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Stand der Sonne
Was bedeutet der Stand der Sonne?
Der Stand der Sonne beschreibt ihre Position am Himmel zu einem bestimmten Zeitpunkt und Ort, gemessen über dem Horizont als Höhenwinkel (Elevation) und in der Himmelsrichtung als Azimut. Er verändert sich täglich durch die Erdrotation und jährlich durch die Erdumlaufbahn um die Sonne.
Warum ist der Stand der Sonne wichtig für Photovoltaikanlagen?
Der Sonnenstand bestimmt, wie intensiv und in welchem Winkel die Sonnenstrahlen auf die Solarmodule treffen. Je näher die Sonnenstrahlen senkrecht (im rechten Winkel) auf die Module treffen, desto mehr Licht wird aufgenommen und in Strom umgewandelt.
Wie beeinflusst der Sonnenstand die Leistung der PV-Anlage?
- Morgens und abends steht die Sonne niedrig am Horizont, der Einfallswinkel ist flacher, was zu geringerer Energieaufnahme führt.
- Zur Mittagszeit steht die Sonne am höchsten, das ist der Höchststand, dann ist der Einfallswinkel am günstigsten für maximale Energieausbeute.
- Im Sommer ist der Sonnenstand generell höher als im Winter, wodurch längere und intensivere Sonneneinstrahlung auf die Module fällt.
- Im Winter ist die Sonne niedriger, was oft geringere Stromproduktion bedeutet.
Wie wird die Ausrichtung der PV-Module an den Sonnenstand angepasst?
- Module werden meist nach Süden ausgerichtet, damit sie möglichst lange direktes Sonnenlicht abbekommen.
- Der Neigungswinkel der Module sollte so gewählt werden, dass er dem mittleren Sonnenstand des Jahres möglichst nahekommt, oft zwischen 30° und 35°.
- Bei speziellen Anlagen kann auch eine Ost-West-Ausrichtung sinnvoll sein, um den Ertrag über den Tagesverlauf zu strecken.
Was bedeutet der Tagesgang der Sonne?
Der Tagesgang beschreibt die tägliche Veränderung des Sonnenstandes von Sonnenaufgang über den Höchststand bis zum Sonnenuntergang. Er bestimmt, zu welchen Zeiten und mit welcher Intensität die PV-Anlage Strom produzieren kann.