Die Komponente Solarstrahlung
Die Komponente Solarstrahlung definiert die Energiezufuhr der Sonne für die Komponenten, die aus Solarstrahlung Wärme oder Strom erzeugen: Photovoltaik, Solarkollektor und Konzentrierende_Kollektoren. Für mehrere Solarkomponenten mit Strukturoptimierung, die sich eine Solarfeldfläche teilen, bildet die Komponente zusätzlich die insgesamt zur Verfügung stehende Fläche ab, die in der Strukturoptimierung optimal auf die einzelnen Solaranlagen aufgeteilt wird.
Komponentenvorlage
Die Komponentenvorlage Solarstrahlung.e-ctpl befindet sich im Komponentenvorlagen-Ordner Erneuerbare Energieträger.
Einbindung in ein Schema
Funktionsweise
Die Komponente Solarstrahlung wird zusammen mit mindestens einer Solarkomponente (Photovoltaik, Solarkollektor oder Konzentrierende_Kollektoren) verwendet, um die Umgebung abzubilden. An eine Solarstrahlungskomponente können auch mehrere Solarkomponenten angeschlossen werden.
In der Komponente Solarstrahlung werden die Strahlungsdaten der Sonne, Wetterdaten und geographische Daten angegeben (siehe folgende Abbildung).
Standardmäßig sind diese Daten mit den Stammdaten des Projekts verknüpft. Um eine andere Zeitreihe oder einen konstanten Wert einzugeben, nutzen Sie das Kontextmenü des jeweiligen Bezeichners zur Trennung der Stammdatenverbindung (siehe folgende Abbildung).
Um die Verknüpfung mit den Stammdaten des Projekts wiederherzustellen, nutzen Sie erneut das Kontextmenü (siehe folgende Abbildung).
Zum Verknüpfen mit den Stammdaten öffnet sich das Fenster Datenwert auswählen. Wechseln Sie darin zu dem entsprechenden Reiter, z. B. Wetterdaten, und wählen Sie dort den Parameter, z. B. Lufttemperatur (siehe folgende Abbildung).
Das Fenster schließt sich, und die Lufttemperatur wird aus den Stammdaten in die Komponente Solarstrahlung übernommen.
Die Solarstrahlung auf der horizontalen Erdoberfläche kann entweder als Globalstrahlung oder als Direkt- und Diffusstrahlung eingegeben werden. Bei einer Eingabe der Globalstrahlung werden die Direkt- und Diffusstrahlung anhand eines Modells in der Komponente berechnet.
Photovoltaik- und Solarthermieanlagen können sowohl direkte als auch diffuse Strahlung verarbeiten. Konzentrierende Kollektoren können nur die direkte Sonnenstrahlung in Wärmeenergie umsetzen. Deshalb wird in dieser Komponente nur die Direktstrahlung zur Berechnung der Wärmeleistung berücksichtigt.
Aus den geographischen Daten wird die Sonnenposition berechnet.
Zum Beispiel wird für eine stündlich aufgelöste Zeitreihe zum Zeitpunkt 10 Uhr die Bezugszeit 10:30 Uhr als Mittelwert des Intervalls von 10 bis 11 Uhr verwendet.
Konkurrierende Solarfeldflächen
Für die Strukturoptimierung mehrerer Komponenten, die sich eine Solarfeldfläche teilen sollen, z. B. Solarthermie- und Photovoltaikanlagen, die auf einem Dach angebracht werden, kann die Checkbox der Option Konkurrierende Solarfeldfläche aktiviert werden. Dann erscheint das zusätzliche Eingabefeld Verfügbare Solarfeldfläche, in das Sie die maximale, für alle Komponenten insgesamt verfügbare Fläche eingeben (siehe folgende Abbildung).
Alle Komponenten, die um dieselbe Solarfläche konkurrieren, müssen mit dieser Komponente Solarstrahlung verbunden sein.
