PVT-Kollektoren

PVT-Kollektoren

Ein PVT-Kollektor ist ein innovatives Kombisystem, das die Vorteile von Photovoltaik und Solarthermie in einem Bauteil vereint. Dieses Hybridmodul erzeugt gleichzeitig Strom und Wärme, wodurch es die Flächeneffizienz deutlich steigert und eine nachhaltige Energieversorgung ermöglicht. Die Besonderheit der PVT-Module liegt in ihrer dualen Funktionsweise: Während die Photovoltaikkomponente Sonnenlicht in elektrischen Strom umwandelt, nutzt der integrierte thermische Kollektor die anfallende Abwärme und Umgebungswärme zur Warmwasserbereitung oder Heizungsunterstützung. Für detaillierte Informationen zur Funktionsweise und Anwendung lesen Sie bitte auch die Seite zur Dimensionierung von PVT-Anlagen.

Modellierung von PVT-Kollektoren, PVT-Module

Die PVT-Kollektoren, auch PVT-Module genannt, sind eine Kombination aus einem solarthermischen Kollektor und einem PV-Modul dar. Die möglichen Parameteränderungen sind identisch zu den weiter oben beschriebenen Einzelkomponenten. Dieses Kombisystem unterscheidet sich nur in seiner Einsatzcharakteristik gegenüber den Individuallösungen. Einzelheiten sind aus den entsprechenden Kapiteln zu entnehmen.

Parameter Simulation PVT-Module: Prüfnorm, Modultyp, Nennleistung STC, Kollektrotyp, Rotation, Parallele thermische Abschnitte, Bezugsgrösse für Fläche, Bruttogesamtfläche, Gesamte Nennleistung DC, Gesamte Aperturfläche, Gesamte Absorberfläche, Ausrichtung, Anstellwinkel, Nachführung, Windanteil, Hinterlüftung, Verschmutzung, Degration, Berechnung Kabelverluste, Mismatching, Wechselrichterauslegung,
Abbildung: Dialog PVT-Kollektor

Video: Hybride Kollektorsysteme (PVT-Module)

Welche Typen von PVT-Modulen sind für mein Projekt am besten geeignet?

Das hängt vom Anwendungsfall ab: Abgedeckte PVT-Kollektoren liefern höhere Vorlauftemperaturen für Heizsysteme, während unabgedeckte Varianten oft für Niedertemperatur-Anwendungen wie Wärmepumpenquellen besser geeignet sind. Polysun ermöglicht die Simulation verschiedener Modularten und den direkten Vergleich ihrer Erträge.

Wie groß muss die Kollektorfläche eines PVT-Felds sein?

Die optimale Fläche richtet sich nach dem gewünschten thermischen und elektrischen Ertrag. Mit Polysun können Sie anhand von Lastprofilen, Gebäudedaten und Speichergrößen Szenarien durchspielen und die benötigte PVT-Fläche präzise dimensionieren.

Wie wirkt sich die Modultemperatur auf den Wirkungsgrad aus?

Steigende Temperaturen senken den elektrischen Wirkungsgrad, erhöhen aber den thermischen Ertrag. Polysun bildet diesen Zusammenhang realitätsnah ab und zeigt, wie Kühlung über den Wärmekreislauf die Stromproduktion verbessern kann.

Wie wird die Integration mit einer Wärmepumpe simuliert?

In Polysun lässt sich ein PVT-Feld als Wärmequelle für Wärmepumpen einbinden. Die Software zeigt, wie dies die Jahresarbeitszahl (JAZ) beeinflusst und welche hydraulische Verschaltung am effizientesten ist.

Welche Speicherlösungen sind für PVT-Systeme sinnvoll?

Meist werden Pufferspeicher eingesetzt, um die Wärmeenergie optimal zu nutzen. In Polysun können unterschiedliche Speichergrößen und -typen getestet und ihre Auswirkungen auf Effizienz und Komfort bewertet werden.

Wie verhält sich das System in Übergangszeiten und im Winter?

PVT-Systeme liefern auch bei geringer Sonneneinstrahlung Beiträge, vor allem als Quelle für Wärmepumpen. Polysun simuliert saisonale Unterschiede und ermöglicht eine realistische Bewertung der Jahreserträge.

Was sind typische Kosten- und Amortisationszeiträume?

Die Investitionskosten hängen stark von Größe und Systemintegration ab. Polysun stellt Wirtschaftlichkeitsberechnungen bereit, mit denen Amortisationszeiten und Renditen projektspezifisch kalkuliert werden können