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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei? Jürg Marti

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Systemunterscheidung.

Sonnenkollektoranlage Photovoltaikanlage

SonnenkollektorenSolarwärme

SolarmoduleSolarstrom

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Photovoltaik. Von der Solarstrahlung ins Stromnetz.

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Photovoltaik.

Strom x Spannung = Leistung

Die Modulleistung ist abhängig von der Solarstrahlung der der Modultemperatur

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Photovoltaik. Mögliche Probleme.

• Beschattung (z.B. durch

Laub, Bäume, Neubau)• Schnee

• Überspannung (Blitze)• Überhitzung • Wechselrichterdefekte

• By-Pass-Dioden• Marderbisse in Kabel• Moduldefekte (Delamination Kontaktkorrosion, Hot-Spot)

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Photovoltaik. Funktionskontrolle.

Quartalsweise Kontrolle

• Der Ertrag kann einfach via Energiezähler am Wechselrichter oder am EW- Zähler kontrolliert werden. An einem durchgehend sonnigen Tag (März – Sept.) beträgt der Ertrag ca. 5 kWh pro kW installierter Leistung.

• Bei Grossanlagen Fernüber-wachung mit Alarmierung üblich.

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Photovoltaik. Kennziffern.

Standardmodule 1 m2 = 150 Watt Leistungkristallin: 1 Kilowatt (kW) Leistung = 7 m2

1 Kilowatt Leistung = 1‘000 Kilowattstunden (kWh) Energie pro Jahr

Minimalwerte für Anlagen ab 2010 (CH-Mittelland, Wechselrichter ƞeurop. > 95%):

Modulneigung Modulorientierung

Süden Südost/Südwest Ost/West

20° 920 kWh/kWDC·a 870 kWh/kWDC·a 800 kWh/kWDC·a

30° 940 kWh/kWDC·a 880 kWh/kWDC·a 780 kWh/kWDC·a

45° 930 kWh/kWDC·a 860 kWh/kWDC·a 740 kWh/kWDC·a

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Solarwärme.

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Solarwärme. Kollektorwirkungsgrad.

Die Kollektorleistung ist abhängig von der Einstrahlung, der Bauart des Kollektors und der Temperatur-differenz zwischen Kollektor und Umgebung.

Einstrahlung 800 W/m2

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Solarwärme. Die Komponenten einer einfachen Warmwasseranlage.

TT

P

Nachheizung

Armaturengruppemit Expansionsgefäss

Wassererwärmer mit Solarvolumen unten und Bereitschaftsvolumen oben

Kollektoren

thermostatisches Mischventilfür konstante Warmwasser-Temperatur

Kollektoren

Nachheizung

Mischventil zur Konstanthaltung der Warmwassertemperatur

Solar-speicher

Expansionsgefäss

Pumpe

Sicherheitsventil

Manometer

Rückschlag-Ventil

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Solarwärme. Kollektoren.

Was ist bei Kollektoren zu beachten?

• Minimale Neigung (Flachkollektoren 20°)• Kollektor ist meist höchster Punkt der

Anlage, bei falscher Verrohrung kann sich Luft sammeln (üblicherweise wird die Luft via Vorlaufleitung „warm“ bis in den Keller geführt wo ein Entlüfter ist)

• Möglichst kurze Stagnationszeit (geringere Materialbelastung)

• Hagelfestigkeit bei Vakuumröhrenkollektoren

• Kein Anlagestillstand bei Hochleistungs-Vakuumröhrenkollektoren

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Solarwärme. Solarkreislauf.

Was ist beim Solarkreislauf zu beachten?

• Leitungen lückenlos bis zum Speicher isolieren

• Expansionsgefäss muss genügend gross sein und der Gasdruck muss eingestellt werden

• Die Temperaturen sollen an Thermometern oder auf dem Reglerdisplay ablesbar sein

• Die Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklaufleitung darf maximal 40 °C betragen.

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Solarwärme. Solarspeicher.

Was ist bei Solarspeichern zu beachten?

• Anschlüsse bis an den Speicher isolieren• Anschlüsse möglichst siphonieren• keine zu grossen Speicher

(Speicherverluste)• Zusammenspiel zwischen konventioneller

Heizung und Solaranlage (Heizungs-speicher darf nicht vollständig durch die Hezung geladen werden)

• Trinkwasserspeicher nur soweit nachheizen, wie nötig (EFH 55° C)

Heizungsregler, Thermostat

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Solarwärme. Verbraucher.

Der Verbrauch beinflusst den Ertrag.

• Geschirrspüler ans Warmwasser anschliessen, wenn der Kaltwasserzapfen kleiner 2 l ist (Messbecher)

• Waschmaschine ans Warmwasser anschliessen (ev. mit Vorschaltgerät Alfa Mix oder Martin MS1002)

• geringere Heizkreistemperaturen erhöhen den Kollektorertrag

• Eine Nachtabschaltung spart mehr als eine Nachtabsenkung (Zeitverzögerung bei Heizkörpern ½ h, bei Bodenheizung ca. 3 h)

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Solarwärme. Kennzahlen.

Flach- und Vakuumröhrenkollektoren : 1 m2 = bis 700 Watt Leistung1 m2 = 500 Kilowattstunden Energieeinsparung

Übliche Ertragswerte für Warmwasseranlagen im EFH(CH-Mittelland, ca. 60% des Warmwassers durch die Solaranlage erwärmt):

Kollektorneigung Kollektororientierung

Süden Südost/Südwest Ost/West

30° 480 kWh/m2·a 450 kWh/m2·a 390 kWh/m2·a

45° 490 kWh/m2·a 460 kWh/m2·a 380 kWh/m2·a

60° 470 kWh/m2·a 450 kWh/m2·a 350 kWh/m2·a

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

• Der höchste Solarertrag wird nicht durch den besten Kollektor, sondern durch ein stimmiges Anlagekonzept erzielt.

• Eine Solaranlage arbeitet bivalent (mit einem zweiten Wärmeerzeuger). Bei einem Ausfall der Solaranlage übernimmt der zweite Wärmeerzeuger oft unbemerkt die Wärmeversorgung.

• Ein Defekt an der Solaranlage muss entsprechend in nützlicher Frist erkannt werden können:

- Bei Anlagen wo die Nachheizung (Heizkessel, Wärmepumpe, Elektroeinsatz) ganzjährig eingeschalten ist, minimal durch eine Funktionskontrolle im Frühling.

- Wird die Nachheizung ausserhalb der Heizperiode abgeschaltet, so muss die Solaranlage nicht weiter überwacht werden, da ein Ausfall sofort beim Warmwasser bemerkt wird.

Solarwärme.

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Solarwärme. Funktionskontrolle.

Quartalsweise Kontrollen

• Liefert der Kollektor Wärme zum Speicher? (Thermometer oder Handkontrolle an unisolierter Leitung, bei Sonnenschein soll die Temperaturdifferenz zwischen warmer und kalter Leitung mindestens 10°C aber max. 40°C sein)

• Zeigt der Solarregler eine Störung an? Service Systemlieferant• Sind im Sommer Heizleitungen warm?

Service Installateur

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Solarwärme. Funktionskontrolle.

jährliche Kontrollen

• Ist der Druck im System genügend hoch (schwarzer Zeiger über fest eingestelltem roten Zeiger)

• falls Druck zu tief kein Wasser nachfüllen! Service aufbieten für Kontrolle Gaspolster im Expansionsgefäss und ev. Nachfüllen von Wärmeträger

• Nach 2 Jahren und dann alle ca. 4 Jahre Wärmeträger überprüfen lassen (Frostschutz, Korrosionschutz, Trübung)

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Solarwärme. Solarstrom.

Reinigung von Modulen und Kollektoren

• Eine Reinigung der Glasoberflächen ist üblicherweise nicht nötig.

• Bei flach geneigen Modulen < 20° und bei Standorten mit hoher Luftbelastung empfiehlt sich eine periodische Reinigung (ca. 2 – 3 Jahre je nach Verschmutzung [z.B. Biofilm an der unteren Modulkante]

• Auf Flachdächern muss der Bewuchs im Rahmen der Flachdachwartung periodisch entfernt werden um einer partiellen Modulbeschattung vorzubeugen.

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Solarwärme. Tipps für Neuanlagen.

Den Wald vor lauter Bäume nicht mehr sehen, oder einfache Anlagen-konzepte sind am effizientesten!

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

• Formulieren Sie als Kunde Ihre Erwartungen an die Anlage schriftlich und lassen Sie diese bestätigen.

• Kontrollieren Sie das Angebot des Installateurs auf Vollständigkeit resp. fragen Sie nach allfälligen bauseitigen Arbeiten.

• Ein hydraulisches und/oder elektrisches Schema und ein Funktionsbeschrieb gehört zu jeder Anlage.

• Verlangen Sie ein Inbetriebnahmeprotokoll, in welchem die Einstellungen vermerkt sind.

Neubau einer Anlage.

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Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Eine richtig geplante und gebaute Solaranlage spart viel fossile Energie, macht Freude und braucht praktisch keinen Unterhalt.