Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?Jürg Marti

Funktioniert meine Solaranlage einwandfrei?

Systemunterscheidung.

Sonnenkollektoranlage Photovoltaikanlage

SonnenkollektorenSolarwärme

SolarmoduleSolarstrom

http://www.sses.ch/home_it.html


Photovoltaik. Von der Solarstrahlung ins Stromnetz.



Photovoltaik.

Strom x Spannung = Leistung

Die Modulleistung ist abhängig von der Solarstrahlung der der Modultemperatur



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)



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.



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





Solarwärme.



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



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

PumpeSicherheitsventil

Manometer

Rückschlag-Ventil



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



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.



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



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)



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





• 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.



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



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)



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.



Solarwärme. Tipps für Neuanlagen.

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



• 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.



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


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