont
Höhe in Grad in einer bestimmten Himmelsrichtung um den Punkt von Interesse.
Die Horizonthöhen in der Datei sollten im Uhrzeigersinn beginnend bei angegeben werden
Norden;
das heißt, von Norden nach Osten, Süden, Westen und zurück nach Norden.
Es wird davon ausgegangen, dass die Werte den gleichen Winkelabstand um den Horizont darstellen.
Wenn die Datei beispielsweise 36 Werte enthält,PVGIS 5.3 geht davon aus
Die
Der erste Punkt ist fällig
Norden, der nächste ist 10 Grad östlich von Norden und so weiter, bis zum letzten Punkt,
10 Grad West
von Norden.
Eine Beispieldatei finden Sie hier. In diesem Fall enthält die Datei nur 12 Nummern.
entspricht einer Horizonthöhe für alle 30 Grad um den Horizont.
Die meisten davon PVGIS 5.3 Tools (mit Ausnahme der stündlichen Strahlungszeitreihe) werden dies tun
Anzeige a
Diagramm der
Horizont zusammen mit den Ergebnissen der Berechnung. Der Graph wird als Polardiagramm dargestellt
Handlung mit dem
Horizonthöhe im Kreis. Die nächste Abbildung zeigt ein Beispiel für das Horizontdiagramm. Ein Fischauge
Zum Vergleich wird ein Kamerabild desselben Standorts angezeigt.
3. Auswahl der Sonneneinstrahlung Datenbank
Die Sonnenstrahlungsdatenbanken (DBs) sind verfügbar in PVGIS 5.3 Sind:
Alle Datenbanken liefern stündliche Schätzungen der Sonneneinstrahlung.
Die meisten davon Daten zur Schätzung der Solarenergie verwendet von PVGIS 5.3 wurden aus Satellitenbildern berechnet. Es gibt eine Reihe von Je nachdem, welche Satelliten verwendet werden, gibt es hierfür unterschiedliche Methoden.
Die Auswahlmöglichkeiten, die in verfügbar sind PVGIS 5.3 bei anwesend sind:
PVGIS-SARAH2 Dieser Datensatz wurde
berechnet von CM SAF zu
Ersetzen Sie SARAH-1.
Diese Daten decken Europa, Afrika, den größten Teil Asiens und Teile Südamerikas ab.
PVGIS-NSRDB Dieser Datensatz wurde bereitgestellt vom National Labor für erneuerbare Energien (NREL) und ist Teil des National Solar Strahlung Datenbank.
PVGIS-SARAH Dieser Datensatz war
berechnet
von CM SAF und dem
PVGIS Team.
Diese Daten haben eine ähnliche Abdeckung wie PVGIS-SARAH2.
Einige Gebiete werden von den Satellitendaten nicht abgedeckt, insbesondere in hohen Breitengraden
Bereiche. Wir haben daher eine zusätzliche Solarstrahlungsdatenbank für Europa eingeführt, die
umfasst nördliche Breiten:
PVGIS-ERA5 Dies ist eine Neuanalyse
Produkt
vom ECMWF.
Die Abdeckung erfolgt weltweit mit einer stündlichen Zeitauflösung und einer räumlichen Auflösung von
0,28°Breitengrad/Längengrad.
Weitere Informationen zu die Reanalyse-basierten Sonnenstrahlungsdaten Ist
verfügbar.
Für jede Berechnungsoption in der Weboberfläche PVGIS 5.3 wird das vorstellen
Benutzer
mit einer Auswahl der Datenbanken, die den vom Benutzer gewählten Standort abdecken.
Die folgende Abbildung zeigt die Bereiche, die von den einzelnen Solarstrahlungsdatenbanken abgedeckt werden.
Basierend auf den verschiedenen durchgeführten Validierungsstudien Die für jeden Standort empfohlenen Datenbanken sind die folgenden:
Diese Datenbanken werden standardmäßig verwendet, wenn der Parameter raddatabase nicht angegeben wird
in den nicht interaktiven Tools. Dies sind auch die im TMY-Tool verwendeten Datenbanken.
4. Berechnung der netzgekoppelten PV-Anlage Leistung
Photovoltaikanlagen die Energie umwandeln Sonnenlicht in elektrische Energie. Obwohl PV-Module Gleichstrom (DC) erzeugen, Oft sind die Module an einen Wechselrichter angeschlossen, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt kann dann lokal genutzt oder ins Stromnetz eingespeist werden. Diese Art von PV-Anlage wird netzgekoppelte PV genannt. Der Bei der Berechnung der Energieproduktion wird davon ausgegangen, dass die gesamte Energie, die nicht vor Ort genutzt wird, lokal genutzt werden kann ins Netz geschickt.
4.1 Eingaben für die PV-Anlagenberechnungen
PVGIS benötigt einige Informationen vom Benutzer, um eine Berechnung der PV-Energie durchzuführen Produktion. Diese Eingaben werden im Folgenden beschrieben:
Die Leistung von PV-Modulen hängt von der Temperatur und der Umgebung ab Sonneneinstrahlung, aber die
Die genaue Abhängigkeit variiert
zwischen verschiedenen Arten von PV-Modulen. Im Moment können wir
Schätzen Sie die Verluste ab
Temperatur- und Strahlungseffekte für die folgenden Arten von
Module: kristallines Silizium
Zellen; Dünnschichtmodule aus CIS oder CIGS und Dünnschicht
Module aus Cadmiumtellurid
(CdTe).
Für andere Technologien (insbesondere verschiedene amorphe Technologien) kann diese Korrektur nicht durchgeführt werden
hier berechnet. Wenn Sie eine der ersten drei Optionen wählen, erfolgt hier die Berechnung
Leistung
berücksichtigt die Temperaturabhängigkeit der Leistung des gewählten Geräts
Technologie. Wenn Sie die andere Option (Sonstiges/Unbekannt) wählen, geht die Berechnung von einem Verlust aus
von
8 % der Leistung aufgrund von Temperatureffekten (ein allgemeiner Wert, der sich als angemessen erwiesen hat).
gemäßigtes Klima).
Die PV-Leistung hängt auch vom Spektrum der Sonnenstrahlung ab. PVGIS 5.3 dürfen
berechnen
wie sich die Schwankungen des Spektrums des Sonnenlichts auf die gesamte Energieproduktion auswirken
aus einer PV
System. Derzeit kann diese Berechnung für kristallines Silizium und CdTe durchgeführt werden
Module.
Beachten Sie, dass diese Berechnung bei Verwendung der NSRDB-Sonnenstrahlung noch nicht verfügbar ist
Datenbank.
Dabei handelt es sich um die Leistung, die der Hersteller laut Angaben des PV-Arrays standardmäßig erzeugen kann
Testbedingungen (STC), bei denen es sich um eine konstante Sonneneinstrahlung von 1000 W pro Quadratmeter handelt
Ebene des Arrays, bei einer Array-Temperatur von 25 °C°C. Die Spitzenleistung sollte eingegeben werden
Kilowatt-Peak (kWp). Wenn Sie die angegebene Spitzenleistung Ihrer Module nicht kennen, aber stattdessen
wissen
Die Fläche der Module und der angegebene Umwandlungswirkungsgrad (in Prozent) können Sie angeben
berechnen
die Spitzenleistung als Leistung = Fläche * Effizienz / 100. Weitere Erläuterungen finden Sie in den FAQ.
Bifaciale Module: PVGIS 5.3 tut'Für Bifacial können keine spezifischen Berechnungen durchgeführt werden
Module zur Zeit.
Benutzer, die die möglichen Vorteile dieser Technologie erkunden möchten, können dies tun
Eingang
der Leistungswert für
Bifaziale Bestrahlungsstärke auf dem Typenschild. Dies kann auch abgeschätzt werden
der vordere Seitengipfel
Leistungs-P_STC-Wert und der Bifazialitätsfaktor, φ (sofern in der angegeben
Moduldatenblatt) als: P_BNPI
= P_STC * (1 + φ * 0,135). Beachten Sie, dass dies bei diesem bifazialen Ansatz nicht der Fall ist
Geeignet für BAPV oder BIPV
Installationen oder für die Montage von Modulen auf einer NS-Achse, also gegenüberstehend
EW.
Die geschätzten Systemverluste sind alle Verluste im System, die die Leistung tatsächlich verursachen
Die ins Stromnetz eingespeiste Leistung ist geringer als die von den PV-Modulen erzeugte Leistung. Dort
Es gibt mehrere Ursachen für diesen Verlust, wie zum Beispiel Verluste in Kabeln, Wechselrichtern, Schmutz (manchmal).
Schnee) auf den Modulen usw. Mit den Jahren neigen die Module auch dazu, etwas von ihrem Charakter zu verlieren
Leistung, so dass die durchschnittliche Jahresleistung über die Lebensdauer des Systems um einige Prozent niedriger ausfallen wird
als die Produktion in den ersten Jahren.
Für die Gesamtverluste haben wir einen Standardwert von 14 % angegeben. Wenn Sie eine gute Idee haben, dass Ihr
Wenn der Wert anders ausfällt (vielleicht aufgrund eines Wechselrichters mit wirklich hohem Wirkungsgrad), können Sie ihn reduzieren
Wert
ein wenig.
Bei festen (nicht nachgeführten) Systemen hat die Art und Weise, wie die Module montiert sind, Einfluss darauf
die Temperatur des Moduls, was wiederum Auswirkungen auf den Wirkungsgrad hat. Experimente haben gezeigt
Wenn die Luftbewegung hinter den Modulen eingeschränkt wird, können die Module erheblich verstopfen
heißer (bis zu 15°C bei 1000 W/m2 Sonnenlicht).
In PVGIS 5.3 Es gibt zwei Möglichkeiten: freistehend, das heißt, die Module stehen
montiert
auf einem Rack mit freier Luftströmung hinter den Modulen; und gebäudeintegriert, welche
bedeutet das
Die Module werden vollständig in die Struktur der Wand oder des Daches eines Gebäudes eingebaut
Gebäude, ohne Luft
Bewegung hinter den Modulen.
Einige Montagearten liegen zwischen diesen beiden Extremen, beispielsweise bei den Modulen
auf einem Dach mit gebogenen Dachziegeln montiert, so dass die Luft dahinter zirkulieren kann
die Module. In solchen
Fälle, die
Die Leistung wird irgendwo zwischen den Ergebnissen der beiden Berechnungen liegen
möglich
Hier.
Dies ist der Winkel der PV-Module zur horizontalen Ebene bei einem festen (nicht nachgeführten)
Montage.
Für einige Anwendungen sind die Neigungs- und Azimutwinkel bereits bekannt, beispielsweise wenn die PV
Module sollen in ein bestehendes Dach eingebaut werden. Wenn Sie jedoch die Möglichkeit haben, zu wählen
Die
Neigung und/oder Azimut, PVGIS 5.3 kann für Sie auch das Optimale berechnen
Werte
für Steigung und
Azimut (unter der Annahme fester Winkel für das ganze Jahr).
Module
(Ausrichtung) von PV
Module
Der Azimut oder die Ausrichtung ist der Winkel der PV-Module relativ zur Richtung Süden.
-
90° ist Osten, 0° ist Süden und 90° ist Westen.
Für einige Anwendungen sind die Neigungs- und Azimutwinkel bereits bekannt, beispielsweise wenn die PV
Module sollen in ein bestehendes Dach eingebaut werden. Wenn Sie jedoch die Möglichkeit haben, zu wählen
Die
Neigung und/oder Azimut, PVGIS 5.3 kann für Sie auch das Optimale berechnen
Werte
für Steigung und
Azimut (unter der Annahme fester Winkel für das ganze Jahr).
Steigung (und
Vielleicht Azimut)
Wenn Sie auf klicken, um diese Option auszuwählen, PVGIS 5.3 berechnet die Steigung der PV Module, die das ganze Jahr über die höchste Energieausbeute liefern. PVGIS 5.3 kann auch Berechnen Sie bei Bedarf den optimalen Azimut. Bei diesen Optionen werden Neigungs- und Azimutwinkel vorausgesetzt bleiben das ganze Jahr über bestehen.
Für fest installierte PV-Anlagen mit Netzanschluss PVGIS 5.3 kann die Kosten berechnen des von der PV-Anlage erzeugten Stroms. Die Berechnung basiert auf a "Nivelliert Energiekosten" Methode, ähnlich der Art und Weise, wie eine Festhypothek berechnet wird. Das musst du Geben Sie einige Informationen ein, um die Berechnung durchzuführen:
kosten Berechnung
• Die Gesamtkosten für den Kauf und die Installation der PV-Anlage,
in Ihrer Währung. Wenn Sie 5 kWp eingegeben haben
als
Abhängig von der Systemgröße sollten die Kosten für ein System dieser Größe gelten.
•
Es wird davon ausgegangen, dass der Zinssatz in % pro Jahr über die gesamte Laufzeit konstant bleibt
Die
PV-Anlage.
• Die erwartete Lebensdauer der PV-Anlage in Jahren.
Bei der Berechnung wird davon ausgegangen, dass pro Jahr feste Kosten für die Wartung der PV anfallen
System
(z. B. Ersatz defekter Komponenten) in Höhe von 3 % der ursprünglichen Kosten
des
System.
4.2 Berechnungsergebnisse für die netzgekoppelte PV Systemberechnung
Die Ergebnisse der Berechnung bestehen aus jährlichen Durchschnittswerten der Energieproduktion und
im Flugzeug
Sonneneinstrahlung sowie Diagramme der Monatswerte.
Zusätzlich zur jährlichen durchschnittlichen PV-Leistung und der durchschnittlichen Einstrahlung PVGIS 5.3
berichtet auch
die jährliche Variabilität der PV-Leistung als Standardabweichung der
Jahreswerte über
der Zeitraum mit Sonneneinstrahlungsdaten in der gewählten Sonneneinstrahlungsdatenbank.
Sie erhalten auch eine
Überblick über die unterschiedlichen Verluste der PV-Leistung durch verschiedene Effekte.
Wenn Sie die Berechnung durchführen, ist die sichtbare Grafik die PV-Leistung. Wenn Sie den Mauszeiger loslassen
Bewegen Sie den Mauszeiger über die Grafik, um die Monatswerte als Zahlen anzuzeigen. Sie können zwischen wechseln
Grafiken durch Klicken auf die Schaltflächen:
Diagramme verfügen über einen Download-Button in der oberen rechten Ecke. Darüber hinaus können Sie ein PDF herunterladen
Dokument mit allen in der Berechnungsausgabe angezeigten Informationen.
5. Berechnung der sonnennachgeführten PV-Anlage Leistung
5.1 Eingaben für die Tracking-PV-Berechnungen
Der Zweite "Tab" von PVGIS 5.3 ermöglicht es dem Benutzer, Berechnungen durchzuführen
Energieerzeugung aus
verschiedene Arten von sonnennachgeführten PV-Systemen. Sonnennachgeführte PV-Systeme haben
der PV-Module
montiert auf Trägern, die die Module tagsüber bewegen, sodass die Module nach innen zeigen
die Richtung
der Sonne.
Es wird davon ausgegangen, dass die Systeme netzgekoppelt sind, sodass die PV-Energieproduktion unabhängig davon ist
lokaler Energieverbrauch.
6. Berechnung der Leistung netzunabhängiger PV-Systeme
6.1 Eingaben für die Off-Grid-PV-Berechnungen
PVGIS 5.3 benötigt einige Informationen vom Benutzer, um eine Berechnung der PV-Energie durchzuführen Produktion.
Diese Eingaben werden im Folgenden beschrieben:
Gipfel Leistung
Dabei handelt es sich um die Leistung, die der Hersteller laut Angaben des PV-Arrays standardmäßig erzeugen kann
Testbedingungen, bei denen es sich um eine konstante Sonneneinstrahlung von 1000 W pro Quadratmeter im Flugzeug handelt
von
des Arrays bei einer Array-Temperatur von 25 °C°C. Die Spitzenleistung sollte eingegeben werden
Watt-Peak
(Wp).
Beachten Sie den Unterschied zu den netzgekoppelten und nachgeführten PV-Berechnungen, bei denen dieser Wert vorliegt
Ist
wird in kWp angenommen. Wenn Sie die angegebene Spitzenleistung Ihrer Module nicht kennen, aber stattdessen
Sie können die Fläche der Module und den angegebenen Umwandlungswirkungsgrad (in Prozent) kennen
Berechnen Sie die Spitzenleistung als Leistung = Fläche * Effizienz / 100. Weitere Erläuterungen finden Sie in den FAQ.
Kapazität
Dabei handelt es sich um die Größe bzw. Energiekapazität der im Inselnetzsystem verwendeten Batterie, gemessen in
Wattstunden (Wh). Wenn Sie stattdessen die Batteriespannung (z. B. 12 V) und die Batteriekapazität kennen
Ah, die Energiekapazität kann als Energiekapazität=Spannung*Kapazität berechnet werden.
Die Kapazität sollte der Nennkapazität von vollständig geladen bis vollständig entladen entsprechen, auch wenn die
Das System ist so eingestellt, dass es die Batterie abklemmt, bevor sie vollständig entladen ist (siehe nächste Option).
Abschaltgrenze
Batterien, insbesondere Blei-Säure-Batterien, verschlechtern sich schnell, wenn sie vollständig entladen werden
Entladung zu oft. Daher wird eine Abschaltung vorgenommen, damit die Batterieladung nicht unterschritten werden kann
A
bestimmten Prozentsatz der Vollladung. Dies sollte hier eingetragen werden. Der Standardwert beträgt 40 %.
(entspricht der Blei-Säure-Batterietechnologie). Für Li-Ionen-Akkus kann der Benutzer einen niedrigeren Wert einstellen
Cut-off zB 20 %. Verbrauch pro Tag
pro Tag
Dies ist der Energieverbrauch aller an das System angeschlossenen elektrischen Geräte während des Betriebs
einen Zeitraum von 24 Stunden. PVGIS 5.3 geht davon aus, dass dieser tägliche Verbrauch verteilt ist
diskret vorbei
die Stunden des Tages, die einem typischen Heimgebrauch mit den meisten entsprechen
Verbrauch während
der Abend. Der von angenommene stündliche Anteil des Verbrauchs PVGIS
5.3
ist unten dargestellt und die Daten
Die Datei ist hier verfügbar.
Verbrauch
Daten
Wenn Sie wissen, dass sich das Verbrauchsprofil vom Standardprofil (siehe oben) unterscheidet, haben Sie es
die Möglichkeit, Ihre eigenen hochzuladen. Die stündlichen Verbrauchsinformationen in der hochgeladenen CSV-Datei
sollte aus 24 Stundenwerten bestehen, jeder in einer eigenen Zeile. Die Werte in der Datei sollten sein
Bruchteil des täglichen Verbrauchs, der in jeder Stunde stattfindet, mit der Summe der Zahlen
gleich 1. Das tägliche Verbrauchsprofil sollte für die Standard-Ortszeit definiert werden,
ohne
Berücksichtigung von Sommerzeitverschiebungen, sofern diese für den Standort relevant sind. Das Format ist das gleiche wie
Die
Standardverbrauchsdatei.
6.3 Berechnung Ausgänge für die Off-Grid-PV-Berechnungen
PVGIS berechnet die netzunabhängige PV-Energieproduktion unter Berücksichtigung der Solarenergie Strahlung pro Stunde über einen Zeitraum von mehreren Jahren. Die Berechnung erfolgt im folgende Schritte:
Berechnen Sie für jede Stunde die Sonneneinstrahlung auf das/die PV-Modul(e) und die entsprechende PV
Leistung
Wenn die PV-Leistung größer ist als der Energieverbrauch für diese Stunde, speichern Sie den Rest
des
Energie in der Batterie.
Wenn die Batterie voll ist, berechnen Sie die Energie "verschwendet" dh die PV-Leistung könnte
Sei
weder verbraucht noch gelagert.
Wenn die Batterie leer ist, berechnen Sie die fehlende Energie und addieren Sie den Tag dazu
von
Tage, an denen dem System die Energie ausging.
Die Ausgaben für das netzunabhängige PV-Tool bestehen aus jährlichen statistischen Werten und monatlichen Diagrammen
Systemleistungswerte.
Es gibt drei verschiedene Monatsdiagramme:
Monatlicher Durchschnitt der täglichen Energieabgabe sowie der tägliche Durchschnitt der nicht erzeugten Energie
erfasst, weil der Akku voll war
Monatliche Statistik darüber, wie oft der Akku im Laufe des Tages voll oder leer wurde.
Histogramm der Batterieladestatistik
Der Zugriff erfolgt über die Schaltflächen:
Bitte beachten Sie Folgendes zur Interpretation der Off-Grid-Ergebnisse:
ich) PVGIS 5.3 erledigt alle Berechnungen pro Stunde
von
Stunde
über die komplette Zeit
Serie von Solar
Strahlungsdaten verwendet. Zum Beispiel, wenn Sie verwenden PVGIS-SARAH2
Sie werden mit 15 arbeiten
Jahre an Daten. Wie oben erläutert, beträgt die PV-Leistung
geschätzt.für jede Stunde ab dem
Bestrahlungsstärke in der Ebene empfangen. Diese Energie geht
direkt an
die Last und wenn es eine gibt
Überschuss, diese zusätzliche Energie wird zum Aufladen verwendet
Batterie.
Falls die PV-Leistung für diese Stunde geringer ist als der Verbrauch, wird die fehlende Energie berücksichtigt
Sei
aus der Batterie entnommen.
Jedes Mal (Stunde), wenn der Ladezustand der Batterie 100 % erreicht, PVGIS 5.3
fügt der Anzahl der Tage, an denen der Akku voll ist, einen Tag hinzu. Daran gewöhnt man sich dann
schätzen
Der Prozentsatz der Tage, an denen der Akku voll ist.
ii) Zusätzlich zu den Durchschnittswerten der nicht erfassten Energie
Weil
einer vollen Batterie bzw
von
Da die durchschnittliche Energie fehlt, ist es wichtig, die monatlichen Werte von Ed und zu überprüfen
E_lost_d als
Sie informieren über die Funktionsweise der PV-Batterieanlage.
Durchschnittliche Energieproduktion pro Tag (Ed): von der PV-Anlage erzeugte Energie, die an die PV-Anlage geht
laden, nicht unbedingt direkt. Möglicherweise wurde es in der Batterie gespeichert und dann von der verwendet
laden. Wenn die PV-Anlage sehr groß ist, ist das Maximum der Wert des Lastverbrauchs.
Durchschnittliche nicht erfasste Energie pro Tag (E_lost_d): von der PV-Anlage erzeugte Energie
verloren
weil die Last geringer ist als die PV-Produktion. Diese Energie kann nicht im gespeichert werden
Batterie oder können bei Lagerung nicht von den Verbrauchern genutzt werden, da sie bereits abgedeckt sind.
Die Summe dieser beiden Variablen bleibt gleich, auch wenn sich andere Parameter ändern. Es nur
kommt darauf an
abhängig von der installierten PV-Leistung. Wenn die Last beispielsweise 0 wäre, wäre die Gesamt-PV
Produktion
wird als angezeigt "Energie nicht erfasst". Auch wenn sich die Akkukapazität ändert,
Und
Die anderen Variablen sind fest, die Summe dieser beiden Parameter ändert sich nicht.
iii) Andere Parameter
Prozentsatz der Tage mit voller Batterie: Die vom Verbraucher nicht verbrauchte PV-Energie geht an die
Batterie, und es kann voll werden
Prozentsatz der Tage mit leerem Akku: Tage, an denen der Akku am Ende leer ist
(also am
Entladegrenze), da die PV-Anlage weniger Energie produziert als die Last
"Durchschnittliche Energie aufgrund voller Batterie nicht erfasst" gibt an, wie viel PV-Energie vorhanden ist
verloren
denn die Ladung ist abgedeckt und die Batterie voll. Es ist das Verhältnis der gesamten Energie
verloren über die
vollständige Zeitreihe (E_lost_d), geteilt durch die Anzahl der Tage, die die Batterie erhält
voll
aufgeladen.
"Durchschnittliche Energie fehlt" ist die Energie, die im Sinne der Belastung fehlt
kann nicht
entweder von der PV oder der Batterie gedeckt werden. Es ist das Verhältnis der fehlenden Energie
(Consumption-Ed) für alle Tage in der Zeitreihe dividiert durch die Anzahl der Tage, die die Batterie verbraucht hat
wird leer, dh erreicht die eingestellte Entladegrenze.
iv) Wenn die Batteriegröße erhöht wird und der Rest
System
bleibt
das gleiche, das
Durchschnitt
Der Energieverlust verringert sich, da die Batterie mehr Energie speichern kann, die genutzt werden kann
für
Die
wird später geladen. Auch die durchschnittlich fehlende Energie nimmt ab. Es wird jedoch eine geben
Punkt
ab dem diese Werte zu steigen beginnen. Je größer die Batterie, desto mehr PV
Energie
dürfen
gespeichert und für die Lasten verwendet werden, aber es wird weniger Tage geben, an denen die Batterie verbraucht wird
voll
aufgeladen, wodurch sich der Wert des Verhältnisses erhöht “durchschnittliche Energie nicht erfasst”.
Ebenso dort
Insgesamt wird aber weniger Energie fehlen, da mehr gespeichert werden kann
Dort
wird weniger Zahl sein
Anzahl der Tage, an denen die Batterie leer wird, sodass die durchschnittliche Energie fehlt
erhöht sich.
v) Um wirklich zu wissen, wie viel Energie von der bereitgestellt wird
PV
Batteriesystem an die
Belastungen kann man die monatlichen durchschnittlichen Ed-Werte verwenden. Multiplizieren Sie jedes mit der Anzahl von
Tage in
der Monat und die Anzahl der Jahre (denken Sie daran, Schaltjahre zu berücksichtigen!). Die Summe
zeigt
Wie
viel Energie geht an die Last (direkt oder indirekt über die Batterie). Das gleiche
Verfahren
dürfen
kann verwendet werden, um zu berechnen, wie viel Energie fehlt, wobei zu berücksichtigen ist, dass die
Durchschnitt
Energie nicht
Die Anzahl der erfassten und fehlenden Daten wird unter Berücksichtigung der Anzahl der Tage berechnet
die batterie bekommt
voll
geladen bzw. leer, nicht die Gesamtzahl der Tage.
vi) Für das netzgekoppelte System schlagen wir einen Standard vor
Wert
für die Systemverluste
von 14 % geben wir an’Wir bieten den Benutzern diese Variable nicht als Eingabe zum Ändern an
Schätzungen
des Inselnetzsystems. In diesem Fall verwenden wir einen Wert, ein Leistungsverhältnis von
Die
ganz
Off-Grid-System von 0,67. Dies mag eine konservative Schätzung sein, ist aber beabsichtigt
Zu
enthalten
Verluste durch die Leistung der Batterie, des Wechselrichters und der Verschlechterung der
anders
Systemkomponenten
7. Monatliche durchschnittliche Daten zur Sonneneinstrahlung
Auf dieser Registerkarte kann der Benutzer monatliche Durchschnittsdaten für die Sonneneinstrahlung anzeigen und herunterladen
Temperatur über einen mehrjährigen Zeitraum.
Eingabemöglichkeiten im Reiter Monatsstrahlung
Der Benutzer sollte zunächst das Start- und Endjahr für die Ausgabe auswählen. Dann gibt es sie
A
Anzahl der Optionen zur Auswahl der zu berechnenden Daten
Bestrahlung
Dieser Wert ist die monatliche Summe der Sonnenstrahlungsenergie, die auf einen Quadratmeter einer Fläche trifft
horizontale Ebene, gemessen in kWh/m2.
Bestrahlung
Dieser Wert ist die monatliche Summe der Sonnenstrahlungsenergie, die auf einen Quadratmeter eines Flugzeugs trifft
immer in Richtung der Sonne ausgerichtet, gemessen in kWh/m2, wobei nur die Strahlung berücksichtigt wird
direkt von der Sonnenscheibe kommend.
Bestrahlung, optimal
Winkel
Dieser Wert ist die monatliche Summe der Sonnenstrahlungsenergie, die auf einen Quadratmeter eines Flugzeugs trifft
in Richtung des Äquators ausgerichtet, mit dem Neigungswinkel, der den höchsten Jahreswert ergibt
Einstrahlung, gemessen in kWh/m2.
Bestrahlung,
ausgewählten Winkel
Dieser Wert ist die monatliche Summe der Sonnenstrahlungsenergie, die auf einen Quadratmeter eines Flugzeugs trifft
in Richtung des Äquators gerichtet, in dem vom Benutzer gewählten Neigungswinkel, gemessen in
kWh/m2.
zu global
Strahlung
Ein großer Teil der am Boden ankommenden Strahlung kommt nicht direkt von der Sonne, sondern
als Folge der Ausbreitung von Wolken und Dunst aus der Luft (dem blauen Himmel). Dies wird als diffus bezeichnet
Strahlung. Diese Zahl gibt den Anteil der gesamten Strahlung an, die am Boden ankommt
durch diffuse Strahlung.
Monatliche Strahlungsleistung
Die Ergebnisse der monatlichen Strahlungsberechnungen werden nur als Diagramme dargestellt, obwohl die
Tabellierte Werte können im CSV- oder PDF-Format heruntergeladen werden.
Es gibt bis zu drei verschiedene Diagramme
die durch Klicken auf die Schaltflächen angezeigt werden:
Der Benutzer kann verschiedene Optionen für die Sonneneinstrahlung anfordern. Das wird alles so sein
gezeigt in
die gleiche Grafik. Der Benutzer kann eine oder mehrere Kurven im Diagramm ausblenden, indem er auf klickt
Legenden.
8. Tägliche Strahlungsprofildaten
Mit diesem Tool kann der Benutzer das durchschnittliche Tagesprofil der Sonneneinstrahlung und der Luft anzeigen und herunterladen
Temperatur für einen bestimmten Monat. Das Profil zeigt, wie die Sonneneinstrahlung (oder Temperatur)
ändert sich im Durchschnitt von Stunde zu Stunde.
Eingabemöglichkeiten im Reiter Tagesstrahlungsprofil
Der Benutzer muss einen Monat zur Anzeige auswählen. Für die Webservice-Version dieses Tools
das ist es auch
Es ist möglich, alle 12 Monate mit einem Befehl abzurufen.
Die Ausgabe der Tagesprofilberechnung sind 24 Stundenwerte. Diese können entweder angezeigt werden
als
Funktion der Zeit in UTC-Zeit oder als Zeit in der lokalen Zeitzone. Beachten Sie das lokale Tageslicht
sparen
Zeit wird NICHT berücksichtigt.
Die Daten, die angezeigt werden können, lassen sich in drei Kategorien einteilen:
Bestrahlungsstärke auf fester Ebene Mit dieser Option erhalten Sie globale, direkte und diffuse Strahlung
Bestrahlungsstärke
Profile für die Sonneneinstrahlung auf einer festen Ebene mit gewählter Neigung und Azimut
durch den Benutzer.
Optional können Sie auch das Profil der Bestrahlungsstärke bei klarem Himmel sehen
(ein theoretischer Wert
für
die Einstrahlungsstärke ohne Wolken).
Bestrahlungsstärke auf der der Sonne nachlaufenden Ebene Mit dieser Option erhalten Sie die globale, direkte und
diffus
Einstrahlungsprofile für die Sonneneinstrahlung auf einer Ebene, die immer in die Richtung zeigt
Richtung der
Sonne (entspricht der Zwei-Achsen-Option im Tracking
PV-Berechnungen). Optional können Sie
Sehen Sie sich auch das Profil der Bestrahlungsstärke bei klarem Himmel an
(ein theoretischer Wert für die Bestrahlungsstärke in
das Fehlen von Wolken).
Temperatur Mit dieser Option erhalten Sie den Monatsdurchschnitt der Lufttemperatur
für jede Stunde
tagsüber.
Ausgabe der Registerkarte „Tagesstrahlungsprofil“.
Auf der Registerkarte „Monatliche Strahlung“ kann der Benutzer die Ausgabe jedoch nur als Diagramme sehen
Tische
Die Werte können im CSV-, JSON- oder PDF-Format heruntergeladen werden. Der Benutzer wählt
zwischen drei
Diagramme durch Klicken auf die entsprechenden Schaltflächen:
9. Stündliche Sonneneinstrahlung und PV-Daten
Die von verwendeten Daten zur Sonneneinstrahlung PVGIS 5.3 besteht aus einem Wert für jede vergangene Stunde
A
mehrjähriger Zeitraum. Dieses Tool ermöglicht dem Benutzer Zugriff auf den gesamten Inhalt des Solars
Strahlung
Datenbank. Darüber hinaus kann der Nutzer jeweils eine Berechnung der PV-Energieleistung anfordern
Stunde
im gewählten Zeitraum.
9.1 Eingabemöglichkeiten in der stündlichen Strahlung und PV Registerkarte „Energie“.
Es gibt mehrere Ähnlichkeiten zur Berechnung der Leistung netzgekoppelter PV-Anlagen
als
Also
als Tracking-Tools für die Leistung von PV-Systemen. Im Stundentool ist es möglich
wählen
zwischen
ein System mit fester Ebene und einem Tracking-Ebenen-System. Für die feste Ebene oder die
einachsige Nachführung
Die
Die Neigung muss vom Benutzer angegeben werden bzw. der optimierte Neigungswinkel muss angegeben werden
gewählt werden.
Abgesehen von der Montageart und Angaben zu den Winkeln muss der Anwender selbst entscheiden
wähle den ersten
und letztes Jahr für die stündlichen Daten.
Standardmäßig besteht die Ausgabe aus der globalen Bestrahlungsstärke in der Ebene. Es gibt jedoch noch zwei weitere
Optionen für die Datenausgabe:
PV-Leistung Bei dieser Option wird auch die Leistung einer PV-Anlage mit der gewählten Nachführungsart angezeigt
wird berechnet. In diesem Fall müssen ebenso Angaben zur PV-Anlage gemacht werden
für
die netzgekoppelte PV-Berechnung
Strahlungsanteile Bei Auswahl dieser Option auch die direkten, diffusen und bodenreflektierten Strahlungsanteile
Teile der Sonnenstrahlung werden abgestrahlt.
Diese beiden Optionen können zusammen oder getrennt gewählt werden.
9.2 Ausgabe für die Registerkarte stündliche Strahlung und PV-Leistung
Im Gegensatz zu den anderen Tools in PVGIS 5.3, für die stündlichen Daten gibt es nur die Option
Herunterladen
die Daten im CSV- oder JSON-Format. Dies liegt an der großen Datenmenge (bis zu 16).
Jahre stündlich
Werte), was es schwierig und zeitaufwändig machen würde, die Daten als anzuzeigen
Grafiken. Das Format
der Ausgabedatei wird hier beschrieben.
9.3 Hinweis zu PVGIS Datenzeitstempel
Die Einstrahlungsstundenwerte von PVGIS-SARAH1 und PVGIS-SARAH2
Datensätze wurden abgerufen
aus der Analyse der Bilder aus dem geostationären Europa
Satelliten. Obwohl, diese
Da Satelliten mehr als ein Bild pro Stunde aufnehmen, haben wir uns dafür entschieden
Verwenden Sie eine pro Bild und Stunde
und diesen Momentanwert bereitstellen. Also der Bestrahlungswert
bereitgestellt in PVGIS 5.3 ist das
momentane Bestrahlungsstärke zum angegebenen Zeitpunkt in
Die
Zeitstempel. Und obwohl wir das machen
Annahme, dass dieser momentane Bestrahlungsstärkewert
würde
sei der Durchschnittswert dieser Stunde, in
Die Realität ist die Strahlungsintensität genau in diesem Moment.
Wenn die Einstrahlungswerte beispielsweise bei HH:10 liegen, ergibt sich die Verzögerung von 10 Minuten aus
verwendeten Satelliten und den Standort. Der Zeitstempel in SARAH-Datensätzen ist der Zeitpunkt, zu dem die
Satellit “sieht” einen bestimmten Ort, daher ändert sich der Zeitstempel mit dem
Standort und die
Satellit verwendet. Für Meteosat Prime-Satelliten (die Europa und Afrika abdecken).
40 Grad Ost), die Daten
kommen von MSG-Satelliten und die "WAHR" Die Zeit variiert von ca
5 Minuten nach der vollen Stunde
Südliches Afrika bis 12 Minuten in Nordeuropa. Für den Meteosat
Östliche Satelliten, die "WAHR"
Die Zeit variiert von etwa 20 Minuten vor der vollen Stunde bis
kurz vor der vollen Stunde beim Umzug
Von Süden nach Norden. Für Standorte in Amerika gilt die NSRDB
Datenbank, die auch von bezogen wird
Bei satellitenbasierten Modellen ist der Zeitstempel immer vorhanden
HH:00.
Für Daten aus Reanalyseprodukten (ERA5 und COSMO), aufgrund der Art und Weise der geschätzten Bestrahlungsstärke
Bei der Berechnung handelt es sich bei den Stundenwerten um den Durchschnittswert der über diese Stunde geschätzten Bestrahlungsstärke.
ERA5 liefert die Werte bei HH:30, also zentriert auf die Stunde, während COSMO die Stundenwerte liefert
Werte zu Beginn jeder Stunde. Andere Variablen als die Sonneneinstrahlung, wie z. B. die Umgebungstemperatur
B. Temperatur oder Windgeschwindigkeit, werden auch als stündliche Durchschnittswerte gemeldet.
Für stündliche Daten mit oen der PVGIS-SARAH-Datenbanken, der Zeitstempel ist derjenige
des
Die Bestrahlungsstärkedaten und die anderen Variablen, die aus der erneuten Analyse stammen, sind die Werte
entsprechend dieser Stunde.
10. Typische Meteorologische Jahresdaten (TMY).
Mit dieser Option kann der Benutzer einen Datensatz herunterladen, der ein typisches meteorologisches Jahr enthält
(TMY) an Daten. Der Datensatz enthält stündliche Daten der folgenden Variablen:
Datum und Uhrzeit
Globale horizontale Strahlungsintensität
Direkte Normalbestrahlung
Diffuse horizontale Bestrahlungsstärke
Luftdruck
Trockenkugeltemperatur (2m-Temperatur)
Windgeschwindigkeit
Windrichtung (Grad im Uhrzeigersinn von Norden)
Relative Luftfeuchtigkeit
Langwellige, nach unten gerichtete Infrarotstrahlung
Der Datensatz wurde erstellt, indem für jeden Monat die meisten ausgewählt wurden "typisch" Monat aus
des
Vollzeitzeitraum verfügbar, z. B. 16 Jahre (2005-2020) für PVGIS-SARAH2.
Die Variablen früher
Wählen Sie den typischen Monat aus: Globale horizontale Einstrahlung, Luft
Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit.
10.1 Eingabemöglichkeiten im TMY-Tab
Das TMY-Tool verfügt nur über eine Option, nämlich die Sonneneinstrahlungsdatenbank und die entsprechende Zeit
Zeitraum, der zur Berechnung des TMY verwendet wird.
10.2 Ausgabeoptionen im TMY-Tab
Es ist möglich, eines der Felder des TMY als Diagramm anzuzeigen, indem man das entsprechende Feld auswählt
In
Klicken Sie auf das Dropdown-Menü und klicken Sie auf "Sicht".
Es stehen drei Ausgabeformate zur Verfügung: ein generisches CSV-Format, ein JSON-Format und das EPW
(EnergyPlus Weather) Format, das für die EnergyPlus-Software geeignet ist, die in der Gebäudeenergie eingesetzt wird
Leistungsberechnungen. Dieses letztere Format ist technisch gesehen ebenfalls CSV, wird aber als EPW-Format bezeichnet
(Dateierweiterung .epw).
Bitte beachten Sie die Zeitangaben in den TMY-Dateien
In den .csv- und .json-Dateien ist der Zeitstempel HH:00, es werden jedoch entsprechende Werte gemeldet
PVGIS-SARAH (HH:MM) oder ERA5 (HH:30) Zeitstempel
In den .epw-Dateien erfordert das Format, dass jede Variable als Wert gemeldet wird
entsprechend dem Betrag während der Stunde vor der angegebenen Zeit. Der PVGIS
.epw
Die Datenreihe beginnt um 01:00 Uhr, meldet aber die gleichen Werte wie für
die .csv- und .json-Dateien unter
00:00.
Weitere Informationen zum Ausgabedatenformat finden Sie hier.