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Thema: Astronomische Nachführung von Solar Photovoltaik Anlagen

  1. #1
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    Moin Forum!

    ich hoffe, ihr schmeisst mich nicht gleich wieder raus, wenn ich gestehe, von SPS so gut wie keine Ahnung zu haben.

    Allerdings bin ich lernbereit und lernfähig, werde aber vieles nicht sofort verstehen.
    Allerdings werde ich auch nicht überall zum Spezi, das Rad wurde ja auch schon erfunden...
    Da ich dieses Forum noch nicht ausreichend kenne, weiss ich auch nicht, ob mein Beitrag in dem gewählten Unterforum passend aufgehoben ist.
    @Mods: Bei Bedarf einfach passend verschieben.

    Zum Problem oder zur Frage:
    Ich beschäftige mich seit einiger Zeit mit der Optimierung der Energiegewinnnung aus Solaranlagen, hier speziell der Photovoltaik, und würde gerne einige Versuchsanlagen aufbauen.
    Leider gibt es im Netz dazu erbärmlich wenig zu finden, wenn man (oft un)seriöse gewerbliche Angebote ausschliesst.

    Nachgeführte Solaranlagen können nach unterschiedlichen Angaben bei einachsig nachgeführten Anlagen eine Leistungssteigerung von 20-30% haben, bei den zweiachsigen Systemen soll es bis 40% gehen.
    Ganz glaubwürdig sind die Maximalwerte dabei in unseren Breiten nicht.

    Derzeit produziert eine Photovoltaikanlage im Jahresmittel 850KWh pro installiertem 1KWp und bekommt dafür eine Rückvergütung von rund 425,-€/per anno.
    Die Anlagenistallation beläuft sich dabei meist auf 4.000,- bis 4.700,-€ pro 1KWp.
    Die Vergütung/Kosten bezieht sich auf Dachmantage, variiert aber je nach Aufstellungsort.
    Bei Fassaden mehr, auf Flachland/Garten.. weniger.
    http://de.wikipedia.org/wiki/Erneuer...voltaikanlagen

    Zu den Nachführungen:
    http://www.solarenergie.com/content/view/141/66/

    Feste Photovoltaikanlagen werden meist auf 20 Jahre mit einer Reparaturpauschale von rd 0,5%/Jahr und einer Einspeiseabsenkung von 10% gerechnet. (weniger als 20% ist garantiert, falls der VK noch lebt...)

    Einrichtungen mit beweglichen Teilen zur Ertragtserhöhung überleben diesen Zeitraum selten störungsfrei.
    Dabei dürfen diese aber nicht mehr als 850,-€ pro 1KWp kosten, wenn man sowas jemanden nach den derzeitigen Daten verkaufen wollte.
    Dabei müsste so eine Anlage derzeit um die 7,5m²/WKp bewegen.
    Tachein, tachaus...
    Und die Mechaniken werden nicht billiger, die Flächenmodule dagegen schon.
    Kaum ein Grund, sich mit der Technik in D zu beschäftigen, solange damit nicht grosse Steuerabschreibungen verbunden sind.

    Die meisten Aufdachanlagen werden von Enthusiasten betrieben, für die eine gesteuerte Ausrichtung seltenst in Betracht kommen dürfte.
    Aber auch dort gibt es Anwendungen.
    Und viele davon schreien grade nach "Bastellösungen"!

    Meine Güte, ich muss endlich zum ersten Punkt kommen!
    Die Steuerung sollte halt nach der astronomischen Linie der Sonne erfolgen.
    Da gibt es die keplerschen Gesetze und den julianischen Kalender.
    Und auch die Funkuhren und SPS...
    Dennoch finde ich meist nur blödsinnige Lösungen mir zwei oder mehr Fotodioden.

    In die Steuerung sollte auf Dauer natürlich noch mehr rein.
    -Windkraftsensor--> Steuerung der Anlage in eine neutrale Position.
    -Wetterdientsanalyse (die Anbindung ist inzwischen wohl einfach und Datentechnisch kostenlos realisierbar, oder Auswertung eigener Daten mit entsprechenden Vorgaben nach jahreszeitlichen Gegebenheiten.

    Meine Frage ist einfach, was passt in eine sehr sparsam arbeitende und preiswerte SPS an Programm rein.
    Und hätte jemand Lust an so einem Projekt teilzunehmen?
    Und bevor ich noch mehr dazu verbreite, warte ich erst einmal Antworten ab.

    Gruss Solari
    Zitieren Zitieren Astronomische Nachführung von Solar Photovoltaik Anlagen  

  2. #2
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    Definiere Preiswerte/Kleine SPS! S7 312? S7 200? Also für deine Anwendung behaupte ich, das da sogar eine LOGO ausreichen würde.
    Ciao

    Antonio
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  3. #3
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    denke auch ein microcontroller wäre da denkbar....
    ---------------------------------------------
    Jochen Kühner
    https://github.com/jogibear9988/DotN...ToolBoxLibrary - Bibliothek zur Kommunikation mit PLCs und zum öffnen von Step 5/7 Projekten
    Zitieren Zitieren microcontroller...  

  4. #4
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    Zitat Zitat von Antonio Beitrag anzeigen
    Definiere Preiswerte/Kleine SPS! S7 312? S7 200? Also für deine Anwendung behaupte ich, das da sogar eine LOGO ausreichen würde.
    Moin Antonio

    das sollte ich wirklich tun, wobei ich davon keine Ahnung habe.
    Klar kann ich in Preislisten schauen...

    Derzeit weiss ich nicht, welche SPS meine Ansprüche erfüllen kann.
    Ich habe auch noch keine rechte Ahnung, welchen Aufwand es bedeutet, die SPS überhaupt programmieren zu können.
    Was ich scheinbar verstanden habe, ist dass jede SPS ihr eigenes kostenintensieves Interface benötigt und auch nur sehr bedingt mit fremden Modulen koopperiert.

    Ich kann zwar einiges über Befehlsschritte, Befehlsumfang, etc. lesen, aber nicht so besonders viel damit anfangen.

    Gruss Solari

  5. #5
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    Zitat Zitat von Jochen Kühner Beitrag anzeigen
    denke auch ein microcontroller wäre da denkbar....
    Moin Jochen!

    selbsverständlich auch das. *sfg

    Vielleicht kam auch das Selbstverständlichtste nicht richtig rüber:
    Gesucht ist an einer effektiven Lösung, die auch von anderen nachvollzogen, mitbearbeitet und unterstützt werden kann.

    Es ist dabei um so effizienter, je geringer der Eigenverbrauch der Steuerung ist.
    Allerdings spielen natürlich auch Anschaffungskosten und erforderliche Elemente eine Rolle.

    Eine entsprechende SW sollte "freien SW" unteliegen und von allen Interessierten weiterentwicklt werden können:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Freie_Software

    Gruss Solari

  6. #6
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    Also wenn du das ganze durchsichtig gestalten möchtest, dann musst du Baugruppen aus der Siemens S7 reihe auswählen, da kennen sich nun mal die meisten mit aus.
    Jedoch ist alles was damit verbunden ist (Programmiersoftware, Schnittstellen....) nicht gerade billig.
    Ich schätze mal, dass man da ein Kompromiss eingehen muss.
    Ciao

    Antonio
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  7. #7
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    Ist zwar eine gute Idee mit der SPS,
    aber für den Serieneinsatz viel zu teuer.

    Ich würde mir für so eine Anwendung mal die Basic-Tiger von Wilke ansehen. Ist zwar am Anfang mehr Arbeit, aber das System ist dann genau passend. Eine Fan-Gemeinde gibt es da sicher auch, wenn auch nicht so viele wie bei Siemens (auch wenn das bestimmt nicht alle Fan´s sind ).

    http://www.wilke.de

  8. #8
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    Hallo, zur preiswerten Steuerungen will ich eigentlich gar nichts beitragen. Ganz im Gegenteil habe ist mir vor Jahres bereits einmal folgende Idee zur Nachführung von PV Anlagen gekommen:

    Warum kann man nicht vier Lichtsensoren (je 2 für X und Y) auf einen Art Würfel montieren, die dann die Lichtintensität messen. Ist das Modul optimal ausgerichtet, messen alle Sensoren die gleiche Intensität.

    Scheint die Sonne auf ein nicht ausgerichtetes Modul müßte ein oder zwei Sensoren (für X und Y Achse) stärke Einstrahlungen messen als die jeweiligen Gegenseiten. Das kann man sehr leicht auswerten und regeln.

    Die Vorteile: Es ist denkbar einfach, wenig und Bauteile (und dazu noch Massenware), erspart erhebliche Berechnung nach Kalender.

    Meine Antwort entspricht nicht deiner Frage aber vielleicht interessiert es trotzdem!
    SG Farinin

  9. #9
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    Wenn du noch solche Werte wie Wetterdaten, oder Wettervorhersagen (gibts ja jetzt über das ehemalige Pager-Netz) verwenden möchtest, würde ich eher eine Mikrocontroller-Lösung nehmen.
    Bei einer SPS ist man doch zu sehr auf die in der Industrie üblichen Schnittstellen beschränkt.

    Was ist an der Lösung mit dem Lichtsensoren denn schlecht? Bei einer softwaremäßigen Berechnung des Sonnenstandes, muss die aktuelle Position des Gerätes der Software mitgeteilt werden können. Also ist dann noch ein Bedienpanel notwendig.

    Wie gut das mit den Sensoren in der Praxis funktioniert müsste man aber testen. Anscheinend haben das auch schon einige Leute so umgesetzt. In der Elektor gab es vor etlichen Jahren mal eine Schaltung dazu - ohne µC nur mit 555-Timern und Modellbauservos.

  10. #10
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