Entwicklung eines Simulationsprogramms für netzgekoppelte Photovoltaikanlagen in EXCEL (PDF)

Diplomarbeit aus dem Jahr 2000 im Fachbereich Umweltwissenschaften, Note: 1,0, Hochschule München (Labor für Solartechnik und Energietechnische Anlagen), Sprache: Deutsch, Abstract: Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein Simulationsprogramm zur Auslegung netzgekoppelter Solaranlagen in MICROSOFT EXCEL entwickelt. Diese Software ermöglicht dem Anwender eine Solaranlage zur Netzeinspeisung auf stündlicher Basis zu simulieren. Hierdurch können die Systemparameter Ausrichtung, Solargenerator,
Wechselrichter und Verkabelung für einen vorgegebenen Standort optimiert werden. Es besteht die Möglichkeit, entweder die Modulanzahl, die Modulfläche oder die Abgabeleistung vorzugeben. Für die Auslegung stehen verschiedene Wechselrichter und Solargeneratoren zu Verfügung, wobei diese bearbeitet und erweitert werden können. Der Anwender kann aus bestehenden Standorten wählen oder neue Standorte aus METEONORM importieren. Bei Bedarf kann die Verschattung mittels eines Verschattungsdiagramms in Winkelrastern berücksichtigt werden. Die Ausgabe der Ergebnisse erfolgt in tabellarischer und graphischer Form.
In der Arbeit werden die Modelle, die zur Simulation benötigt werden, erklärt und bewertet. Hierzu zählen die Modelle zur Umrechnung von Einstrahlungswerten in die geneigte Fläche, die Berechnungsmodelle für Solarmodule und das Berechnungsmodell
für Wechselrichter. Es werden der prinzipielle Aufbau der Software sowie die Probleme in der Entwicklung beschrieben. Außerdem wird die Anwendung des Simulationsprogramms detailliert erklärt. Ein Vergleich der Simulationsergebnisse mit einem kommerziellen Programm schließt die Arbeit ab.
Für weiterführende Arbeiten bietet sich die Integration einer
Wirtschaftlichkeitsberechnung und die Übersetzung ins Englische an. Des weiteren könnte eine systemabhängige Verschattungsberechnung integriert werden und die Software für die Simulation von Inselanlagen erweitert werden.
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