Europa und Deutschland haben sich das Ziel gesetzt, bis 2045 klimaneutral zu werden. Möchten Sie eine Photovoltaikanlage installieren, sind sich jedoch unsicher, wie Sie die Neigungswinkel Photovoltaik Ausrichtung richtig sicherstellen können? In unserem Streben nach Energieeffizienz werden Photovoltaik-(PV)-Module strategisch geneigt und platziert. Um den Energieertrag von Solaranlagen zu maximieren, ist es entscheidend, die ideale Ausrichtung und Neigung zu verstehen.
Dieser Artikel untersucht die Komplexitäten der Ausrichtung Photovoltaik Module, um Solarenergie effizient zu nutzen, unter Berücksichtigung von Variablen wie geografischer Lage und Zeiten des Jahres, in denen der Energiebedarf am höchsten ist. Er gibt den Benutzern die Möglichkeit, die optimalen Neigungs- und Azimutwinkel für ihre Solaranlagen zu bestimmen, um eine optimale Leistung zu garantieren. Dieser Artikel bietet aufschlussreiche Ratschläge, wie Sie Ihr Solarsystem maximieren können.
1. Wie sollte die Neigungswinkel Photovoltaik Ausrichtung sein?
Die PV-Module sollten idealerweise direkt nach Süden ausgerichtet sein, mit einem Azimutwinkel von 180°, um sicherzustellen, dass die Sonnenstrahlen die Module senkrecht treffen und so die Energieproduktion maximiert wird. Wenn eine Ausrichtung nach Süden nicht möglich ist oder Schattierungsprobleme auftreten, können die Module leicht bis zu einem maximalen Winkel von 45° nach Südost oder Südwesten angepasst werden, wobei nur eine minimale Reduzierung der jährlichen Produktion (1-3%) auftritt. Über eine Abweichung von 45° nach Süden hinaus beginnt die Energieproduktion signifikant abzunehmen.
2. Wie viele Grad muss der Winkel des Solarmoduls betragen?
Die Bestimmung des optimalen Neigungswinkel Photovoltaik Ausrichtung erfordert einen mehrstufigen Ansatz, der Faktoren wie Breitengrad, saisonale Variationen in der Position der Sonne und lokale Bedingungen berücksichtigt. Hier ist eine detaillierte Anleitung mit Formeln:
Ermitteln Sie Ihren Breitengrad:
Ihr geografischer Breitengrad dient als Ausgangspunkt für die Berechnung des Neigungswinkels. Sie können diese Informationen mithilfe eines GPS-Geräts oder Online-Kartendiensten erhalten.
Passen Sie den Photovoltaik-Winkel Sommer Winter an:
Winter: Um die Exposition während der Wintermonate zu maximieren, wenn die Sonne niedriger am Himmel steht, verwenden Sie die Formel:
Optimaler Winterneigungswinkel = Breitengrad × 0,9 + 29°
Sommer: Um Überhitzung der Module zu verhindern und den Winkel zu optimieren, wenn die Sonne höher steht, verwenden Sie:
Optimaler Sommerneigungswinkel = Breitengrad × 0,9 - 23,5°
Frühling/Herbst (Äquinoktien): Während dieser Zeiten, wenn die Sonne direkt über dem Äquator steht, sollte der Winkel sein:
Optimaler Äquinoktienneigungswinkel = Breitengrad - 2,5°
Berücksichtigen Sie den Sonnenverlauf:
Der Neigungswinkel sollte je nach vorherrschender Position der Sonne während der Saison, für die Sie optimieren, angepasst werden. Zum Beispiel sollte im Winter der Winkel angepasst werden, um Sonnenlicht einzufangen, wenn die Sonne in einem niedrigeren Winkel am Himmel steht.
Lokale Bedingungen:
Passen Sie den Neigungswinkel an, um lokale Faktoren wie Wetterbedingungen, Landschaft und potenziellen Schattenwurf von nahegelegenen Objekten zu berücksichtigen. Schattenwurf kann die Leistung der PV-Module erheblich beeinträchtigen, daher ist es wichtig, ihn so weit wie möglich zu minimieren.
Feinabstimmung:
Die Feinabstimmung des Neigungswinkels kann durch Echtzeitdatenerfassung und -analyse erfolgen. Dies beinhaltet das Überwachen der tatsächlichen Leistung der PV-Module bei verschiedenen Neigungswinkeln und entsprechende Anpassungen vorzunehmen. Zum Beispiel können Anpassungen vorgenommen werden, wenn Daten zeigen, dass ein leicht steilerer oder flacherer Neigungswinkel die Energieproduktion verbessert.
Verwendung von Werkzeugen:
Es gibt verschiedene Online-Rechner und Solarpfadfinder-Tools, die dabei helfen können, den genauesten Neigungswinkel für Ihren spezifischen Standort zu bestimmen. Diese Tools berücksichtigen Faktoren wie Breitengrad, lokale Bedingungen und saisonale Variationen, um optimierte Neigungswinkel für PV-Installationen bereitzustellen.
3. Photovoltaik Winkel Sommer Winter: Die Aufstellwinkel sind entscheidend
Im Sommer und Winter ist die Installation mit dem Winkel Solarmodul entscheidend für Photovoltaik(PV)-Systeme. Eine umfassende Analyse von 4.733 jährlichen Datensätzen ergibt folgende Erkenntnisse:
Die langfristige durchschnittliche Ausbeute von 477 PV-Systemen betrug 1035 kWh/kWp.
Systeme mit Neigungswinkeln zwischen 40 und 45° erzielten die höchste durchschnittliche Ausbeute von 1051 kWh/kWp.
Auch mit steileren Neigungswinkeln wurden hohe jährliche Ausbeuten erzielt. Systeme mit Winkeln über 45° hatten durchschnittliche jährliche Ausbeuten von 1035 kWh/kWp, fast so hoch wie die Referenzausbeute (Neigungswinkel: 30°, 1036 kWh/kWp).
Das Verhältnis der durchschnittlichen täglichen Ausbeute an einem Sommertag zu einem Wintertag korreliert mit dem Neigungswinkel. Systeme mit kleinen Neigungswinkeln zwischen 0° und 9° haben eine Energieausbeute an einem Sommertag, die 8 bis 9 Mal höher ist als an einem Wintertag. Für die Referenzgruppe (Neigungswinkel: 25° bis 34°) beträgt das Verhältnis etwa 6:1. Steil installierte Systeme mit Neigungswinkeln über 40° zeigen ein Verhältnis der täglichen Ausbeute im Sommer zum Winter von 4 bis 4,5:1.
Systeme mit einem Neigungswinkel von mehr als 40° erzielen im Winter die höchsten durchschnittlichen täglichen Ausbeuten, etwa 1 kWh/kWp pro Tag, sowohl nominal als auch relativ.
Aus den Daten geht hervor, dass flach installierte Systeme rund um die Sommersonnenwende die höchsten Erträge erzielen, im Durchschnitt etwa 5 kWh/kWp pro Tag. Im Gegensatz dazu erzielen steil installierte Systeme im Sommer etwas mehr als 4 kWh/kWp. Während der Wintersonnenwende erreichen flach installierte Systeme jedoch nur Ausbeuten zwischen 0,5 und 0,6 kWh/kWp pro Tag, während steil installierte Module durchschnittliche tägliche Ausbeuten von etwa 1 kWh/kWp erreichen. Die Referenz erreicht im Winter durchschnittlich 0,75 kWh/kWp pro Tag.
Die Gesamtausbeute für alle Systeme mit Neigungswinkeln von mehr als 25° ist ähnlich hoch und liegt zwischen 1035 und 1050 kWh/kWp. Steil installierte Systeme können im Winter 25 bis 35 % höhere durchschnittliche tägliche Ausbeuten erzielen, oder 0,2 bis 0,3 kWh/kWp mehr als die Referenz. Im Vergleich zu flach installierten Systemen bedeutet dies eine zusätzliche Winterausbeute von 0,4 bis 0,45 kWh/kWp.
4. Was ist die Breitengrad von Deutschland?
Die Breitengrad von Deutschland beträgt ungefähr 51,1657° N. Mit diesen Informationen können wir die optimalen Neigungswinkel für Photovoltaik-(PV)-Module sowohl im Sommer als auch im Winter mithilfe der folgenden Formeln bestimmen:
Für den Winter:
Optimaler Neigungswinkel = Breitengrad × 0,9 + 29°
Optimaler Neigungswinkel = Breitengrad × 0,9 + 29°
Durch Einsetzen des Breitengrads von Deutschland in die Formel:
Optimale Winterneigung = 51,1657° × 0,9 + 29° ≈ 75,6°
Optimale Winterneigung = 51,1657° × 0,9 + 29° ≈ 75,6°
Für den Sommer:
Optimaler Neigungswinkel = Breitengrad × 0,9 - 23,5°
Optimaler Neigungswinkel = Breitengrad × 0,9 - 23,5°
Durch Einsetzen des Breitengrads von Deutschland in die Formel:
Optimale Sommerneigung = 51,1657° × 0,9 - 23,5° ≈ 23,1°
Optimale Sommerneigung = 51,1657° × 0,9 - 23,5° ≈ 23,1°
Diese Berechnungen liefern uns die optimalen Neigungswinkel, um die Effizienz der PV-Module sowohl unter Sommer- als auch Winterbedingungen in Deutschland zu maximieren.
5. Optimierung der Effizienz von Solarenergie mit dem BLUETTI EP760
Im Einklang mit unserem Engagement für die Maximierung der Nutzung von Solarenergie empfehlen wir nachdrücklich den BLUETTI EP760 als überlegene Energiespeicherlösung. Ausgestattet mit einer beeindruckenden Batteriekapazität von 15 kWh und entwickelt, um nahtlos mit 10 kWp Solarmodulen zu arbeiten, ist der BLUETTI EP760 eine ideale Wahl für diejenigen, die den von ihren Solarmodulen erzeugten Strom effektiv speichern und verwalten möchten.
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6. Fazit:
Dieser Artikel hat Sie durch den Prozess der ausrichtung photovoltaik -Modulen geführt, um Solarenergie effektiv zu nutzen, wobei die entscheidenden Faktoren der geografischen Lage und der saisonalen Energiebedarfe berücksichtigt wurden. Um Ihre Reise hin zur Energieunabhängigkeit und -effizienz weiter zu verbessern, empfehlen wir den BLUETTI EP760. Seine branchenführende 10-jährige Garantie spiegelt BLUETTIs Vertrauen in sein Produkt und das Engagement für die Kundenzufriedenheit wider.
