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Abgeschlossene bundesweite Projekte – DGS Berlin mittendrin

Die spektrale Zusammensetzung der Einstrahlung variiert ständig – genügt dann ein Referenzspektrum?

DKE-Vornormungsprojekt „Bestimmung energetisch relevanter Referenzspektren zur Prüfung von PV-Modulen“

Projektzeitraum
April 2012 bis Dezember 2013

Fördermittelgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) und
Deutsches Institut für Normung e.V. (DIN) im Rahmen der Initiative „Förderung der Innovation und Marktfähigkeit durch Normung und Standardisierung“

E-Mail: dgs@dgs-berlin.de

Im Rahmen der Initiative „Förderung der Innovation und Markt­fähigkeit durch Normung und Standar­disierung“ bearbeitet die DGS Berlin das Vornormung­sprojekt „Bestimmung energetisch relevanter Referenz­spektren zur Prüfung von PV‑Modulen“.

Vor dem Hintergrund der zunehmenden Relevanz der Photo­voltaik (PV) bei der weltweiten Energie­versorgung ist eine verlässliche Standar­disierung aller Teil­aspekte dieser Techno­logie für eine nachhaltige Entwicklung unerlässlich. Ein wesent­licher Aspekt, die Bewertung des Energie­ertrages von PV‑Modulen unter Betriebs­bedingungen, wurde von der Normung bisher kaum berück­sichtigt. Vor allem der Einfluss des Spektrums der Bestrahlung wurde bisher nur unzureichend betrachtet.

Dieses Projekt soll mit der Entwicklung neuer, aussage­kräftiger und energetisch relevanter Referenz­spektren die Basis für die Bewertung des Energie­ertrages von PV‑Modulen schaffen. Ziel ist es, erweiterte Referenz­spektren in die inter­nationale Normung einzubringen.

Die Basis des aktuellen Referenz­spektrums bilden eine mittlere Sonnen­höhe für einen Standort auf dem 37sten Breiten­grad, ein klarer Himmel sowie eine typische Atmosphären­zusammen­setzung. Die energetische Relevanz, also wie hoch die durch­schnitt­liche jährliche Einstrahlungs­energie bei diesem Spektrum ist, wurde nicht untersucht. Diese Unter­suchung ist für Normen im Bereich der Bewertung des Energie­ertrages von PV‑Modulen jedoch essentiell und soll mit diesem Projekt erfolgen.

Mit den Ergebnissen der Unter­suchung können PV‑Module auf ihren Energie­ertrag hin optimiert, d.h. nicht nur auf die Nenn­leistung ausgelegt werden. Die korrekte Beur­teilung des Energie­ertrages von PV‑Modulen ermöglicht, die Qualität von PV‑Anlagen zu erhöhen. Des Weiteren werden Inves­titionen in diesem Bereich sicherer, da die Erträge besser prognostiziert werden können.

Grafik Sonnenspektrum bei unterschiedlichen Sonnenhöhenwinkeln
Sonnenspektrum bei unterschiedlichen Sonnenhöhenwinkeln
Grafik Sonnenspektrum bei unterschiedlichen Wolkenbedeckungsgrad
Sonnenspektrum bei unterschiedlichen Wolkenbedeckungsgrad
Sonnenzenitwinkel von 40°, Aerosolgehalt: AOT = 0,2, Wasserdampf: 15 mm, Ozon: 245 DU [Daten: Ham09]
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