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Photovoltaikanlagen - Sonneneinstrahlung

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Der Sonnenstand ist die scheinbare, momentane Position der Sonne über dem Landschaftshorizont eines Standortes. Sie verändert sich laufend infolge der Erdrotation und kann durch zwei Winkel an der Himmelskugel angegeben werden: die Himmelsrichtung und die Höhe (Höhenwinkel) der Sonne.

Der tägliche Sonnenlauf hängt neben dem Standort auch von der Jahreszeit ab und wird durch 3 markante Punkte charakterisiert, die in Mitteleuropa folgende sind:
- Sonnenaufgang (zwischen Nordost und Südost)
- mittäglicher Höchststand (im Süden)
- Sonnenuntergang (zwischen Nordwest und Südwest)

Morgens bzw. abends spricht man von tief stehender Sonne, um die Mittagszeit (insbesondere im Sommerhalbjahr) von hohem Sonnenstand. Der Unterschied zwischen Winter und Sommer prägte die Begriffe niedrige beziehungsweise hohe Sonnenbahn. Den jahreszeitlichen Sonnenlauf bestimmt die geografische Breite des Standorts. Daraus berechnete Sonnenstandsdiagramme zeigen den Verlauf von Höhenwinkel und Horizontalwinkel (Azimut) für ein ganzes Jahr im horizontalen Koordinatensystem.

Parameter hierfür sind die Tages- und die Jahreszeit. Sie sind Codierungen von Stundenwinkel und Deklination der Sonne im äquatorialen Koordinatensystem. Mit dem Breitengrad erfolgt die Umrechnung in Himmelsrichtung und Höhenwinkel.


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