Auf einem Einfamilienhaus befindet sich eine Fotovoltaikanlage zur Erzeugung elektrischer Energie. Wenn bei Sonnenschein genug davon erzeugt wird, dient diese Energie zunächst zur Deckung des Eigenbedarfs.Überschüssige Energie wird an das öffentliche Energienetz eingespeist. Steht zu wenig Energie aus der Eigenproduktion zur Verfügung, so wird die nötige Energie aus dem Netz bezogen.
Aus der Anlage kann eine CSV-Datei exportiert werden. Darin sind für einen Tag von 0 bis 24 Uhr im 15-Minuten-Takt die jeweiligen Momentanleistungen enthalten: Leistungsdaten Fotovoltaik . Aus diesen Leistungsdaten eines Tages können die Energien berechnet werden:
\(E(t)=\int P(t) \text{d}t\)
Diese Energien sind näherungsweise jeweils ein Mittelwert über 15 Minuten, wenn es in dieser Zeitspanne nicht zu größeren Leistungsschwankungen kommt.
Aufgabenstellung:
- Stellen Sie die Leistungsdaten für den Verbrauch, die Produktion und den Eigenverbrauch in einem geeigneten Diagramm dar.
- Berechnen Sie die gesamte Energie für den Verbrauch, die Produktion und den Eigenverbrauch in kWh.
- Geben Sie an, wie viel Energie zugekauft bzw. eingespeist wurde.
- Dokumentieren bzw. kommentieren Sie die Aufgabe ausführlich in einem Textfeld.
- Fügen Sie an passender Stelle ein Foto zur Illustration ein.
Inhalte:
- Import von Messdaten als CSV-Datei (Es ist günstig, die CSV-Datei vorher mit einem Editor anzusehen und eventuell zu adaptieren, damit sie einfach in eine Tabellenkalkulation übernommen werden kann. Direktes Öffnen in Excel liefert falsche Ergebnisse.)
- Numerische Integration
- Darstellung von Funktionen
- Dokumentation einer Tabelle
- Zusammenhang Energie und Leistung