Temperaturmodell multifunktionaler PV-Bauelemente Ergebnisse aus dem Projekt MULTIELEMET

Photovoltaik-Anlagen im Gebäudebestand sowie bei Neubauten werden in Zukunft zunehmend als gebäudeinte-grierte Anlagen realisiert. Durch die mittlerweile große Produktvielfalt von Modulen zur Gebäudeintegration wie zum Beispiel Glas- oder Blechlaminate, aber auch PV-Dachziegel und Folien, bieten photovoltaische Bauelemente viele Anwendungsmöglichkeiten, um konventionelle Bauteile oder Baustoffe in der Gebäudehülle zu ersetzen. Somit erfüllen sie nicht nur die allgemeinen Anforderungen an eine Gebäudehülle, sondern produzieren zusätzlich auch Strom und übernehmen zudem weitere Funktionen wie z. B. Sonnenschutz, Blendschutz oder Schalldämmung [1]. Allerdings liegen in der Gebäudehülle aufgrund der meist nicht optimalen Ausrichtung,der schlechteren Hinterlüftung und des mehrschichtigen Modulaufbaus ungünstigere Randbedingungen vor, die zu einer schlechteren Performance und damit zu einem geringeren Energieertrag führen, als bei konventionell aufgeständerten PVAnlagen. Eine wichtige Größe bei der Berechnung der Leistung eines PVBauelements ist neben der instrahlung die Zellen-temperatur. In diesem Beitrag wird ein Temperaturmodell für PV-Bauelemente vorgestellt, mit dem die Zelltemperatur bestimmt werden kann. Mit Temperaturmodellen, die sowohl unterschiedliche PVTechnologien und Aufbauten als auch verschiedene Einbausituationen berücksichtigen, ist eine genauere Berechnung des Energieertrags möglich. Gleichzeitig können 25. Symposium Photovoltaische Solarenergie, Bad Staffelstein, 03.-05.03.2010 thermische Aspekte wie beispielsweise der g-Wert, die Wärmerückgewinnung etc. durch dieses Modell berücksichtigt werden. Im Rahmen des neuen BMU-Forschungsprojekts ""MULTIELEMENT"" befasst sich das Fraunhofer Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) zusammen mit 14 Industrie-partnern mit Untersuchungen zur Entwicklung von Fertigungs-, Prüf- sowie Einbaumethoden von multifunktional nutzbaren Photovoltaik Bauelementen/Baugruppen in der Gebäudetechnik [2]. In diesem Zusammenhang ist auch das thermische Verhalten der PV- Bauelemente von großer Bedeutung.