Ergebnisse und Erfahrungen nach 15 Jahren Betriebsdauer



Aktuelle Daten der Anlage:

Installierte Leistung der netzgekoppelten Anlage:
installierte Leistung  Wp
Modulfläche gesamt:
Fläche der Solarstrommodule 
Maximale Einspeiseleistung (am 29.04.2007):
(ein kühler durchgängig sonniger Tag)
installierte Leistung  W
Maximaler Tagesertrag (am 29.04.2007):
(ein kühler durchgängig sonniger Tag)
Ertrag der Photovoltaik-Anlage  kWh
Wert der Anlage (neu):
(Anschaffungskosten)
Preis der Photovoltaik-Anlage  EUR
Wert der Anlage (zum 31.05.2010):
(Anschaffungskosten minus Ertrag)
Preis der Photovoltaik-Anlage  EUR
Seit April 1995 durch die Anlage eingesparte Energiemenge (zum 31.05.2010):kWh der Photovoltaik-Anlage  kWh


Anlage 1
Die Meßergebnisse habe ich täglich festgehalten und per PC mittels MS Excel 2002 ausgewertet.
Folgende grafische Darstellung soll zunächst eine Gegenüberstellung der in Publikationen erzielten Stromausbeuten eines 75 W-Solarmoduls pro Tag und den von mir erzielten Werten zeigen.

Stromausbeuten eines 75 W-Solarmoduls pro Tag
(Diese Grafik wird aus Übersichtlichkeitsgründen nicht mehr aktualisiert!)

Stromausbeuten für ein BP275 Modul im Jahresverlauf


Diese Grafik zeigt, daß ich trotz optimaler Einstellung des Neigungswinkels der Module zur Sonne im Durchschnitt nicht die publizierten Werte erreicht habe.
Ursache ist zum einen die Beschattung der Module im Winter um die Mittagszeit durch das Nachbarhaus und im Sommer die nicht ausreichende Kapazität der Akkus (es fallen an sonnigen Tagen ca. 800 Wh an). Ein weiterer Grund für die geringere Ausbeute ist die Tatsache, daß wegen der hohen Leerlaufspannung der Module (21,4 V) der Laderegler bei vollen Akkus zum Schutz dieser vor Überladung gezwungen ist, die Ladung in Intervallen zu unterbrechen. Damit geht also "erzeugte" Energie "verloren". (Die Anführungszeichen setze ich deshalb, da Energie im physikalischen Sinne nicht erzeugt werden oder verloren gehen kann.)

Anlage 2
Die netzgekoppelte Anlage hat von Mitte August 1997 bis Juli 1998 rund 100 kWh eingespeist. Das stimmt in etwa mit der Energiemenge überein, die von der Akku-Anlage abgenommen wurde. Es sind also keine größeren Verluste zu verzeichnen.
Die Ergebnisse mit dieser Anlage ließen mich zuversichtlich stimmen, so daß ich diese Anlage im Juni 1999 um vier 55 Wp-Solarmodule erweiterte. Diese speisen nun über 2 zusätzliche Sunmaster 130 den "erzeugten" Strom ins Hausnetz ein. Damit hat sich die Leistung der Einspeiseanlage auf 370 Wp erhöht.

Aktuelle Anlage
Mit der aktuellen Anlage habe ich nunmehr 2340 Wp am Netz. Das ist schon recht beachtlich. Erwarten kann ich nun ca. 1500-1700 kWh pro Jahr, was etwa 2 Drittel unseres Strombedarfs ausmacht.
Leider gab im Januar 2001 der Windgenerator seinen Geist auf. (Er hatte sich festgefahren) Im März nach etwas stärkerem Wind ging er wieder. (Aber mit geringerer Leistung) Da sich 2007 die Solarakkus verabschiedeten, war das auch das Aus des Windgenerators, denn die Anschaffung neuer Akkus war auf Grund des geringen Ertrages nicht angesagt.
Die im Frühjahr 2003 an der Hofmauer installierte 595 Wp starke Sunny Boy Anlage bringt eine erschreckend geringe Ausbeute. Das hat seine Ursache in der Abschattung am Morgen durch die Garage und am Abend durch eine Zwergfichte und dem ungünstigen Winkel von 90 °.

Welche Energiemenge die Anlage pro Monat gewonnen hat, zeigen die folgenden Tabellen:

Monatliche Stromausbeuten (komplette Anlage)

MonatkWh Gesamtanlage
  199519961997 199819992000 2001200220032004
Januar 0,5471,435 6,4165,8967,650 15,62221,64320,40120,464
Februar 1,989 5,12711,88011,111 19,01535,56737,55747,19358,315
März 2,6776,23118,78118,07826,606 46,30261,39397,703122,710
April1,88610,19712,767 20,88422,57636,323 82,19963,443138,273176,874
Mai5,2748,93114,525 31,24032,259107,565 121,19094,732148,073149,821
Juni6,42011,37914,841 27,44336,53099,481 94,665101,553169,220174,817
Juli7,31111,86712,646 27,13150,05169,711 104,11092,779171,270194,326
August7,32911,10821,428 26,05745,54892,607 88,506104,106143,504191,867
September4,1116,39025,17614,82843,09759,796 50,07781,851103,538139,050
Oktober2,6163,71515,801 9,43419,05739,488 47,78354,22967,77991,434
November1,4961,9764,591 5,4796,43525,560 18,74721,50231,85726,932
Dezember0,5130,6013,190 4,5135,01611,162 5,8008,16820,46319,477
Summe:36,95671,377137,758204,085295,654594,964710,568742,9561159,2741366,087
kWh/kWp656,987475,846459,193680,283568,565664,764707,033654,587670,101609,860
Wirkungsgrad    5,6437,1177,5487,2336,7827,077
April 1995 = Aufbau der Anlage bestehend aus Windgenerator und 1 Solarstrommodul
April 1996 = Erweiterung um ein Solarstrommodul
August 1997 = Aufbau der Einspeiseanlage bestehend aus zwei Solarstrommodulen
Juni 1999 = Erweiterung der Einspeiseanlage um vier 55 Wp-Module
Mai 2000 = Erweiterung der Einspeiseanlage um fünf 75 Wp-Module
Februar 2001 = Erweiterung der Einspeiseanlage um zwei 55 Wp-Module
Juni 2002 = Erweiterung der Einspeiseanlage um zwei 65 Wp-Module
März 2003 = Erweiterung der Einspeiseanlage um sechs 85 Wp-Module
April 2003 = Erweiterung der Einspeiseanlage um ein weiteres 85 Wp-Modul
Februar 2004 = Erweiterung der Einspeiseanlage um sechs 85 Wp-Module



Monatliche Stromausbeuten (komplette Anlage)

MonatkWh Gesamtanlage
  200520062007200820092010
Januar30,14638,88633,56233,91530,03015,015
Februar54,62880,28252,73778,50052,50048,720
März133,961128,116158,398152,985108,360147,735
April189,242157,521254,100159,495230,055214,725
Mai203,028205,792226,800259,665237,300149,310
Juni206,481215,723194,460234,465182,910 
Juli183,291244,248183,015205,380202,230 
August158,407153,556183,225187,215220,395 
September148,130180,627143,325119,070153,825 
Oktober96,13395,68293,76590,40573,710 
November37,54345,96034,23026,35537,800 
Dezember17,42525,25518,48014,38515,540 
Summe:1458,4151587,8991576,0971565,7601544,655575,505
kWh/kWp651,078678,589673,546669,128660,109590,262
Wirkungsgrad7,2617,5577,5157,7127,7476,927
Januar 2006 = Erweiterung der Einspeiseanlage um zwei 50 Wp-Module
März 2007 = Erweiterung der Einspeiseanlage um das 75 Wp-Modul der Akkuanlage
Oktober 2009 = Austausch der 7 BP585 von 2003 gegen neue Module im Rahmen einer Rückrufaktion von BP Solar

In der vorletzten Zeile habe ich die kWh/kWp, also die gelieferte Energiemenge pro installierter Leistung angegeben. Diese Werte geben mir grob Auskunft, ob mit der Gesamtanlage noch alles stimmt, oder ob ein partieller Ausfall vorliegt. Einen noch besseren Wert über den Zustand der Anlage stellt der Wirkungsgrad in der letzten Zeile der Tabelle dar. Dieser setzt die Jahres-Globalstrahlung ins Verhältnis zum Jahresertrag der Anlage. Dieser ist in meinem Fall erheblich niedriger als der Wirkungsgrad der Solarmodule (rund 16%), da noch zusätzlich Abschattungs-, Verschmutzungs-, Wechselrichtungs- und Widerstandsverluste hinzukommen.


Monatliche Stromausbeuten (komplette Anlage) - grafische Darstellung

Stromausbeute der Gesamtanlage

Die dargestellten Stromausbeuten waren anfangs ein lächerlich kleiner Wert im Vergleich zu den im Durchschnitt verbrauchten 2100 kWh Netzstrom. Es war aber ein Anfang, ein Anfang der reichlich Erfahrungen für künftige Vorhaben in dieser Richtung brachte und der Spaß machte.

Wie unter Aufbau beschrieben, bin ich in der Lage, die Arbeit der Sunny Boys mittels Netzleitungsmodems und PC-Software zu überwachen und auszuwerten. Die Sunny Boys selbst speichern die eingespeisten kWh und die Zahl der aufgetretenen Fehler kummulativ. Die anderen erfaßten Daten können mittels der PC-Software Sunny Data mitgeloggt werden.

Sunny Data
Gesamtleistung der drei Sunny Boy-Anlagen über einen Tag (Meßwerterfasssung alle 10 sec)

Das sind z.B. die Leistung, die Spannungen und Stromstärken gleich- und wechselstromseitig, die Netzfrequenz und der Netzwiderstand.
Der Startbildschirm der eingerichteten Software sieht dann in meinem Falle so aus:

Sunny Data

Hiermit erfahre ich, ob sich die 3 Teilanlagen im MPP-Betrieb befinden oder ob Fehler vorliegen. Desweiteren sehe ich die aktuellen Gleichspannungen (UPV-Ist), die aktuellen Gleichströme (IPV) sowie die aktuellen Einspeiseströme (IAC-Ist) und Einspeiseleistungen (PAC). Auch die insgesamt eingespeiste Energiemenge (E-Total) kann ich ablesen.
Der hohe Fehlercounter des zweiten Sunny Boy ließ mich Nachforschungen über dessen Ursache machen. - Es ergab sich, daß er desöfteren wegen zu hoher Netzimpedanz die Anlage vom Netz nahm. Entsprechend Handbuch vergrößerte ich den Querschnitt des Anschlußkabels wechselspannungsseitig und erreichte einen störungsärmeren Betrieb.

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