PV-Anlagendimensionierung

Kenngrößen eintragen, Komponenten wählen - jedes Ergebnis mit seiner Formel. Noch ohne BESS.

Standort

Eingabe

Mindesttemperatur (Auslegungsfall Kälte)°C

Hinweis

Die Mindesttemperatur ist der einzige Wert aus diesem Block, der in die Rechnung eingeht - bei ihr erreicht das Modul seine höchste Leerlaufspannung. Wetter und Sonnenstand rechnet der separate Ertragssimulator.

Modul

Eingabe

Vorlage

Nennleistung PmaxWp

Leerlaufspannung VocV

Kurzschlussstrom IscA

Spannung im MPP VmppV

Strom im MPP ImppA

Temp.-Koeffizient Voc%/K

Temp.-Koeffizient Pmax%/K

Längem

Breitem

Max. SystemspannungV

Max. ReihensicherungA

Ergebnis

FlächeLänge × Breite

–

WirkungsgradPmax / (Fläche × 1000 W/m²)

–

Voc bei MindesttemperaturVoc · [1 + tcVoc/100 · (T − 25 °C)]

–

String & Station

Eingabe – Wechselrichter (eigene Werte)

AC-Nennleistung je StationkW

MPPT-Spannung, minimalV

MPPT-Spannung, maximalV

Max. Eingangsstrom je StringA

Modultemperatur, warmer Fall°C

Eingabe – Anlage

DC-Zielleistung je StationMWp

Module je String

Ergebnis – Stringgrenzen

Max. Module (Spannungsgrenze)⌊ min(Systemspannung, MPPT max) / Voc,kalt ⌋

–

Min. Module (MPPT-Fenster)⌈ MPPT min / Vmpp,warm ⌉ · Näherung, siehe Hinweis

–

Zulässiger Bereich

–

Ergebnis – gewählte Auslegung

Stringspannung bei VmppModule je String × Vmpp

–

Im MPPT-Fenster

–

Stringstrom ≤ zulässigImpp ≤ max. Eingangsstrom

–

Strings je Stationround(Zielleistung / (Module je String × Pmax))

–

DC-Leistung der StationModule je String × Strings × Pmax

–

DC/AC-VerhältnisDC-Leistung / AC-Nennleistung

–

Anlage & Netzanschluss

Eingabe

Anzahl Stationen

MittelspannungkV

Kabellänge je Strangkm

Kabelquerschnittmm²

Spez. Widerstand (Alu, Betriebstemp.)Ω·mm²/m

cos φ-Vorgabe Netzbetreiber

Max. Scheinleistung Wechselrichter (0 = unbegrenzt/automatisch)kVA

Ergebnis – Anlage

DC-GesamtleistungStationen × DC je Station

–

AC-GesamtleistungStationen × AC je Station

–

Ergebnis – Mittelspannungsstrang (eine Station)

StromP / (√3 · U · cos φ)

–

Kabelwiderstandρ · Länge / Querschnitt

–

Verlust3 · I² · R

–

Spannungsfall√3 · I · R (ohne Blindanteil)

–

Ergebnis – Blindleistung (gesamte Anlage)

Blindleistung QP · tan(arccos cos φ)

–

Scheinleistung SP / cos φ

–

Wirkleistung an der S-Grenzemin(P, S_Grenze · cos φ)

–

Alle Formeln sind vereinfacht (Betriebstemperatur des Kabels als fester Wert, Spannungsfall ohne Reaktanz, Vmpp im Warmfall über den Voc-Koeffizienten angenähert). Für eine Ausführungsplanung ersetzen die Werte des Netzbetreibers und der Kabeldatenblätter diese Näherungen.