Definition Bestrahlungsstärke

Die Bestrahlungsstärke, auch Irradianz genannt, ist ein zentraler Begriff in der Photovoltaik, der die einfallende Sonnenenergie pro Quadratmeter (Watt/m²) beschreibt. Sie gibt an, wie viel Strahlungsenergie pro Sekunde auf eine bestimmte Fläche einfällt. Sie ist von großer Bedeutung für den Betrieb von Photovoltaikanlagen, da sie die Menge an erzeugter elektrischer Energie bestimmt.

Bestrahlungsstärke in Bezug zur Solarenergie

Die Bestrahlungsstärke variiert je nach geografischer Lage, Tages- und Jahreszeit. Sie ist somit ein entscheidender Faktor bei der Planung von Photovoltaikanlagen. Die Bestrahlungsstärke wird in Deutschland mit einem Durchschnittswert von etwa 1000 Watt pro Quadratmeter zur Mittagszeit an einem klaren Sommertag angegeben. In der Photovoltaik werden die Solarmodule in der Regel so ausgelegt, dass sie bei dieser Bestrahlungsstärke ihre Nennleistung erreichen.

Auswirkungen der Bestrahlungsstärke auf die Photovoltaik

Die Bestrahlungsstärke wirkt direkt auf die Leistung einer Photovoltaikanlage. Die elektrische Leistung einer Solarzelle ist proportional zur einfallenden Strahlungsleistung. Daher wirkt sich eine höhere Bestrahlungsstärke durch eine größere Energieeinfallsfläche positiv auf die Leistung der Photovoltaikanlage aus. Eine geringere Bestrahlungsstärke hingegen reduziert die produzierte Energie und somit den Ertrag der Anlage.

Messung und Nutzung der Bestrahlungsstärke

Die Bestrahlungsstärke kann mittels Pyranometer gemessen werden. Diese speziellen Sensoren messen die gesamte in einem bestimmten Feldwinkel einfallende Strahlung. Bei der Planung von Photovoltaikanlagen werden neben der max. Bestrahlungsstärke auch die jährliche und tägliche Sonnenscheindauer sowie die Bestrahlungsstärke für verschiedene Neigungs- und Ausrichtungswinkel der Photovoltaikmodule berücksichtigt.

Zusammenfassung

• Die Bestrahlungsstärke ist ein zentraler Begriff in der Photovoltaik und entscheidend für die Leistung von Solarzellen.
• Sie gibt die Menge an einfallender Strahlungsenergie pro Sekunde auf eine bestimmte Fläche an.
• Die Bestrahlungsstärke spielt bei der Planung und beim Betrieb von Photovoltaikanlagen eine entscheidende Rolle und muss durch Messungen regelmäßig überprüft werden.