Verfahrensbeschreibung

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SolarAnalyzer enthält einen Algorithmus, der aus der SolarAnalyzer-Clear-Sky-Referenzkurve "Ø-Top (optimiert)" vollautomatisch diffuse und direkte Einstrahlung voneinander trennt und zu allen Jahreszeiten, sowie gängigen Ausrichtungen und Neigungen gute Ergebnisse liefert. :D


Dadurch wird es möglich, auf den direkten und diffusen Strahlungsanteil unterschiedliche Übertragungsfunktionen "Leistung in Abhängigkeit von der Bewölkung bzw. Sonnenscheindauer" anzusetzen. Der Algorithmus verarbeitet die Wechselrichter übrigens separat, so dass in die Gesamt-Leistungsprognose jeder Wechselrichter individuell eingeht.


Nachfolgend ein paar Animationen für verschiedene Anlagen(-teile) und Bewölkungen.


Anlage 1 (5° Azimut, 45° Neigung)

Abbildung 1A: Anlage SUNICS, Ausrichtung Süd (im Hintergrund optimierter "Ø-Top"-Tag)



Abbildung 1B: Resultierende Übertragungsfunktion "Ertrag in Abhängigkeit von der Bewölkung"



Anlage 2 (Harte 70%-Leistungsbegrenzung)


Abbildung 2A: Anlage mit harter 70% Leistungsbegrenzung (im Hintergrund optimierter "Ø-Top"-Tag)



Abbildung 2B: Resultierende Übertragungsfunktion "Ertrag in Abhängigkeit von der Bewölkung"


Anlage 3 (Ost-West-Ausrichtung, 2 Wechselrichter)

Abbildung 3A: Ost-West-Anlage mit 2 Wechselrichtern (im Hintergrund optimierter "Ø-Top"-Tag)


Abbildung 3B: Resultierende Übertragungsfunktion "Ertrag in Abhängigkeit von der Bewölkung"



Anlage 3 (Westteil)

Abbildung 4A: West-Wechselrichter der Ost-West-Anlage (im Hintergrund nicht optimierter "Top"-Tag)


Abbildung 4B: Resultierende Übertragungsfunktion "Ertrag in Abhängigkeit von der Bewölkung"



FAQ


1. Warum werden bei 50% Bewölkung mehr als 50% Ertrag erreicht?


Die Gesamt-Einstrahlung auf die Anlage setzt sich aus direkter Einstrahlung und diffuser Einstrahlung zusammen. Nur der direkte Teil der Einstahlung ist quasi linear, also 50% Wolken führen zu 50% weniger direkter Einstrahlung. Der diffuse Anteil verhält sich aber ganz anders. Er wächst anfangs sogar mit zunehmender Bewölkung. Die höchste diffuse Einstrahlung wird bei etwa 50% Bewölkung erreicht. Insgesamt werden bei 50% Bewölkung lt. Literatur noch bis zu 80% der Globalstrahlung eines unbewölkten Tages erreicht.


2. Haben die Temperaturen einen Einfluss auf den Ertrag?


Ja! Leider werden die vorhergesagten Temperaturen im Rechenmodell nicht beachtet, d.h. dass die Vorhersagekurve erst einmal ohne den Einfluss der Temperaturen erstellt wird. SolarAnalyzer hat aber eine nachgeschaltete Fehlerkorrektur, die den Fehler zwischen Vorhersagekurve und wirklichem Ertrag auszugleichen versucht. Deshalb schwankt die Vorhersagekurve im Verlauf des Tages um einige %-Punkte. Außerdem: Die SolarAnalyzer-Clear-Sky-Referenzkurve "Ø-Top" basiert auf den Ertragsdaten vergangener Jahre zur entsprechenden Jahreszeit, d.h. dass zumindest für fast wolkenlose Tage der jahreszeittypische Temperatureinfluss von vornherein bereits enthalten ist.


3. Wird die Art der Bewölkung (z.B. Höhe und Wolkendicke) beachtet?


Leider werden auch diese Informationen, da sie über den Datenanbieter auch nicht vorliegen, nicht im Rechenmodell beachtet. Aber auch hier greift die nachgeschaltete Fehlerkorrektur und der weitere Verlauf der Vorhersagekurve wird sukzessive an die jeweiligen Bedingungen angepasst.



Einschränkungen:

  1. Funktioniert nicht mit Wechselrichtern mit Ost-West-Strings (Ø-Top-Optimierung ausschalten!)
  2. Funktioniert i.d.R. nicht mit nachgeführten Anlagen (Ø-Top-Optimierung ausschalten!)
  3. Schatten in einigen Bereichen der Kurve werden evtl. ausgebügelt, d.h. nicht beachtet. (Ø-Top-Optimierung ausschalten während Jahreszeiten mit Schattenwurf!)
  4. Zulässiger Azimut von -90° bis 90°. Funktioniert also nicht mit Nordanlagen (Ø-Top-Optimierung muss ausgeschaltet werden).
  5. Getestet für Anlagen von 15° Neigung bis 45° Neigung. Andere Modulneigungen müssen noch probiert werden.


Die Ø-Top-Optimierung kann unter Anlagenkonfiguration->Wetterdaten & Leistungsprognose (de-)aktiviert werden.


©2009-2018 • Stephan Collet • Diplom-Informatiker (FH) • Impressum

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