Haselhuhn / FIZ Karlsruhe, BINE Informationsdienst, Bonn / FIZ Karlsruhe Photovoltaik

Gebäude liefern Strom
7. vollständig überarbeitete Aufl 2013
ISBN: 978-3-8167-8738-9
Verlag: Fraunhofer IRB Verlag
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 174 Seiten

Reihe: BINE-Fachbuch

Immer häufiger entscheiden sich Bauherren, Architekten und Investoren für eine Photovoltaik-Anlage. Sie schätzen diese Technologie als eine erprobte dezentrale Energietechnik, die sich als hochwertiges Gestaltungselement in Gebäude integrieren lässt.

Das BINE-Fachbuch vermittelt einen aktuellen Überblick über Funktion, Aufbau und Einsatz von Photovoltaik-Anlagen. Es richtet sich an Bauherren, Planer, Handwerker, Studierende und Auszubildende. Mit Blick auf die Praxis informiert das Buch über die einzelnen Schritte zum erfolgreichen Betrieb einer Anlage.

Schwerpunkte:

Baurecht und NormenQualität und SolarerträgeTrends und neue Technologien

Autoren/Hrsg.

Haselhuhn, Ralf

FIZ Karlsruhe, BINE Informationsdienst

Inhaltsverzeichnis

1;Impressum;5
2;Inhaltsverzeichnis;6
3;Vorwort ;10
4;1Solaraktive Flächen für die Architektur;12
4.1;1.1Gebäude mit Solarmodulen gestalten;12
4.2;1.2Demokratisierung der Energiewirtschaft;14
5;2Neue Technik für Gebäude;17
5.1;2.1Elektrizität aus Sonnenlicht ;17
5.2;2.2Die Solarzelle ;18
5.3;2.3Verschiedene Solarzellentypen ;20
5.3.1;2.3.1Monokristalline Zellen ;21
5.3.2;2.3.2Polykristalline Zellen ;22
5.3.3;2.3.3Dünnschichtzellen ;23
5.4;2.4Von der Solarzelle zum Modul ;29
5.5;2.5Speichersysteme ergänzen die Photovoltaik­anlage;33
6;3Am Anfang steht die Planung ;38
6.1;3.1Wie viel Energie liefert die Sonne? ;38
6.2;3.2Vorbereitung und Gebäudebegutachtung;42
6.3;3.3Sind Standort und Gebäude geeignet? ;43
6.4;3.4Verschattungseffekte vermeiden;44
6.5;3.5Anlage und Komponenten richtig ­dimensionieren ;47
6.5.1;3.5.1Leistung, Flächenbedarf und Wirkungsgrad ;47
6.5.2;3.5.2Wetterfühligkeit der Solarmodule;48
6.5.3;3.5.3Schatten: Problem und Lösung ;49
6.5.4;3.5.4Besonderheiten von Dünnschichtmodulen ;51
6.5.5;3.5.5Verschaltung der Module zum Solargenerator ;53
6.6;3.6Der Wechselrichter als Anlagenzentrale ;54
6.6.1;3.6.1Aufbau ;55
6.6.2;3.6.2Wechselrichter-Konzepte ;57
6.6.3;3.6.3 Optimale Performance – .Europäischer Wirkungsgrad ;58
6.6.4;3.6.4Was bei der Installation zu beachten ist;59
6.6.5;3.6.5Solargenerator und Wechselrichter aufeinander ­abstimmen ;59
6.7;3.7Ertragsabschätzung und Simulation ;61
6.8;3.8Planung von PV-Systemen zum Eigenverbrauch;63
6.9;3.9Checkliste zur erfolgreichen Planung ;69
7;4Mit Photovoltaik bauen ;71
7.1;4.1Was ist bei der Statik zu beachten?;71
7.2;4.2Montage auf dem Dach ;72
7.3;4.3In-Dach-Anlagen ;79
7.4;4.4Aufgeständerte Systeme für das Flachdach ;82
7.5;4.5Montage an der Fassade;85
7.5.1;4.5.1Fassaden für die Photovoltaik-Integration ;86
7.5.2;4.5.2Module mit linienförmigen Halterungen ;90
7.5.3;4.5.3Module mit punktförmigen Halterungen ;92
7.5.4;4.5.4Module als Sonnenschutz ;92
7.6;4.6Weitere Montagelösungen ;93
7.6.1;4.6.1Wintergärten, Erschließungszonen und bauliche ­Anlagen ;93
7.6.2;4.6.2Freiflächen-Anlagen ;95
8;5Baurecht, Normen & Co. ;96
8.1;5.1Baugesetzgebung und Baugenehmigung ;96
8.2;5.2Bauordnung, Bauregeln, Bauprodukte und ­DIBt-Hinweispapier für Solar­anlagen ;99
8.2.1;5.2.1DIBt-Hinweispapier für Solaranlagen;100
8.2.2;5.2.2Statik-Normen ;102
8.3;5.3Brandschutz ;104
8.3.1;5.3.1Brandschutzanforderungen der Bauordnung;104
8.3.2;5.3.2Anforderungen für die Brandbekämpfung;105
8.3.3;5.3.3Weitere Anforderungen für den Brandschutz;107
8.4;5.4Photovoltaik als elektrische Anlage ;109
8.5;5.5Unfallschutz und allgemeine Sicherheit ;109
8.6;5.6Gewährleistung ;110
9;6Elektrische Installation und ­Inbetriebnahme ;111
9.1;6.1Wer darf welche Arbeit durchführen? ;111
9.2;6.2Der Generatoranschlusskasten ;112
9.3;6.3Die richtigen Kabel und Leitungen;112
9.4;6.4Schutz vor Fehlerströmen ;114
9.5;6.5Schutz vor Blitzeinwirkungen ;115
9.6;6.6Geltende Regelungen für den Netzanschluss ;117
9.7;6.7Abnahme und Inbetriebnahme ;122
10;7Qualität und Solarerträge;123
10.1;7.1Modul-Prüfung und Garantien ;123
10.2;7.2Qualität und Zuverlässigkeit von Wechsel­richtern;127
10.3;7.3Was letztlich zählt: Energieerträge ;128
10.4;7.4Ertragssicherung durch Betriebsdatenerfassung und Anlagenüberwachung ;129
10.5;7.5Wartung und Instandhaltung;130
11;8Ökologie und Nachhaltigkeit;136
11.1;8.1Energieversorgung – heute und morgen ;136
11.2;8.2Energiebilanz von PV-Anlagen ;137
12;9Kosten und Erlöse;141
12.1;9.1Anschub durch das Erneuerbare-Energien-­Gesetz ;141
12.2;9.2Investitionskosten dominieren die Wirtschaftlichkeit ;146
12.3;9.3Ergänzende öffentliche Fördermittel ;148
12.4;9.4Steuerliche Nebenwirkungen ;149
12.5;9.5Risiken versichern ;151
13;10Trends und neue Technologien ;153
13.1;10.1Neue Zelltechnologien;153
13.2;10.2Trends bei Solarmodulen;155
13.3;10.3Neue Wechselrichter- und Anlagenkonzepte ;157
13.4;10.4Auf dem Weg zum virtuellen Kraftwerk und zur solaren Mobilität ;157
13.5;10.5Weitere Trends ;160
14;11Zitierte Literatur und ­Abbildungsverzeichnis;161
14.1;11.1Zitierte Literatur;161
14.2;11.2Abbildungsverzeichnis ;165
15;12Forschungsvorhaben der Bundesregierung;167
15.1;12.1Laufende und kürzlich abgeschlossene ­Forschungsvorhaben;167
15.2;12.2Forschungsberichte;169
16;13Weiterführende Literatur;170
16.1;13.1Literatur;170
16.2;13.2Software;171
16.3;13.3Literaturtipp;171
16.4;13.4BINE Informationsdienst;172
16.5;13.5Forschungsportale des BMWi;172
17;14Zum Autor;173