Das Systemverlustdiagramm gibt Ihnen eine vollständige Aufschlüsselung, wie Energie durch Ihr Solardesign fließt – vom Moment, in dem Sonnenlicht auf Ihre Module trifft, bis zur endgültigen AC-Energie, die an das Haus geliefert wird. Jede Phase im Diagramm zeigt, wie viel Prozent der Energie verloren gehen und warum, sodass Sie erkennen können, welche Verluste in Ihrem Einflussbereich liegen und welche einfach physikalisch oder umweltbedingt sind.
| 📝 Hinweis: Administratoren können die Standardwerte für Systemverluste für ihren Mandanten bearbeiten, und Benutzer können einige Systemverlustprozentsätze bei jedem Design ändern. Weitere Informationen finden Sie unter Systemverluste. |
Sie können auf das Systemverlustdiagramm über das Simulationsfenster > das Dropdown-Menü Erweitert zugreifen, nachdem Sie eine Leistungssimulation für ein beliebiges Design im Designmodus ausgeführt haben.
Einstrahlungsverluste
Dieser Abschnitt zeigt, wie viel nutzbare Einstrahlung tatsächlich Ihre Module erreicht, nachdem deren Neigung, Ausrichtung und Umweltbedingungen berücksichtigt wurden.
Einstrahlung bei optimaler Neigung/Ausrichtung
Dies ist der Ausgangspunkt des Verlustdiagramms – die maximale jährliche Einstrahlung, die auf die Module fallen könnte, wenn diese perfekt für den Standort Ihres Projekts geneigt und ausgerichtet wären.
Neigung
Dieser Verlust steht für Einstrahlung, die nicht eingefangen wird, weil Ihre Module nicht die optimale Neigung oder Azimut für den Standort haben. Module auf einem Flachdach zeigen hier beispielsweise einen höheren Verlust als Module, die je nach Standort um 20–30° geneigt sind.
Horizont
Dieser Verlust berücksichtigt die Einstrahlung, die durch entfernte Geländeformen – Hügel, Berge, Grate und andere weit entfernte Merkmale, die Schatten auf einen Standort werfen – blockiert wird. Aurora erstellt automatisch ein 360°-Horizontprofil aus Höhendaten, wenn Sie eine Simulation ausführen, sodass keine manuelle Modellierung erforderlich ist.
Der Verlust liegt bei den meisten Standorten in flachen Gebieten unter 1 %, kann jedoch für Standorte in Tälern, Schluchten oder an Hängen deutlich höher sein.
Für weitere Details zur Horizontabschattung siehe diesen Blogartikel.
Schatten
Dies ist die Einstrahlung, die durch Schatten von Bäumen, Hindernissen, Wänden, angrenzenden Dachlinien und anderen Modulen verloren geht. Auroras integrierte Schattenberechnung ermittelt diesen Wert direkt anhand Ihres 3D-Modells. Mit aktivierter LIDAR-Abschattung wird dieser Wert die Abschattung durch umliegendes LIDAR berücksichtigen.
Wenn Sie eine Simulation mit deaktivierter Schattenberechnung ausführen, spiegelt der hier angezeigte Schattenverlust die manuell eingestellte Schattenreduzierung in Ihren Systemverlust-Einstellungen wider.
Verschmutzung
Dieser Verlust berücksichtigt Schmutz, Sand, Staub oder andere Ablagerungen auf den Modulen. Der angewandte Wert entspricht dem Verschmutzungsverlust, der in Ihren Systemverlust-Einstellungen definiert ist – Sie können ihn als einen einzelnen Jahreswert oder monatlich variierend festlegen.
Schnee
Dieser Verlust berücksichtigt Schnee, der die Module während der Wintermonate bedeckt. Wie bei der Verschmutzung wird er mit dem Wert (oder den monatlichen Werten) aus Ihren Systemverlust-Einstellungen angewandt.
Einfallwinkel
Einstrahlung, die ein Solarmodul in einem Winkel – statt senkrecht – trifft, erfährt optische Verluste beim Durchgang durch die Modulabdeckung. Diese Zeile quantifiziert diese Verluste. Auroras IAM-Modell basiert auf dem Snell’schen Gesetz und dem Bouguer’schen Gesetz.
Tipp: IAM-Verluste sind typischerweise gering (unter 3 %) bei gut ausgerichteten, nach Süden gerichteten Anlagen, können aber bei Ost- oder Westausrichtungen bedeutender sein.
DC-Verluste
Dieser Abschnitt umfasst alle elektrischen Verluste, die auf der Gleichstromseite des Systems auftreten – zwischen den Modulen und den Wechselrichtereingängen.
Energie nach PV-Umwandlung
Dies ist der Ausgangspunkt für den DC-Abschnitt. Er stellt dar, wie viel Energie das Design theoretisch erzeugen könnte, basierend auf der einfallenden Einstrahlung, dem Moduleffizienzgrad und der Modulfläche:
E = S × Σ(ηA)
Dabei ist S die Einstrahlung (kWh/m²), η die Spitzenwirkungsgrad des Moduls unter STC und A die Modulfläche (m²).
Umweltbedingungen
Dies ist der größte DC-Verlust bei den meisten Designs. Er stellt die Energie dar, die verloren geht, weil Module im Jahresverlauf unter variierenden Einstrahlungs- und Temperaturbedingungen arbeiten – nicht unter den idealen STC-Bedingungen, die ihre Bewertungen annehmen.
Aurora führt für jede Stunde eine vollständige Schaltungssimulation durch und passt die Parameter des äquivalenten Schaltkreises jedes Moduls (bzw. der Zellstränge bei Submodulsimulation) basierend auf Echtzeit-Einstrahlung und Temperatur an.
Verwandt: Aurora Simulation Engine · Submodul- (Zellstrang-) Simulation
Modulbewertung
Dies ist derselbe Nennleistungsverlust, der in Ihren Systemverlust-Einstellungen konfiguriert ist. Er berücksichtigt die Möglichkeit, dass die STC-Bewertung eines Moduls seine reale Leistung leicht überschätzt.
Die meisten modernen Module haben eine positive Leistungstoleranz, das heißt, sie erreichen typischerweise ihre Nennleistung oder übertreffen sie leicht – daher ist dieser Verlust oft gering.
Degradation
Lichtinduzierte Degradation (LID) ist ein physikalisches Phänomen, bei dem sich die elektrischen Eigenschaften von kristallinen Siliziumzellen nach der ersten Belichtung verändern. Die Änderung erfolgt schnell – innerhalb der ersten Betriebsstunden – ist aber dauerhaft, weshalb Aurora sie als festen Verlustfaktor modelliert.
Der hier angewandte Wert entspricht der LID-Einstellung in Ihren Systemverlust-Einstellungen.
Verbindungen
Dies ist der ohmsche Verlust, der durch interne Verdrahtung und Lötverbindungen innerhalb der Solarmodule verursacht wird. Diese Verbindungen erhöhen den elektrischen Widerstand, was die Leistung reduziert.
Mismatch
Kein Modul aus derselben Produktionscharge ist perfekt identisch. Kleine Unterschiede in den elektrischen Parametern zwischen Modulen – selbst innerhalb desselben Strings – führen zu leichten Energieverlusten. Diese Zeile erfasst diese Fertigungstoleranzeffekte.
Hinweis: Mismatch-Verluste werden bei Designs mit Mikro-Wechselrichtern oder DC-Optimierern nicht angewandt, da die leistungselektronischen Modulebenelemente jedes Modul vom Rest des Strings isolieren.
DC-Verkabelung
Dies ist der ohmsche Verlust in den Kabeln, die Module innerhalb von Strings verbinden. Längere Kabelstrecken oder zu kleine Leiterquerschnitte erhöhen diesen Verlust.
AC-Verluste
Dieser Abschnitt umfasst alle Verluste auf der Ausgangsseite des Wechselrichters.
DC/AC-Wandlung
Dies ist der Wirkungsgradverlust der Wechselrichter in Ihrem Design. Kein Wechselrichter wandelt Gleichstrom mit 100 % Effizienz in Wechselstrom um – die meisten arbeiten mit 96–98 %, wobei der genaue Wert von Eingangsleistung und -spannung abhängt.
Da Aurora die vollständige Wirkungsgradkurve des Wechselrichters modelliert (wenn Testdaten verfügbar sind), spiegelt der hier angezeigte Verlust reale Betriebsbedingungen über das Jahr hinweg wider – nicht nur die Nennwirkungsgrad. Ein hoher DC/AC-Wandlungsverlust kann darauf hinweisen, dass das Array im Verhältnis zur Nennleistung des Wechselrichters deutlich unterdimensioniert ist.
Wechselrichter-Clipping
Clipping tritt auf, wenn das Array mehr DC-Leistung erzeugt, als der Wechselrichter verarbeiten kann. In diesem Fall begrenzt der Wechselrichter seine Ausgangsleistung auf seine Nenn-AC-Leistung, und die überschüssige DC-Energie geht verloren.
Wenn der Clipping-Verlust signifikant ist, weist Aurora dies auch in den Simulationswarnungen aus. Wenn Clipping in Ihren Simulationseinstellungen deaktiviert ist, zeigt diese Zeile 0 % an.
Verwandt: Was ist Wechselrichter-Clipping?
Sonstige Verluste
Diese Verluste werden auf die endgültige AC-Energieausgabe angewandt und repräsentieren verschiedene Faktoren, die die Jahresproduktion beeinflussen.
Alter
Dies ist der Verlust durch Moduldegradation im Laufe der Zeit. Er entspricht dem Alterungs- (Degradations-) Verlust, der in Ihren Systemverlust-Einstellungen definiert ist.
Systemverfügbarkeit
Dies stellt die Energie dar, die verloren geht, wenn das System offline ist – aufgrund von geplanten Wartungen, Netzausfällen oder anderen Ausfallzeiten. Es entspricht der Einstellung für Systemverfügbarkeit in Ihren Systemverlust-Einstellungen.
Sonstiges
Ein Sammelfeld für alle zusätzlichen Verlustfaktoren, die Sie berücksichtigen möchten und die nicht in die oben genannten Kategorien passen. Der Wert stammt aus dem Feld „Sonstiges“ in Ihren Systemverlust-Einstellungen.