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E-Book

Photovoltaik

Gebäude liefern Strom.

Autor	Ralf Haselhuhn
Verlag	Fraunhofer IRB Verlag
Erscheinungsjahr	2013
Seitenanzahl	174 Seiten
ISBN	9783816787389
Format	PDF
Kopierschutz	Wasserzeichen/DRM
Geräte	PC/MAC/eReader/Tablet
Preis	29,80 EUR

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 Normen, Qualität und Solarerträge, Trends und neue Technologien

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Blick ins Buch

Inhaltsverzeichnis

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

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