Automatisierte Vermessung samt Kennliniendarstellung eines Photovoltaikpanels
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
Standard
2023.
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
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TY - THES
T1 - Automatisierte Vermessung samt Kennliniendarstellung eines Photovoltaikpanels
AU - Sturm, Viola
N1 - nicht gesperrt
PY - 2023
Y1 - 2023
N2 - Photovoltaikpanele sind weit verbreitete Energiewandler. Die direkte Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom ist ein wichtiger Beitrag zur Energiewende. Eine kommerzielle Solaranlage verfügt prinzipiell über Solarmodule, einen Wechselrichter, Kabel und gegebenenfalls einen Speicher. Ohne Wechselrichter ist eine Photovoltaikanlage nicht zu betreiben. In dieser Arbeit wird durch eine eigens konzipierte Schaltung die variable Belastung des Panels im gesamten Bereich zwischen Leerlauf und Kurzschluss durchgeführt. Eine zentrale Funktion des Wechselrichters ist über das Bilden der Strom-/Spannungskennlinie den Arbeitspunkt zu finden, welcher sowohl von der Einstrahlungsstärke als auch von der Paneltemperatur abhängig ist, an dem dem Panel die größte Leistung entnommen werden kann. Aufgrund der äußeren Parameter ändert sich dieser ständig. Mit der entworfenen Schaltung ist es möglich, mittels eines Dreiecksgenerators einen sich verändernden Strom vorzugeben und damit die Kennlinie mit den gegebenen Einflüssen automatisch darzustellen. Die Werte der Dreiecksschwingung des Stroms und die dem Strom folgende Spannung werden über ein an den Computer angeschlossenes Datenerfassungsgerät NI USB-6009 im Mikrosekundenbereich an die Software, ¿Dewesoft7¿, übergeben. Mittels der so generierten Daten ist eine unmittelbare on-line-graphische Darstellung der Strom- und Spannungsverläufe sowie der Kennlinie möglich. Die daraus resultierende Leistung und auch der Punkt der maximalen Leistung kann direkt herausgelesen werden. Weiters wird die Temperatur der Umgebungsluft und des Panels gemessen und dargestellt.
AB - Photovoltaikpanele sind weit verbreitete Energiewandler. Die direkte Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom ist ein wichtiger Beitrag zur Energiewende. Eine kommerzielle Solaranlage verfügt prinzipiell über Solarmodule, einen Wechselrichter, Kabel und gegebenenfalls einen Speicher. Ohne Wechselrichter ist eine Photovoltaikanlage nicht zu betreiben. In dieser Arbeit wird durch eine eigens konzipierte Schaltung die variable Belastung des Panels im gesamten Bereich zwischen Leerlauf und Kurzschluss durchgeführt. Eine zentrale Funktion des Wechselrichters ist über das Bilden der Strom-/Spannungskennlinie den Arbeitspunkt zu finden, welcher sowohl von der Einstrahlungsstärke als auch von der Paneltemperatur abhängig ist, an dem dem Panel die größte Leistung entnommen werden kann. Aufgrund der äußeren Parameter ändert sich dieser ständig. Mit der entworfenen Schaltung ist es möglich, mittels eines Dreiecksgenerators einen sich verändernden Strom vorzugeben und damit die Kennlinie mit den gegebenen Einflüssen automatisch darzustellen. Die Werte der Dreiecksschwingung des Stroms und die dem Strom folgende Spannung werden über ein an den Computer angeschlossenes Datenerfassungsgerät NI USB-6009 im Mikrosekundenbereich an die Software, ¿Dewesoft7¿, übergeben. Mittels der so generierten Daten ist eine unmittelbare on-line-graphische Darstellung der Strom- und Spannungsverläufe sowie der Kennlinie möglich. Die daraus resultierende Leistung und auch der Punkt der maximalen Leistung kann direkt herausgelesen werden. Weiters wird die Temperatur der Umgebungsluft und des Panels gemessen und dargestellt.
KW - Photovoltaik
KW - Maximum Power Point
KW - I/U-Kennlinie
KW - Solarenergie
KW - elektrische Schaltung
KW - Photovoltaics
KW - Maximum Power Point
KW - I/U-characteristic
KW - Solar energy
KW - Electrical circuit
M3 - Masterarbeit
ER -