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Photovoltaik - Wie Sonne zu Strom wird
Viktor Wesselak, Sebastian Voswinckel
Verlag Springer-Verlag, 2012
ISBN 9783642242977 , 133 Seiten
Format PDF, OL
Kopierschutz Wasserzeichen
Geräte
Vorwort
6
Inhaltsverzeichnis
8
1 Einführung
10
1.1 Warum Photovoltaik?
10
1.2 Kleine Geschichte der Photovoltaik
12
2 Strahlungsquelle Sonne
17
2.1 Welle oder Teilchen?
18
2.2 Strahlung und Materie
19
2.3 Strahlungsquelle Sonne
22
2.4 Der Einfluss der Erdatmosphäre
26
2.5 Strahlungsangebot auf der Erde
29
3 Die Physik der Solarzelle
35
3.1 Was ist ein Halbleiter?
35
3.2 Der Photoeffekt im Halbleiter
40
3.3 Die Solarzelle als p-n-Übergang
42
3.4 Modell einer realen Solarzelle
44
3.5 Der Wirkungsgrad und seine physikalischen Grenzen
47
4 Technologie und Trends von Solarzellen
50
4.1 Kristalline Solarzellen
50
4.2 Dünnschichtsolarzellen
57
4.3 Die Zukunft der Solarzelle
60
4.3.1 Multijunction-Zellen
61
4.3.2 Konzentrierende Solarzellen
62
4.3.3 Organische Solarzellen
63
4.3.4 Farbstoff-Solarzellen
64
5 Photovoltaikanlagen
67
5.1 Komponenten
69
5.1.1 Photovoltaikmodule
70
5.1.2 Aufständerung
75
5.1.3 Stromrichter
77
5.2 Auslegung von netzgekoppelten Anlagen
85
5.2.1 Allgemeine Auslegungsgrundsätze
88
5.2.2 Gebäudebezogene Anlagen
92
5.2.3 Freilandanlagen
96
5.3 Auslegung von Inselanlagen
101
5.3.1 Ermittlung des Energiebedarfs
102
5.3.2 Auslegung des Energiespeichers
103
5.3.3 Auslegung des Photovoltaikgenerators
105
5.4 Wirtschaftlichkeit von Photovoltaikanlagen
106
5.4.1 Investitionskosten
106
5.4.2 Einspeisevergütung
108
6 Photovoltaik in einem zukünftigen Energiesystem
116
6.1 Energiepotenzial der Photovoltaik
118
6.2 Netzintegration von Photovoltaikanlagen
119
6.3 Systemdienstleistungen von Photovoltaikanlagen
123
Literaturauswahl
127
Literatur
129
Index
131
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