Die Energieerzeugung aus erneuerbaren Quellen wie Wind- oder Solarenergie unterscheidet sich fundamental von der Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen. Während letztere flexibel an den tatsächlichen Energiebedarf angepasst werden kann, ist die Energieerzeugung durch Wind- und Solaranlagen von den vorherrschenden Wettereinflüssen abhängig und weist eine hohe Variabilität auf. Für eine effiziente Regelung ist es notwendig den Energieertrag aus erneuerbaren Energiequellen möglichst präzise vorab zu bestimmen, dabei sind die Unsicherheiten in der Vorhersage des aus Solaranlagen gewonnenen Stroms noch erheblich.Ziel der Arbeit ist daher die Entwicklung eines Systems, das die Vorhersage des Ertrags aus Photovoltaik(PV)-Anlagen auf verschiedenen relevanten zeitlichen und räumlichen Skalen ermöglicht.

Den Ausgangspunkt der Leistungsvorhersagen stellen die für verschiedene Zeithorizonte unterschiedlichen Methoden zur Vorhersage der Solarstrahlung dar. Ein zentrales Element der Strahlungsvorhersage im Bereich von wenigen Stunden bis Tagen sind numerische Wetterprognosen, im Horizont von ca. 30 Minuten bis fünf Stunden im Voraus dient die Analyse der zeitliche Entwicklung von Wolkenfeldern als Datenquelle für die Strahlungsvorhersage. Basierend auf diesen Methoden soll ein System entwickelt werden, das regionale Vorhersagen der Ertrags aus PV-Anlagen ermöglicht. Dazu werden für eine repräsentative Auswahl von Einzelanlagen Standort-spezifische Strahlungs-vorhersagen erstellt, der Ertrag dieser Anlagen simuliert und anschließend zu regionalen Vorhersagen hoch skaliert.

 Arbeitspakete:

• Analyse und Verbesserung der Solarleistungsvorhersage (SLP) auf Basis von Satellitendaten
  
  
• Analyse von Ensemble-Vorhersagen der Einstrahlung des ECMWF
  
  
• Kombination verschiedener Datenquellen für die Strahlungsvorhersage
  
  
• Entwicklung und Analyse von PV-Leistungsvorhersagen
  

• Titel: Entwicklung eines Systems zur Photovoltaik-Leistungsvorhersage
  

• Dauer: September 2011 - August 2014

• Ziel des Projektes: Entwicklung eines Systems zur Photovoltaik-Leistungsvorhersage auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen auf Basis unterschiedlicher Methoden zur Prognose der Einstrahlung
  

• Das Projekt wird gefördert durch das Promotionsprogramm der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU)
  

• Projekt-Homepage: www.dbu.de/stipendien_20011/130_db.html