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Danke, rotierend meint, ob ein sich wie schnell auch immer drehendes Modul überhaupt etwas "aufnehmen" kann?

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Eingestellt 8, Mai 2014 in Photovoltaik von Anonym
Angenommen, ein Modul würde permanent schnell um die eigene Achse gedreht mit 20 oder 200 U/Min. Ist es dann immer noch in der Lage, Energie zu erzeugen, denn eigentlich wird zwar sehr schnell, aber doch permanent das Modul "getauscht" = auf der nutzlosen Rückseite beschienen.
   

2 Antworten

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Beantwortet 9, Mai 2014 von Frank Müllers (590 Punkte)
Das Modul wäre sicherlich dazu in der Lage - vielleicht beantwortet dies ihre Frage. Aber - Gegenfrage: Was soll die Rotation bewirken? Abgesehen davon. das diese keinen positiven Effekt hervorruft (abgesehen vielleicht von der möglichen Kühlung), wäre der technische Aufwand zum verlustfreien und sicheren abgriff der Energie, sowie der sicheren Befestigung, immens. Wozu also den Aufwand betreiben?
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Beantwortet 11, Mai 2014 von Christof Erban (92 Punkte)
Ich möchte die Frage und somit die Antwort gerne zweiteilen.

Zum ersten das PV Modul.

Die Erzeugung des Stromes im PV Modul geschieht im Vergleich zur anvisierten Drehung des Solarmoduls sehr !! viel schneller. Das einzige was passsieren wird ist, dass die Höhe des Stromes Sinusförmig in Abhängigkeit der Einstrahlung zu- und abnehmen wird. Je nach Neigungswinkel des Moduls zur Sonne, resp. zum Untergrund, wird die Leistung nahezu bis auf Null runtergehen, wenn das Modul von der Sonne abgewand ist. Die kleinste Leistung ist, wiederum je nach Neigung des Moduls, dann zu erwarten, wenn die Sonne von hinten kommt. (Exaktes hierzu kann man aber erst sagen, wenn man mehr Details zur Konstruktion und zur Reflektion des Untergrundes kennt)
Ist das Modul mit einer transparenten Rückseite - etwa als Glas-Glas Modul und bifacialen Zellen, die auch auf der Rückseite der Zellen elektrisch aktiv sind ausgestattet, so wird sich die Leistung zweimal pro Drehung des Moduls reduzieren. Nämlich dann, wenn die Einstrahlung des Moduls parallel zur Modulebene befindet. Zeigt die Vorderseite nach unten liefert diese wie ein normales Modul sehr wenig Strom. In dieser Stellung liefert aber die ebenfalls aktive, wenn auch von Wirkungsgrad her nicht so gute Rückseite der bifacialen Zellen ihr Maximum. Der Ertrag eines derartigen Moduls ist also bei dieser speziellen Anwendung sehr viel höher als der eines normalen - nur einseitig aktiven - Moduls

Zu zweiten:

Die Solarmodule liefern eine unterschiedlich große Leistung abhängig von der Einstrahlung. Darüber hinaus muss bei jeder Einstrahlung das Leistungsmaximum gefunden werden, denn Solarmodule liefern für unterschiedliche Spannung, bei der sie betrieben werden, unterschiedliche Leistungen. Für die Regelung zeichnet ein sog. MPP (maximum power point) Tracker verantwortlich. Das sind elektronische Regelkreise, die entsprechend internen Rechenvorschriften das Leistungsmaximum ermitteln und dafür sorgen, dass das Modul auch möglichst genau in diesem Betriebspunkt betrieben wird.
Diese Regelungen sind aber im Vergleich zur Änderung der Einstrahlung durch die Drehung sehr langsam. Die Regler werden deshalb keine Maximum der Leistung finden, weil sich dieses durch die Drehung in dem Zeitabschnitt, den die Regelung für die Ermittlung benötigt mehrmals ändert. (Wie oft, siehe oben)
Das Modul wird auf Grund dessen, bei weitem nicht die Leistung abgeben, wie ein stillstehendes, der Sonne mehr oder weniger gut zugeneigtes Modul dies tun würde. Der regler ist einfach nicht schnell genug.
Möglich Abhilfe ist etwa eine speziell für diesen Fall entwickelte Regelelektronik, die z.B. den Winkel der Modules zur Sonnen bei der Ermittlung des MPP mit berücksichtigt. Oder aber die Regelung wird als sog. Konstantspannungsregelung ausgeführt, bei der der Betriebspunkt nicht ständig nachjustiert wird. Nachteil dieser Regelung ist, das bei niedrigen Einstrahlungen rel. viel Leistung verloren geht.

Ich hoffe, das kann weiterhelfen. Mit mehr Detailinfos könnte die Antwort auch etwas detailierter sein.
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