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26. Symposium
PhotövoltaiseheSolarenergie02. - 04. März 2011
Kloster Banz5 Bad Staffelstein
TrainingSeminareTagungen
Inhaltsverzeichnis
Zeitschema 1
Programm des 26. Symposiums Photovoltaische Solarenergie 2
ERÖFFNUNGSSITZUNG
Neue Regelungen im EEG zu Photovoltaik und EEG-Erfahrungsbericht / 20Aussichten der Photovoltaik in Deutschland und global 25Dipl.-Ing. (FH) Cornelia Viertl, BMU, Berlin
Förderung von Forschung und Entwicklung für ErneuerbareEnergien und PV 28Kerstin Deller, BMU, Berlin
PV-Situation aus europäischer Sicht 34Ingmar Wilhelm, EPIA, Brüssel, Belgien
PV Märkte 2011 und 2012 - wie entwickelt sich die Nachfrage ineinzelnen Ländern, welche Preisentwicklung induzieren die neuenFörderbedingungen? 35Dipl.-Phys., Wirt.-Ing. Götz Fischbeck, BHF BANK AG, Frankfurt am Main
PHOTOVOLTAIK-MARKT UND PERSPEKTIVEN
Aussichten der Photovoltaik in Deutschland und global 44Prof. Dr. Eicke Weber, Fraunhofer ISE, Freiburg
Eigenverbrauch von PV-Strom - Wohin führt die letzte EEG-Änderung? 45Dipl.-Geogr. Matthias Reichmuth, IE Leipzig
Arbeitsergebnisse der Clearingstelle EEG zur PV-Vergütung 51Dr. Martin Winkler, Clearingstelle EEG, Berlin
EEG nach Erreichen der Netz-Parität. Was passiert danach? 57Frederik Moch, BSW, Berlin
PV-Freiflächenanlagen in Gewerbe-und Industriegebieten 58Margarete von Oppen, Rechtsanwälte Geiser & von Oppen, Berlin
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POSTERBEITRÄGE - SCHWERPUNKT A:Stromversorgungssysteme mit PV
A1 Fuel-Parity: Wirkung der Photovoltaik auf die weltweiten fossilenKraftwerke 66Christian Breyer, Q-Cells SE, Bitterfeld-Wolfen
A2 Eigenverbrauch: Wirtschaftlichkeit und Technik, neue Einspeise-Regeln 72M.Sc. Kathrin Büdenbender, Fraunhofer IWES, Kassel
A3 Felduntersuchung der Netzauslastung und Spannungsanhebungdurch PV-Anlagen 78Dipl.-Ing. (FH) Georg Wirth, Hochschule München
A4 Vereinfachte dynamische Simulationsmodelle für Solar-Kraftwerkemit parallelen Wechselrichtern 84M.Sc. Adrian Constantin, Danfoss Solar Inverters A/S, Soenderborg,Dänemark
A5 Auswirkungen von aktiven Methoden zur Inselnetzerkennung aufdie Netzqualität 90Christian H. Benz, Danfoss Solar Inverters A/S, Soenderborg, Dänemark
A6 Statistische Auswertung kapazitiver Ableitströme 96Dr. Meinhard Stalder, SMA Solar Technology AG, Niestetal
A7 Systematische Auswertung und Interpretation von realen Feld-daten großer Solarstromkraftwerke in Deutschland aus über 5 jährigerBetriebszeit 101Dipl.-Ing. (FH) Andreas Dietrich, DiSUN Management & Service, Werder
A8 Analyse der Betriebsgrößen der unterschiedlichen Teilsystemedes 20 MW PV Großkraftwerks Rothenburg 107Dipl.-Ing. Bodo Giesler, Siemens AG, Fürth
A9 Ertragsanalyse für eine 245 kWP Photovoltaik-Anlage mitunterschiedlichen Modultechnologien 113Prof. Dr. Dieter Kohake, Fachhochschule Gelsenkirchen
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POSTERBEITRÄGE - SCHWERPUNKT B:Qualitätssicherung, Betriebskosten und Standardisierungvon PV Komponenten und Systemen
B1 Erhöhung der Zuverlässigkeit von PV-Generatoren durch besondersangepassten Überspannungsschutz 120Dipl.-Ing. (FH) Josef Birkl, DEHN + SÖHNE GmbH + Co. KG., Neumarkt
B2 Testen von Solarmodulen nach IEC und darüber hinaus -Erfahrungen aus Zertifizierung, Qualitätssicherung und Ausfall-Analyse im Feld 126Dr. llka Luck, PICON Solar GmbH, Berlin
B3 Messung von elektrischer Degradation an PV-Modulen anhandder Dunkelstromkennlinie 132B.Sc. Lars Brune, TÜV Rheinland, Energie und Umwelt GmbH, Köln
B4 Regeln für die energetisch optimierte Planung teilverschatteterPV-Anlagen 138Dipl.-Wirt.-Ing. Stefan Zanger, SMA Solar Technology AG, Niestetal
B5 Zentrale, stringweise oder modulnahe Energieaufbereitung?Ein energetischer und monetärer Vergleich 144Dipl.-Wirt.-Ing. Stefan Zanger, SMA Solar Technology AG, Niestetal
B6 PV und Feuerwehr: Keine Panik, sondern realistische Ein-schätzung der elektrischen Gefahren und möglicher Gegenmaß-nahmen 150Dipl.-Ing. (HTL) Luciano Borgna, Berner Fachhochschule, Technik undInformatik, Photovoltaiklabor, Burgdorf, Schweiz
B7 entfällt
B8 Ballastarme, aerodynamisch optimierte Modulträger aufFlachdächern - Definition von Mindestanforderungen 156Dipl.-Ing. Heiner Breuer, abakus solar AG, Gelsenkirchen
B9 Untersuchung von Handhabungsfehlern bei der Montage undInstallation von PV Modulen 162Matthias Zech, Hochschule München
B10 REC Paper Proposal - Effizienzsteigerungen innerhalb dersolaren Wertschöpfungskette 168Silke Kriebel, REC Solar Germany GmbH, München
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B11 Neuartiger AM1.5-Sonnensimulator zur Erzeugung variablerSpektren basierend auf LEDs 172Dipl.-Phys. Thomas Swonke, ZAE Bayern e.V., Erlangen
B12 Qualitätssicherung von Photovoltaik-Modulen: Symbiosezwischen Labor- und Feldmessungen 178Dr. Sönke Voss, SOLPOWER AG, Weingarten
B13 Hot Spot Untersuchungen in unterschiedlichen Arbeits-punkten bei PV-Modulen 184M.Sc. Stefan Wendlandt, Photovoltaik-Institut Berlin AG, Berlin
B14 Vollständige Rückführbarkeit von Qualitätsmerkmalenphotovoltaischer Module 190M.Sc. Sustainable Energy Philipp Schinköthe, CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH, Erfurt
B15 Elektrolumineszenz (EL) und Infrarotverfahren (IR) zurCharakterisierung unterschiedlicher Modultechnologien 196Dr. Rita Ebner, AIT - Austrian Institute of Technology, Wien, Österreich
B16 Analyse von Fehlerbildern mikromorpher Si-Dünnschicht-module mittels Elektrolumineszenz und Thermographie 202Dipl.-Ing. (FH) Thorsten Kopp, Hochschule München
B17 Optimierung thermografischer Fehleranalyseverfahren aufmesstechnische Aufgaben an wachsenden PV-Kraftwerken 208Dipl.-Ing. (FH) Bernhard Weinreich, Solarschmiede GmbH, München
B18 Physikalisches Modell zur Verlustleistungsbestimmung andefekten PV-Modulen über thermografische Aufnahmen. 214Dipl.-Ing. (FH) Bernhard Weinreich, Solarschmiede GmbH, München
B19 Vergleichende Freilandcharakterisierung von PV-Modulen inEuropa 220Dipl.-Phys. Dirk Stellbogen, ZSW, Stuttgart
B20 Präzisionsmessungen an PV-Modulen - Anforderungen andie Messtechnik und die Messprozeduren 226Dipl.-Ing. Ulli Kräling, Fraunhofer ISE, Freiburg
B21 Elektrolumineszenz zur Untersuchung der TCO-Korrosionan Dünnschichtmodulen 233Dipl.-Ing. Thomas Weber, Photovoltaik Institut Berlin AG, Berlin
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B22 Vergleich der Performance von PV-Anlagen mit dezentralenund zentralen Wechselrichtern 239Dipl.-Phys. Alfons Armbruster, Fraunhofer ISE, Freiburg
B23 Vergleich von Detektionsmethoden für Störungen in PV-Systemenmittels der Receiver Operating Characteristics-Methode 245Dr. Andreas Linhart, voltwerk electronics GmbH, Hamburg
B24 Moduldegradation in Langzeitprognosen und deren Anwendungin Finanzierungsmodellen 251Dipl.-Ing. Fabian Kuhn, Fabian Kuhn & David Lecoufle - ConsultancyPhotovoltaic, Berlin
B25 Beschleunigte Alterungsprüfung für PV-Module - Heraus-forderungen und Lösungswege 256Dipl.-Phys. Andreas Riedl, Atlas Material Testing Technology GmbH,Linsengericht
B26 Performance Vergleich von a-Si, a-Si/uc-Si, c-Si als eine Funktionder Himmelstrübung und der Sonnenhöhe als auch der spektralenToleranz von STC-Messungen am Sonnensimulator 262Dipl.-Phys. Alexander Preiss, Photovoltaik Institut Berlin AG, Berlin
B27 €/Watt oder €o/kWh? Der Einfluss von PV Wechselrichtern aufdie Levelized Cost of Energy (LCOE) 268Dipl.-Ing. Ahmadreza Yegani, Advanced Energy GmbH, Filderstadt
PHOTOVOLTAIK IN DER ENERGIEWIRTSCHAFT
Bewertung von Methoden zur Bestimmung des PV-Anteils sowievon Ausbauszenarien und Einflüssen auf die Elektrizitätswirtschaft 276Prof. Dr.-Ing. Volker Quaschning, HTW Berlin
Stromeffizienz und erneuerbare Energien - wirtschaftliche Alternativezu Grosskraftwerken. Wie funktioniert die Stromversorgung 2035 inder Schweiz? 282Dipl.-Phys. Thomas Nordmann, TNC Consulting AG, Feldmeilen, Schweiz
Wie funktioniert Solarstrom in realen Energiemärkten? 288Prof. Gerd Heilscher, Hochschule Ulm
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KOMPONENTEN FÜR PV-SYSTEME
Korrosionseffekte an PV-Modulen und Prüfmethoden (Salznebel /Ammoniak) 296Dipl.-Ing. Jörg Althaus, TÜV Rheinland Energie und Umwelt GmbH, Köln
Systematische Untersuchung der Rissentstehung und des Rissfort-schritts in eingebetteten Solarzellen 302Dipl.-Ing. Martin Sander, Fraunhofer-Center Silizium-PhotovoltaikFraunhofer Institut für Werkstoffmechanik, Halle (Saale)
Mikrorisse in PV-Modulen unter mechanischer Belastung 308Dr. Sarah Kajari-Schröder, ISFH, Hameln-Emmerthal
Prüfung von Zentralwechselrichtern nach der Mittelspannungs-richtlinie: Voraussetzungen, Erfahrungen und Erkenntnisse 314Dipl.-Ing. Sönke Rogalla, Fraunhofer ISE, Freiburg
„Coolcept" - eine neue PV-Wechselrichter-Topologie für sehr hoheWirkungsgrade 320Prof. Dr.-Ing. Lothar Czarnecki, Hochschule Kempten
NETZINTEGRATION
Steigerung der Energieeffizienz 328Dipl.-Ing. Andreas Schneider, E.ON Mitte AG, Baunatal
Mehr Photovoltaik ans Netz! Möglichkeiten der aktiven Spannungs-regelung im Niederspannungsnetz zur Erhöhung der Aufnahmefähig-keit für Photovoltaik-Anlagen 330Dr. Thomas Degner, Fraunhofer IWES, Kassel
Erfahrungen mit der Prüfung und Zertifizierung von PV-Erzeugungs-einheiten /-anlagen gemäß BDEW-Mittelspannungsrichtlinie 336Dr. Gunter Arnold, Fraunhofer IWES, Kassel
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DISKUSSION: PV IM NETZ - WELCHEN BEITRAG MÜSSENDIE PV-SYSTEME FÜR EINEN SICHERERN NETZBETRIEBLEISTEN?
Statement: Dipl.-Phys. Ulla Böde, Bundesnetzagentur Energieregulierung, 348Bonn
Statement: Dr. Bernd Engel, BSW, Arbeitskreissprecher für Netzfragen, 350Berlin / Senior Bereichsleiter Technologie & Entwicklung, SMA TechnologyAG, Niestetal
Statement: Dipl.-Ing. Ludger Meier, Forum Netztechnik / Netzbetrieb im 352VDE (FNN), Vorstandsvorsitzender, Berlin / Leiter Bau und Betrieb beiAmprion GmbH (Transportnetz der RWE), Dortmund
Statement: Dipl.-Ing. Ralf Haselhuhn, DGS, Berlin 355
ENERGIEMETEOROLOGIE / SIMULATION VON PV-SYSTEMEN
Europaweite Untersuchung des Irradiance Enhancement Effects underste Analysen der Bedeutung im PV-System 358Dipl.-Ing. Mike Zehner, Hochschule München
Spektrale Solarstrahlung zur Bewertung des Leistungsverhaltensvon Dünnschicht-Solarzellen 364Tanja Behrendt, Universität Oldenburg
Regionale Soiarleistungsvorhersage zur Netzintegration von Solar-strom: Verbesserungspotential durch Einbeziehung von PV-Leistungs-messwerten 370Dr. Dipl.-Phys. Elke Lorenz, Universität Oldenburg
Operationelle Erfahrungen mit kombinierten Solarleistungsvorher-sagen für deutsche ÜNBs und VNBs 376Dr. rer. nat. Ulrich Focken, energy & meteo Systems GmbH, Oldenburg
Inhaltsverzeichnis
EEG-EIGENNUTZUNG UND INSELSYSTEMEEigg Island - Planung und Betrieb einer einzigartigen PV-Hybridanlage 384Dr. Frank Thim, SMA Solar Technology AG, Niestetal
Leistungsfähigkeit und Verhalten von PV-Speichersystemen -Erfahrungen mit Sol-ion Systemen ^ 390Dr. Armin U. Schmiegel, voltwerk electrönics GmbH, Hamburg
Intelligente und einfache Integration von dezentralen Speicher-systemen ins Haus- bzw. Niederspannungsnetz 396Dipl.-Ing. Martin Rothert, SMA Solar Technology AG, Niestetal
25 Jahre Solarmobile: Photovoltaik und Elektrofahrzeuge eineKombination mit großer Zukunft! 402Prof. Urs Muntwyler, Berner Fachhochschule, Technik und Informatik,Elektro- und Kommunikationstechnik, Photovoltaiklabor, Burgdorf, Schweiz
POSTERBEITRÄGE - SCHWERPUNKT C:Komponenten für PV-Systeme: Module, Energiespeicher,Regler, Wechselrichter etc.
C1 Zertifizierung der Kraftwerks-Eigenschaften von PhotovoltaikStationen aus Hersteller-Sicht 412Dipl.-Ing. Stefan Schemmer, Schneider Electric GmbH, Ratingen
C2 Nanobeschichtungsmittel in der Analyse mittels Spektral-messungen, Sensoren und Solarmodulen 417Matthias Hartmann, Hochschule München
C3 PV-Anlagen auf dem Dach - Reduzierung des Risikos derEntstehung von Bränden sowie für die Feuerwehren im Löschfalldurch den Einsatz von Micro-Invertern 423Dr.-Ing. Alaa Mohd, Enecsys Europe GmbH, Bad Homburg
C4 Innovative Konzepte zur Generatorüberwachung und auto-matischen Fehlerbehandlung in PV-Großanlagen 428Marcel Sporleder, SMA Solar Technology AG, Niestetal
C5 Ground-Voltage-Control (GVC) verhindert die Entstehung vonPolarisationseffekten bei PV Modulen mit Rückseitenkontaktenzellen 434Dr. Frerk Haase, Danfoss Solar Inverters SunPower GmbH, Soenderborg,Dänemark
Inhaltsverzeichnis
C6 Plug and Play? Einschränkungen zum Anschluss von Modul- (
Wechselrichtern mit Schuko-Steckern 440Dipl.-Ing. (FH) Adrian Häring, SMA Solar Technology AG, Niestetal
C7 DC-seitige Netznachbildungen für EMV-Messungen anPV-Wechselrichtern 445Yichuan Zhang, Fraunhofer IWES, Kassel
C8 Untersuchungen von Einflussgrößen bei Wirkungsgrad- undLeistungsmessungen von PV-Wechselrichtern 451Dipl.-Ing. Florian Ackermann, Fraunhofer IWES, Kassel
C9 Technische und wirtschaftliche Bewertung einer Solarmodul-Waschanlage 457Prof. Gerd Heilscher, Hochschule Ulm
POSTERBEITRAGE - SCHWERPUNKT D:Gebäudeintegration und Architektur
D1 Solarinitiative München (SIM) - 300 MWp auf den Dächerneiner Großstadt 464Dipl.-Ing. Michael König, K.GROUP GmbH, München
D2 Solarcarportsysteme als neue Projektkategorie für Großanlagen 470Dr.-Ing. Cedrik Zapfe, Dr.-Zapfe GmbH, Ingenieurbüro für KonstruktivenIngenieurbau und Solartechnik, Kirchdorf / Haag i. OB.
POSTERBEITRÄGE - SCHWERPUNKT E:Energiemeteorologie/Simulation von PV-Systemen
E1 PV-Simulator mit hoher Dynamik zur realitätsnahen Nachbildungvon Schaltvorgängen in PV-Anlagen 478Dr.-Ing. Ralph Brocke, DEHN + SÖHNE GmbH + Co. KG., Neumarkt
E2 Aussagekraft von Ertragsprognosen - Beurteilung anhandumfangreicher Vergleichssimulationen 484Dipl.-Ing. (FH) Andre Schumann, SolPEG GmbH, Hamburg
E3 Messtechnische Erfassung und PVSyst-Simulation vonVerschattungsverlusten 490B.Sc. Slawomir Zacharias, SolPEG GmbH, Hamburg
Inhaltsverzeichnis
E4 Muss die spektrale Variabilität des solaren Spektrums inPV-Ertragsmodellen berücksichtigt werden? 496Prof. Philipp Weihs, Universität für Bodenkultur, Wien, Österreich
E5 FLINS: Photovoltaik-Leistungsvergleich im norddeutschenStrahlungsklima - Erste Untersuchung der Spektraleffekte 502Dipl.-Ing. (FH) Jan Harling, Hochschule Osnabrück
E6 Das Projekt Modulertrag im Rahmen des SpitzenclustersSolarvalley Mitteldeutschland - Zwischenstand und erste Ergebnisse 508Dr. Michael Sedlacek, Q-Cells SE, Bitterfeld-Wolfen OT Thalheim
E7 Qualität der Abbildung von Wechselrichterverlusten mit gängigenSimulationsprogrammen 514Dipl.-Ing. (FH) Philipp Vänicek, DGS Landesverband Berlin Brandenburge. V., Berlin
E8 Ab Initio Simulation von Photovoltaik-Modulen 520DI Bernhard Kubicek, AIT - Austrian Institute of Technology, Wien,Österreich
E9 Untersuchung und Modellierung des Temperaturverhaltensthermisch isolierter und nicht isolierter PV-Module 526Dipl.-Ing. Thomas Glotzbach, Fraunhofer IWES, Kassel
E10 entfällt
PV-GEBÄUDEINTEGRATION
Baurechtliche Aspekte zur Integration von Photovoltaik-Bauelementen 534Dr. Ingrid Lützkendorf, IFF Weimar e.V., Weimar
BIPV: Ästhetik allein genügt nicht - Langfristiger Energieertragund Sicherheit sind ebenso wichtig 540Prof. Dr. Heinrich Häberlin, Berner Fachhochschule, Technik undInformatik, Photovoltaiklabor, Burgdorf, Schweiz
Wirtschaftliche Aspekte beim Einsatz multifunktionaler photo-voltaischer Bauteile 546Prof. Dr.-Ing. Thorsten Schütze, TU Delft, Niederlande / hwp - hullmann,Willkomm & Partner GbR, Hamburg
Gestaltungsregeln, Hemmnisse der BIPV aus Sicht des Herstellers,Strategien 552Dipl.-Ing. Heiner von Riegen, Solarnova, Wedel
Inhaltsverzeichnis
FESTVORTRAG
Strategische Rohstoffe für den Ausbau der Erneuerbaren Energien 554Prof. Dr.-Ing. Martin Faulstich, Vorsitzender des Sachverständigenratesfür Umweltfragen der Bundesregierung / TU München
QUALITÄT UND ERTRAG
Energieerträge von Dünnschicht-Modulen - Stärken und Schwächen 562Dipl.-Phys. Ulrike Jahn, TÜV Rheinland Energie und Umwelt GmbH, Köln
Pre-Treatmentverhalten von Dünnschicht PV-Modulen 569Dipl.-Ing. Sabrina Novalin, AIT - Austrian Institute of Technology, Wien,Österreich
Messung und psychoakustische Bewertung der Betriebsgeräuschevon PV-Wechselrichtern 575Dipl.-Ing. Maria Roos, Fraunhofer IWES, Kassel
Langzeiterfahrung mit verschiedenen PV-Technologien inkommerziellen PV-Kraftwerken 581Dipl.-Ing. (FH) Klaus Kiefer, Fraunhofer ISE, Freiburg
Auch nach über 20 Jahren ist noch lange nicht Schluss - Langzeit-erfahrungen auf dem ZSW-PV-Testfeld 587Dipl.-Phys. Hans-Dieter Mohring, ZSW, Stuttgart
SICHERHEIT VON PV-ANLAGEN
Technische Möglichkeiten zur Abschaltung von Solargeneratorenim Schadensfalle - eine Übersicht und Bewertung 594Dr.-Ing. Heribert Schmidt, Fraunhofer ISE, Freiburg
Brandschutzoptimiertes Anlagendesign mit Augenmaß - gefährdungs-orientierte Auswahl von Geräten und Installationskonzepten 600Dipl.-Ing. (FH) Adrian Häring, SMA Solar Technology AG, Niestetal
Sichere Vermeidung eines Rückstroms im PV-Generator 606
Dipl.-Ing. Joachim Laschinski, SMA Solar Technology AG, Niestetal
Autorenverzeichnis 612
Notizen