Forum: Haus & Smart Home Solarpanel, eingestrahlte Leistung nach Monat und Winkel


von Matthias B. (matzeb)


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Hallo zusammen,

ich suche eine im Internet eine Quelle welche die Solare Einstrahlung 
nach Monat und Neigung von Solarmodulen aufzeigt?

Alle Bilder die ich bisher finden konnte beziehen sich rein auf das 
ganze Jahr.

Konkret geht es um die Ausrichtung einer Solarthermie-Anlage. Diese soll 
auch von Oktober bis Februar einen signifikanten Ertrag liefern. 
Andererseits ist eine Überproduktion im Sommer sinnlos.

Die direkte und indirekte Einstrahlung an meinem Standort kenne ich, 
ebenso wie die Temoperatur. Sowohl als Durchschnitt als auch die Varianz 
über die letzten 30Jahre. Auch Daten über die Anzahl der Sonnigen oder 
bewölkten Tage habe ich....

Mit diesen Daten und einer Tabelle/Grafik welche die erwartete 
Einstrahlung je nach Monat und Neigungswinkel in % der Maximalleistung 
bei idealem Winkel für den Monat zeigt, könnte ich meinen idealen 
Aufstellwinkel bestimmen.

Oder kann mir jemand sagen auf welche weise ich mir diese Daten selbst 
berechnen kann?

Schöne Grüße,
matzeb

: Verschoben durch Moderator
von Werner H. (werner45)


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Richte die Neigung so aus, daß die Dezember-Sonnenhöhe mittags senkrecht 
auf die Platten strahlt. Mit Dach-Abstand kann auch der Schnee 
abrutschen.
Ein Anbringen an einer Südwand vereinfacht das, da bleibt kein Schnee 
liegen.

Prüfe, ob die Steilstellung behördlich überhaupt genehmigt wird, hängt 
vom Bundesland ab.

von Michael M. (michaelm)


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Du solltest dich schon mal entscheiden:
In der Überschrift sprichst du von Solarpanel (= PV-Modul?),
im weiteren Text von Solarmodulen und dann im nächsten Abschnitt von 
einer Solarthermie (die etwas ganz anderes ist). :-(

Matthias B. schrieb:
> ...geht es um die Ausrichtung einer Solarthermie-Anlage...

Was den Azimut (=Himmelsrichtung) angeht, einfache Antwort: 
Grundsätzlich Süden.

Bei der Elevation kommt es darauf an, ob du in den Übergangszeiten 
optimierten Ertrag haben möchtest oder einfach einen Kompromiss zwischen 
Hochsommer und Frühling/Herbst.
Je steiler, desto mehr Ertrag in F. + H. und je flacher, desto mehr im 
Sommer.

Edit: Viel mehr Infos erhältst du für PV im Photovoltaik-Forum und für 
Solarthermie im Haustechnik-Dialog. ;-)

: Bearbeitet durch User
von Vitalij L. (ge-nka)


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von Michael B. (laberkopp)


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Matthias B. schrieb:
> Diese soll auch von Oktober bis Februar einen signifikanten Ertrag
> liefern. Andererseits ist eine Überproduktion im Sommer sinnlos.

Also quasi senkrecht montieren.

Aber Randbedingungen, wie Anteil an Diffuslicht, Schatten, 
reflektierendes Mauerwerk oder Wintergartenglas kann das Optimum leicht 
verschieben.

Ist aber irrelevant. Im Winter bekommst du keine Wärme, nicht mit 
Valuumröhrenkollektoren, nicht mit Photovoltaik und Heizstab. Stell PV 
Module auf Jahresoptimum mit bezahlter Volleinspeisung und bezahle im 
Winter die Heizkosten davon.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Matthias B. schrieb:
> Solarthermie-Anlage
Was ist für dich eine "Solarthermie-Anlage"?

> Diese soll auch von Oktober bis Februar einen signifikanten Ertrag
> liefern. Andererseits ist eine Überproduktion im Sommer sinnlos.
Ja, das übliche Dilemma. Mein Tipp: nimm Oktober bis Februar aus dem 
Fokus. Sie sind das Geld und den Aufwand nicht wert. Ernte zu 
(Sommers-)Zeiten, wenn es tatsächlich was zu ernten gibt und sei mit dem 
wenigen zufrieden, was im Winter mit der selben Anlage noch herauskommt.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Aus dem WWW:

Dachneigung
Eine Solaranlage bringt den größten Ertrag, wenn die Sonnenstrahlung 
senkrecht auf die Anlage trifft. Die Erdrotation grenzt diese 
Möglichkeit jedoch erheblich ein, sodass ein schräges Dach durchaus 
förderlich ist. Doch es ist der Neigungsgrad, der das Ergebnis 
beeinflusst und nur schwierig zu korrigieren ist. Der natürliche 
Einfallswinkel der Sonne beträgt im Sommer zum Beispiel rund 60 Grad, im 
Winter jedoch nur rund 15 Grad. Für die Warmwasseraufbereitung per 
Solarthermie im Winter eignet sich demnach eine hohe Neigung des Daches, 
im Sommer hingegen eine niedrigere.

Wird der Solarthermie Kollektor zur Warmwasseraufbereitung eingesetzt, 
sollte die Neigung des Daches zwischen 30 und 50 Grad betragen. Bei 
einer Nutzung zur Heizungsunterstützung empfiehlt sich hingegen ein 
Neigungswinkel zwischen 45 und 70 Grad.

Such dir aus was du willst.

von Hans W. (Firma: Wilhelm.Consulting) (hans-)


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von Rainer W. (rawi)


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Rüdiger B. schrieb:
> Der natürliche Einfallswinkel der Sonne beträgt im Sommer zum Beispiel
> rund 60 Grad, im Winter jedoch nur rund 15 Grad.

Der natürliche Einfallwinkel der Sonne im Sommer und im Winter ist von 
der Tageszeit abhängig. Der Winkel, den du für den Sommer nennst, gilt 
für den Meridiandurchgang der Sonne um den 21. Juni auf einer 
geographischen Breite von  etwa 53.5°, entsprechend die 15° für um den 
21. Dezember für eine Breite von 50.5°.

Da die Kosinus-Funktion im Bereich um 90° ziemlich flach ist, schlagen 
kleine Abweichungen nur wenig auf die Ausbeute durch.

: Bearbeitet durch User
von Daniel V. (danvet)


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Mir ist nicht ganz glar, ob due von Solarthermie sprichst oder von 
Photovoltaik. Vielleicht ist der Ertrag ähnlich, hier gibt es ein paar 
interessante Infos:
https://www.haustec.de/energie/pv-module/winterertrag-von-pv-anlagen-mit-der-richtigen-aufstellung-steigern

von Christian M. (likeme)


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Matthias B. schrieb:
> Oktober bis Februar

dafür brauchst du dann einen Solarzaun, da sie Sonne extrem tief steht 
und Schnee auch nicht drauf liegen bleiben darf. -> Senkrechte Montage

von Rüdiger B. (rbruns)


Angehängte Dateien:

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von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Wenn es sich um Solarzellen handelt, nimmt mit dem Winkel die 
Strompruduktion leider stärker mit dem Winkel ab, als mit dem Cosinus 
gegenüber des senkrechten Einstrahlung berechnet wird. Ein Bekannter 
plant das für ein Modul genau zu vermessen, wenn er zeitlich dazu kommt.

von Purzel H. (hacky)


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Ja, eigentlich geht es um den cosinus des Winkels zur senkrechten des 
Panels. Je nach Glas drueber kommt dass noch ein Reflexionsfaktor dazu. 
Und bei Photovoltaik, dass auch blauer Hinnel Strom bringt, es muss 
nicht unbedingt direkte Sonne sein. Oder Reflexion vom Schnee. Also im 
Sommer lieber etwas Flacker, dass man noch moeglichst viel Himmel drauf 
hat, und im Winter etwas steiler, dann man auch die Reflexion vom Schnee 
noch hat. Meistens montiert man's parallel zum Dach bei Gibel- oder 
Pultdaechern, und gekippt bei Flachdaechern. Die Reinigung ist fast 
wichtiger. Wie kriegt man Ablagerungen runter...

von Rainer W. (rawi)


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Dieter D. schrieb:
> Wenn es sich um Solarzellen handelt, nimmt mit dem Winkel die
> Strompruduktion leider stärker mit dem Winkel ab, als mit dem Cosinus
> gegenüber des senkrechten Einstrahlung berechnet wird.

Das wird wohl daran liegen, dass das Licht gar nicht bis zum 
eigentlichen Lichtumwandler (dem Halbleiter) kommt, weil die 
Reflektionen an der Grenzfläche Luft-Glas und Glas-Halbleiter (oder was 
auch immer zur Kapselung dient) mit flacherem Lichteinfall steigt. Die 
Reflektivität hängt auch noch von der Polarisation des Lichtes ab.
https://de.wikipedia.org/wiki/Fresnelsche_Formeln

: Bearbeitet durch User
von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Viel entscheidender ist die Diffusstrahlung. Die macht etwas mehr als 
die Hälfte der Gesamtleistung aus. Die PV sollte also genug Seitensicht 
haben. Ich denke so 30-40° genügen. Damit macht senkrecht nicht so 
wirklich Sinn, ist nur mechanisch praktisch als Zaun.

von Jens G. (jensig)


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Purzel H. schrieb:
> Und bei Photovoltaik, dass auch blauer Hinnel Strom bringt, es muss

Ja, so 2% von Ppeak ...

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