Forschungs & Entwicklungsleistungen der Gruppe Agri-PV am Fraunhofer ISE

Wir erstellen ein an Ihre Bedürfnisse angepasstes Leistungspaket

Unsere Forschung und Entwicklung-Leistungen in der Übersicht

Agri-Photovoltaikanlagen können unterschiedlich geplant und in verschiedenen Anwendungsbereichen eingesetzt werden. Ob in Kombination mit dem Ackerbau, Dauer- und Sonderkulturen als auch mit Gewächshäusern. Damit variieren die Anforderungen an die praktische und wirtschaftliche Umsetzung von Agri-PV.

Wir am Fraunhofer ISE beschäftigen uns tagtäglich mit Agri-PV-Projekten, Herausforderungen als auch Chancen der Technologie und besitzen damit bereits über zwölf Jahre Erfahrung. Als Expertinnen und Experten möchten wir Ihnen helfen, Ihr eigenes Agri-PV-Projekt umzusetzen. Auf der Seite »Unser Team« erhalten Sie eine detaillierte Beschreibung der Dienstleistungen der verschiedenen Teams. Dabei unterstützen wir Unternehmen jeglicher Größe in folgenden Bereichen:

Warum Fraunhofer ISE?

Das Fraunhofer ISE ist die Geburtsstätte der Agri-PV - die Idee stammt von unserem Institutsgründer Adolf Goetzberger. Unsere Gruppe am Fraunhofer ISE hat sich auf die Verknüpfung von Landwirtschaft und Solarenergie spezialisiert und beschäftigt sich tagtäglich mit neuen innovativen Lösungen für die Agri-PV. Dabei arbeiteten wir in mehr als 100 Agri-PV-Projekten in über 30 verschiedenen Ländern und bieten F&E-Dienstleistungen von der Strategieentwicklung bis zur Projektumsetzung an. Damit besitzen wir ein großes internationales Netzwerk und tauschen uns regelmäßig mit Kolleginnen und Kollegen aus, um immerzu am Puls der Zeit zu sein.

Bei unserer Arbeit betrachten wir stets die Rahmenbedingungen des Vorhabens und suchen gemeinsam mit unseren Kunden nach der optimalen Lösung. Wir arbeiten mit Energieversorgern, Landwirtschaftsbetrieben und Gemeinden zusammen. Unsere Zusammenarbeit ist über alle Projektphasen hinweg möglich. Wir betreuen Ihre Anlage zudem gerne auch während des Betriebs und bieten Ihnen verschiedene Monitoring-Dienstleistungen an - alles aus einer Hand.

Strategieentwicklung

Im Bereich Strategieentwicklung bieten wir verschiedene Leistungsangebote an, die Ihnen helfen sich auf die Umsetzung der Agri-PV vorzubereiten.

Workshops und Wissenstransfer

Aufbereitung des Stands der Forschung und Entwicklung zu verschiedenen Unterthemen je nach Wunsch und Fokus des Unternehmens
Präsentation und Austausch zu praktischen Erfahrungswerten z. B. hinsichtlich landwirtschaftlicher Bewirtschaftung oder im Umgang mit dem Rechtsrahmen

DIN SPEC 91434: technische und rechtliche Konformitätsprüfung

Prüfung bestehender Agri-PV-Anlagendesigns hinsichtlich Konformität mit der DIN SPEC 91434 unter Berücksichtigung der technischen und – zusammen mit externen Partnern – rechtlichen Rahmenbedingungen (EEG, Direktzahlungsdurchführungsverordnung sowie Steuer- und Baurecht)
Simulation von zu erwartenden relativen Ertragsveränderungen und Abschätzung von Flächenverlusten durch Konstruktionselemente

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GIS-gestützte Potenzialanalyse und Standorteignungsanalyse

Berechnung des Agri-Photovoltaik-Potenzials für verschiedene Potenzialebenen und Identifizierung geeigneter Standorte für Agri-PV
Berücksichtigung von Rahmenbedingungen aus regional wirksamen Nutzungsplänen etc.

Jetzt Potenzialanalyse anfragen & weitere Dienstleistungen kennenlernen

Standortspezifische Machbarkeit

Unsere Leistungen im Bereich standortspezifische Machbarkeit umfassen spezifische Analysen, Prognosen und Entwicklungen von unterschiedlichen Konzepten, welche die Umsetzung Ihres Projektes unterstützen.

Landwirtschaftliche Analysen

Vorabschätzung und Analyse landwirtschaftlicher Kulturen hinsichtlich ihrer Eignung für den Anbau in Agri-PV-Systemen
Recherche und Evaluation von zu erwartenden Verschattungstoleranzen und Abschätzung zu erwartender Synergieeffekte
Standort und -systemspezifische Auswahl geeigneter Kulturen
Abschätzung des landwirtschaftlichen Ertrags
Prüfung der Vereinbarkeit der Bewirtschaftungsweise mit dem Agri-PV-System

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Lichtsimulation / konzeptionelles Agri-PV-Design

Lichtsimulationen zur Abschätzung der Lichtverfügbarkeit für das Pflanzenwachstum
Konzeptentwicklung standortangepasster Anlagen-Designs gemäß DIN SPEC 91434
Evaluierung und Optimierung bestehender System-Designs

Jetzt Lichtsimulation anfragen & das Team Landwirtschaft kennenlernen

Technologiebewertungen

Technische Analyse potenziell geeigneter Systemlösungen hinsichtlich des PV-Wirkungsgrades, der Betriebs- und Wartungsaspekte etc.
Bewertung der techno-ökonomischen Durchführbarkeit des konzipierten Systemdesigns für die Standort- und Kulturauswahl

PV-Ertragsprognose

Prognose des zu erwartenden PV-Ertrags von Agri-PV-Systemen
Berücksichtigung des absoluten jährlichen Systemertrages in kWh und der Systemverluste

Wassermanagementkonzepte

Erstellung einer Wasserbilanz aus Niederschlägen und Wasserbedarf der Pflanzen
Potenzialberechnung von Regenwasser-Auffang-Systemen und Speicherlösungen
Vor-Konzeptionierung eines integrierten Bewässerungssystems

Erfahren Sie mehr über die Dienstleistungen unserer Gruppe

Erweiterte Analysen

Im Rahmen unserer erweiterten Analysen, betrachten wir spezifische Aspekte der Agri-PV. Von ökologischer Wettbewerbsfähigkeit, zur Steigerung Ihres Energieeigenverbrauchs, hin zu einer pflanzenoptimierten PV-Modulnachführung, helfen wir Ihnen gerne weiter.

LCA-Analysen

Bewertung von Agri-PV-Anlagen hinsichtlich potenzieller Umweltrisiken und ökologischer Wettbewerbsfähigkeit
Analyse der Material- und Energieströme sowie der potenziellen Emissionen während des gesamten Lebenszyklus der Anlage

Energiesystemintegration

Entwicklung von Ansätzen zur Integration der Agri-PV-Anlage in das Energiesystem des Betriebes mit Berücksichtigung des Energiebedarfs und der Integration von Batteriespeichern
Ausarbeitung von Ansätzen zur Steigerung des Eigenverbrauchs der erzeugten Energie zur Gewährleistung eines möglichst hohen Autarkiegrades

Nachgeführte Systeme

Konzeptentwicklung für pflanzenoptimierte PV-Modulnachführung
Techno-ökonomische Optimierung von Nachführungsschemen unter Berücksichtigung landwirtschaftlicher und elektrischer Erträge

Erfahren Sie mehr über die Dienstleistungen unserer Gruppe

Betrieb und Wartung

Auch während dem Betrieb Ihrer Agri-PV-Anlage, unterstützen wir Sie, den maximalen Ertrag ausschöpfen zu können. Dies wird durch den Einsatz modernster Sensortechnologie sowie standardisierter Messtechnik und Platzierung in den Agri-PV-Anlagen erreicht. Dazu bieten wir Ihnen verschiedene Monitoring-Dienstleistungen an.

Monitoringkonzepte

Entwicklung von Messkonzepten und Konzeption eines Sensorik-Layouts
Berücksichtigung von zu messenden Parametern auf PV- und Pflanzenebene
Erstellung eines Lageplans zur Integration des Setups an der vorhandenen Anlage

Sensorik-Technologie-Screening

Recherche von geeigneten Sensortechnologien zur Integration im Monitoringkonzept
Bewertung der Technologien hinsichtlich der elektrischen Leistung des Agri-PV-Systems

Unsere Dienstleistungen:

Beratung zu Monitoringsystemen auf PV- und Pflanzenebene
Erstellung eines Monitoringkonzepts und eines Standortplans zur Integration eines Messsystems in die Agri-PV-Anlage
Empfehlung von Funk-Sensortechnologie basierend auf Marktanalysen
Implementierung von Kamerasystemen zur Pflanzenerfassung
Verarbeitung und Analyse von Monitoring Daten (auf Anfrage)

Wir messen eine Vielzahl von Parametern, darunter:

Landwirtschaft

+ Mikroklima

+ Bodenfeuchte und -temperatur

+ Relative Luftfeuchte und -temperatur

+ Blattfeuchte und -temperatur

+ Photosynthetisch aktive Strahlung

Photovoltaik

+ Einstrahlung (GHI, DNI und DHI)

+ Modultemperatur

+ Windgeschwindigkeit und -richtung

+ Infrarotbildgebung

Agri-PV am Fraunhofer ISE

Forschung & Entwicklung - Leistungen