Kurz- und mittelfristige Einstrahlungsprognosen für Photovoltaikanlagen basierend auf Wettervorhersagen

Hochschule Bielefeld
Fachbereich Campus Minden
Artilleriestraße 9
32427 Minden

Projektleitung
Prof. Dr. rer. nat. Frank Hamelmann

Laufzeit
01.05.2013 bis 31.12.2015

Projektförderung
Interner Forschungsfond der Hochschule Bielefeld

Kurzbeschreibung
Im Rahmen des Projektunterrichts Web-Engineering wurde im Studiengang Informatik am Campus Minden ein erster Ansatz für eine webbasierte Software entwickelt, mit der für einen beliebigen Standort anhand von frei verfügbaren Wettervorhersagediensten die Stromerzeugung von PV-Anlagen prognostiziert werden kann. Die Zeitauflösung der Ertragsprognose ist dabei gekoppelt an die Zeitauflösung der Wettervorhersagen, des berechneten Sonnenstandes, sowie der Ausrichtung, der Nennleistung und dem Wirkungsgrad der PV-Anlage. Die ermittelten Werte stellen dabei einen Mittelwert für ein Zeitintervall von mehreren Stunden dar.

In dem beantragten Projekt sollte dieser Ansatz weiterverfolgt werden. Hierzu mussten die Prognosen verifiziert werden, in dem sie mit den späteren tatsächlich vorliegenden Einstrahlungen verglichen wurden. Hierzu konnte die bereits im Aufbau befindliche Wetterstation am FB Technik verwendet werden. Zur weiteren Verbesserung der Prognosen sollten kostenpflichtige Wettervorhersagen mit höherer Zeitauflösung in das Programm eingebunden werden. Um auch extreme Leistungssprünge bei Durchzug einzelner Wolken erfassen zu können, sollte eine Auswertung von Satellitendaten implementiert werden, bei der die Richtung der Wolkenbewegung interpoliert werden muss. Das Projekt diente dazu, im Bereich Einstrahlungsprognosen für Photovoltaikanlagen ein Niveau zu erreichen, auf dem zusammen mit den genannten Kooperationspartnern Drittmittelanträge auf nationaler und internationaler Ebene gestellt werden können.