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Forschung: Fraunhofer ISE und Transnet BW kooperieren für präzise Hochrechnung von Solardaten

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Freiburg - Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und der Übertragungsnetzbetreiber Transnet BW haben im Projekt „PV-Live“ ein Netz aus Messstationen aufgebaut, mit denen die aktuellen Einstrahlungsbedingungen im Netzgebiet im Minutentakt erfasst werden.

Diese Daten werden mit Blick auf ein stabiles Stromnetz und die Vermarktung von Solarstrom an der Börse für präzise Hochrechnungen und Vorhersagen zur Photovoltaik-Erzeugung immer wichtiger. Zudem sind die Daten auch für Forschungsfragen in der solaren Energie-Meteorologie von Bedeutung.

Für „PV-Live“ entwickelte das Forschungsteam des Fraunhofer ISE eine Messstation, die mit Pyranometern die Globalstrahlung auf der Horizontalen und die Temperatur sowie - mit drei unterschiedlich ausgerichteten Silicium-Referenzzellen - die Strahlung auf geneigten Flächen als Grundlage für simulierte PV-Leistungswerte erfasst. Dies ist z.B. relevant für die Entwicklung und Validierung von Modellen für die Strahlung auf Ebene des Solarmoduls. In der Regelzone des baden-württembergischen Übertragungsnetzbetreibers Transnet BW wurden bis März 2019 insgesamt 40 dieser Messstationen in Abständen von 15 bis 35 Kilometern installiert.

Die Strahlungswerte werden von den Messstationen in Echtzeit im Minutentakt gesendet, am Fraunhofer ISE qualitätskontrolliert und in PV-Leistung umgerechnet. Um ein räumlich und zeitlich hochaufgelöstes Bild der aktuellen PV-Erzeugung und damit der resultierenden Einspeisung ins Stromnetz zu ermöglichen, werden die erfassten Daten mit satellitenbasierten Einstrahlungswerten kombiniert. Die Kombination von Bodenmessungen und Satellitendaten ermöglicht neue Ansätze für Hochrechnungsverfahren mit dem Ziel, diese im Vergleich zu den bisherigen Verfahren deutlich zu verbessern. Die automatisierte Echtzeitdatenverarbeitung und die Qualitätskontrolle wurden gemeinsam mit der Mondas GmbH aufgesetzt, einem Spin-Off des Fraunhofer ISE.

Die Projektpartner Fraunhofer ISE und Transnet BW stellen die ersten qualitätskontrollierten Datensätze mit Messwerten seit September 2020 nun öffentlich für die Nutzung durch Wissenschaftler und andere Interessierte zur Verfügung. Die Messdaten werden weiterhin erhoben und geprüft und als monatliche Updates veröffentlicht.

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03.08.2021