Das Projekt

16 kWp, drei Modultechnologien, verschiedene Wechselrichter und ein umfassendes Monitoring:  Das alles bietet SonnJA!, die von Studierenden der HTW Berlin eigenständig geplanten Photovoltaik-Anlage auf dem Mensa-Dach der HTW Berlin, Campus Wilhelminenhof. Sie ist das größte und zugleich älteste Projekt des einleuchtend e.V.

Mit der Umwandlung von Sonnen- in elektrische Energie leistet SonnJA! einen bedeutenden Beitrag zur ressourcenschonenden Energieversorgung und zum besseren Verständnis der sich dahinter verbergenden Technologie. Den Studierenden bietet sich eine Vielzahl an Möglichkeiten für wissenschaftliche Arbeiten und Projekte rund um Solarenergie.

Der Strom, den SonnJA! erzeugt, wird in das hochschulinterne Netz eingespeist und nach dem Erneuerbare Energien Gesetz vergütet. Die Gelder werden für die Umsetzung weiterer, ökologisch-nachhaltiger Projekte an der HTW Berlin genutzt. Die Einsparungen der Anlage (z.B. elektrische Erträge und CO2-Einsparungen) werden mittels je einer Anzeige und Sponsorentafel an den beiden Uni-Standorten Wilhelminenhof und Treskowallee deutlich sichtbar gemacht.

Technische Beschreibung der Anlage »

Technische Beschreibung der Anlage

Lage

SonnJA! befindet sich auf dem Dach des Gebäudes F der HTW Berlin, Campus Wilhelminenhof. Die genauen Koordinaten lauten: (52°27’20.16“N | 13°31’28.91“O). Die Module besitzen einen zusätzlichen Aufständerungswinkel von 10°, sodass sie insgesamt einen Neigungswinkel von 14,57° besitzen. Dieser Winkel stellt bezüglich Sonneneinstrahlung und Selbstreinigung der Module die optimale Neigung dar.

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Module und Wechselrichter

SonnJA! besteht aus fünf Teilgeneratoren, deren Leistung je ca. 3 kWp beträgt. Dabei ist ein Teilgenerator mit polykristallinen Silizium-Modulen (pc-Si) ausgestattet, zwei Teilgeneratoren sind mit monokristallinen Silizium-Modulen (c-Si) und zwei weitere mit Cadmium-Telurid Modulen (CdTe) ausgestattet.

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Die einzelnen Generatoren unterscheiden sich also lediglich beim Einsatz verschiedener Modultechnologien und Wechselrichter voneinander. Auf diese Weise sind annähernde Testbedingungen geschaffen.  Während des Betriebs werden die Leistungsdaten der einzelnen Teilgeneratoren aufgenommen und miteinander verglichen.

Für den Vergleich der Modultechnologien werden drei der fünf Teilgeneratoren (jeweils einmal c-Si, pc-Si und CdTe) mit jeweils einem Wechselrichter desselben Modells betrieben. Die beiden verbleibenden Teilgeneratoren (pc-Si und CdTe) werden mit jeweils einem, zum Modulvergleich unterschiedlichen, Wechselrichter einer anderen Firma betrieben. Die Wechselrichter speisen jeweils in eine Phase des Hausnetzes der HTW Berlin ein.

Wetterstation

Neben den Wechselrichter-Daten fließen auch Wetterdaten in das Monitoring von SonnJA! ein. Diese werden von der HTW Wetterstation geliefert, die sich neben SonnJA! auf demselben Dach befindet. Bei der Station handelt es sich um eine TDL-14-Wetterstation der Firma Thies mit integriertem Datenlogger und USV. Die Sensoren sind an einem 3 Meter hohen Mast montiert, die frei von Verschattung  angeströmt werden.

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Folgende Sensoren der Wetterstation liefern Daten für SonnJA!:

Hier geht es zur Website der HTW Wetterstation. (http://wetter.htw-berlin.de)

Monitoring

Die Messdaten der Wetter-Station und die Generator- und Wechselrichterdaten werden auf einem Server zusammengeführt und dort in eine My-SQL-Datenbank auf diesem Webserver eingespeist. Nicht nur die Sponsoren der Anlage erhalten Zugriff auf jeweils alle Daten der von ihnen gesponserten Produkte. Auch für die Öffentlichkeit werden die Daten (anonymisiert) aufbereitet und auf dieser Website kostenlos zur Verfügung gestellt.

Einbindung in Forschung und Lehre »

Einbindung in Forschung und Lehre

Ein wichtiges Ziel von einleuchtend e.V. ist es, SonnJA! aktiv in Forschung und Lehre an der HTW Berlin einzubinden. Neben Einbeziehung in Vorlesungen und Seminare zur Photovoltaik können Studierende in eigenen Projekten und wissenschaftlichen Arbeiten ihrer selbst gewählten Fragestellung nachgehen. Aspekte, die mit SonnJA! untersucht werden können und sollen, sind u.a.:

  • Betriebs- und Ertragsverhalten der unterschiedlichen Modultechnologien
  • Verursachung von Mindererträge durch Verschmutzung
  • Beeinflussung der Anlagenleistung durch spektrale Effekte (Bewertung mit Hilfe von spektralaufgelösten Bestrahlungsstärkedaten)
  • Wechselrichter-Performance und Wirkungsgrad bei Betrieb mit unterschiedlichen Modultechnologien
  • Genauigkeit verschiedener Strahlungssensoren
  • Beeinträchtigung durch Verschattung

Geschichte

Bereits im Herbst 2009 kam zum ersten Mal die Idee auf, dass eine Hochschule mit grünem Logo und „grünen“ Studiengängen auch eine Photovoltaikanlage verdient habe. Von Anfang an waren interessierte Studierende verschiedenster Fachrichtungen an der Planung beteiligt, die auf diese Weise ihr an der Hochschule erworbenes Wissen einbringen und gleichzeitig durch die Komplexität des Vorhabens sehr viel dazu lernen konnten. Im Herbst 2010 schließlich wurde der Verein einleuchtend e.V. gegründet. Vielzählige kleinere Projekte wurden seitdem realisiert. Die Planung der PV-Anlage bleibt das bisher größte Projekt. Über die Jahre mussten etliche, insbesondere rechtliche und finanzielle Hürden überwunden werden. Am 17.09.2013 war es dann endlich soweit – was anfänglich mit einem handskizzierten Plakat mit dem Aufruf zum Mitmachen begann, fand in der Einweihung von SonnJA! endlich seine Vollendung. Seitdem sorgen 16 kWp für viele weitere Forschungs- und Lernprojekte zur Photovoltaik sowie insgesamt zur Nachhaltigkeit.

Betrieb der Anlage »

Betrieb der Anlage

Der Verein einleuchtend e.V. ist der Betreiber der Anlage und sorgt für den sicheren und ordnungsgemäßen Betrieb der Anlage. Sofern keine Untersuchungen an den Teilgeneratoren bezüglich Verschmutzungseffekten gemacht werden, wird die gesamte Anlage mindestens einmal jährlich durch eine Wartungsfirma gewartet. Im Betreib wird durch den Einsatz eines Monitoringsystems, bestehend aus meteocontrol (http://www.meteocontrol.de/) und der Wetterstation der HTW Berlin eine dauerhafte Messaufzeichnung sichergestellt.

Sponsoren

SonnJA! wurde mit Unterstützung folgender Firmen realisiert werden:

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Presse