AC-seitiger und DC-seitiger Anschluß der Batterie möglich
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Für die Realisierung von einem Speichersystem für Photovoltaikanlagen werden mindestens folgende Komponenten benötigt:
- Wechselrichter
- Batteriesystem mit Laderegler
- Elektronik für Speichermanagement
- DC/DC-Wandler
- Batteriewechselrichter (für AC-Lösung)
- Zählerinfrastruktur (Produktionszähler bei Anlagen < 10 kWp ab 04/2012 nicht mehr zwingend notwendig)
Dabei sollte das Batteriespeichersystem möglichst so konfiguriert sein, dass alle der folgenden Betriebsarten möglich sind:
| PV | ⇒ | Netz: | Netzeinspeisung des generierten Solarstroms |
| PV | ⇒ | Eigenverbrauch: | Der generierte Solarstrom wird unmittelbar für die Verbraucher im Haushalt verwendet |
| Netz | ⇒ | Verbraucher: | Wie im normalen Haushalt sollte jeder Verbraucher durch das externe Stromnetz zu versorgen sein |
| PV | ⇒ | Batterie: | Der überschüssige Solarstrom soll in die Batterie eingespeist werden |
| Batterie | ⇒ | Verbraucher: | Die Verbraucher im Haushalt werden durch durch die Energie aus der Batterie versorgt |
| Batterie | ⇒ | Netz: | Die Energie aus der Batterie wird in das Netz eingespeist |
| Optional: | |||
| Netz | ⇒ | Batterie: | Die Batterie kann über das Netz geladen werden und der Strom später wieder zu einem höheren Preis zurückgespeist werden. (Zukunftsmusik, zur weiteren Entlastung des Stromnetzes) |
Angesichts dieser Konfigurationsmöglichkeiten ist es wichtig, dass Sie an einen erfahrenen Fachbetrieb im Umgang mit Batteriespeichern geraten.
Das Batteriespeichersystem an die Photovoltaikanlage anschließen
Für die eigentliche Umsetzung können drei unterschiedliche Herangehensweisen unterschieden werden:
- Anschluß des Speichersystems an den Wechselstromkreis AC des Gebäudes
- Anschluß an den Gleichstromkreis DC der PV-Anlage
- Anschluß des Batteriesystems zwischen Solarmodule und vorhandenen Wechselrichter - DC-Lösung 2
1. Anschluß des Batteriesystems an den Wechselstromkreis - AC-Lösung
- Der von der PV-Anlage generierte Solarstrom wird wie gewöhnlich von einem handelsüblichen oder bereits installiertem Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt.
- Ein Batteriewechselrichter transformiert den Wechselstrom wieder in Gleichstrom, damit dieser in einem Akkumulator (einer Batterie) gespeichert werden kann.
- Bei dieser Lösung sind beliebige Speicherkapazitäten, vollkommen unabhängig von der installierten PV-Anlagenleistung realisierbar.
- Der Strom aus dem externen Netz kann zum Teil ebenfalls gespeichert werden. Das ist oder wird interessant bei stark tageszeitabhängig variierenden Stromtarifen. Diese unterschiedlichen Tarife sind auch von Regierungsseite aus gewünscht, werden bisher aber von den Stromanbietern entweder gar nicht oder nur halbherzig angeboten. Lohnend ist das also erst, wenn die Stromtarife tatsächlich nach Angebot und Anfrage stundengenau unterschiedlich abgerechnet werden.
- Nachteil 1: Wechselrichter und Laderegler sowie Batteriesystem sind getrennt und bilden keine Einheit.
- Nachteil 2: Durch die zweifache Transformation DC - AC - DC entstehen höhere Verluste als bei der DC-Lösung
- Vorteil 1: Der Wechselrichter kann vollkommen unabhängig vom Speichersystem gewählt werden. Diese Lösung bietet sich also speziell für alle Anlagen an, die bereits laufen.
- Daraus resultiert Vorteil 2: Kostengünstiger als DC-Lösung für bestehende Anlagen
Der Aufbau des PV-Batteriesystems sieht dann bei der wechstromseitigen Anbindung AC in etwa so aus:
2. Anschluß des Batteriesystems an den Gleichstromkreis der Photovoltaik Anlage - DC-Lösung 1
- Der von der PV-Anlage generierte Solarstrom wird durch einen speziellen Wechselrichter für die Netzeinspeisung in Wechselstrom umgewandelt, ein integrierter Laderegler speist bei Bedarf den DC-PV-Strom in die Batterie ein.
- Nachteil : Es wird ein ganz spezieller Wechselrichter vom Anbieter des Speichersystems benötigt. Die gesamte Anlage muss so konfiguriert sein, dass alle Komponenten, also auch die Modul-Nennleistung zum Speichersystem optimal aufeinander abgestimmt sind.
- Vorteil 1: Kostengünstiger bei einer Neuanlage
- Vorteil 2: Besserer Wirkungsgrad. DC bleibt DC für das Laden des Batteriesystems.,
- Vorteil 3: Ein kompaktes Modul, bestehend aus Wechselrichter, Laderegler und Speichersystem
Bei der Einbindung der Solarbatterie in den Gleichstromkreis DC kommt man auf folgenden Aufbau:
3. Anschluß des Batteriesystems zwischen Solarmodule und vorhandenen Wechselrichter - DC-Lösung 2
Bei dieser Variante werden die Batterien mitsamt der Ladesteuerung zwischen den Modulen und dem vorhandenen Wechselrichter platziert. Im Gegensatz zur normalen DC-Lösung kann bei dieser Variante der vorhandene Wechselrichter weiterbetrieben werden, da die Batterien die Energie auf einem Spannungsniveau zur Verfügung stellen, dass verschiedene Wechselrichter diese verarbeiten können.
Man hat also keine zusätzlichen Verluste durch die DC-AC-DC Umwandlung und kann dennoch seinen vorhandenen Wechselrichter behalten. Anbieter für dieses System sind z.B. die österreichische IFIX GmbH mit dem Batteriespeichersystem BSS5000 oder das System DC24 Home von SIA Energy.
Hier geht es weiter zum nächsten Beitrag zum Thema Batteriesysteme: Welche Batterietypen kommen zum Einsatz
Erfahrungen & Fragen zum Thema Photovoltaik
Kombination von Nachtspeicherheizung und Solaranlage
Ja, das kann eine sinnvolle Kombination sein - besonders, wenn Sie bei der Elektroheizung bleiben wollen. Sie benötigen auf jeden Fall einen Solarstromspeicher - da Sie den Strom dann tagsüber erzeugen, wenn die Nachtspeicherheizung gerade nicht vorheizt. Generell ist der Eigenverbrauch - dank sinkender Einspeisevergütung - stark in den Fokus gerückt. Da Solarstromspeicher auch aktuell noch von der KfW gefördert werden, würde ich da auf jeden Fall einmal ein Angebot anfragen.
Sie können sich das hier einmal kalkulieren (da ich keine Angaben zur verfügbaren Dachfläche habe): https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/kosten
Einphasiger oder dreiphasiger Wechselrichter? Welche Vor- und Nachteile gibt es? Was passt du meiner Anlage?
Es ist nur eine maximale Schieflast von 4,6kW zu gewährleisten.
Wo die PV-Anlage angschlossen ist, ist "relativ egal", da, wie bereits richtig erwähnt die Zähler saldieren.
Auf den gemessenen Eigenverbrauch hat dies keine Auswirkung.
Photovoltaik Freiflächenanlage: Kosten, Förderung und Rentabilität?
Es werden mehr Daten Benötigt, daß ist das erste. Denn es steht zum Beispiel die Frage im Raum ob das Erdreich welches grad aufgefüllt wird auch verdichtet wird. Und wie sehr es verdichtet wird. Und nun zur Puntuellen Beantwortung Ihrer Fragen.
1) Die Investitionskosten für solch eine Anlage müssen vorab (nach Inaugenscheinnahme des Geländes sowie Geologisches Gutachten (z.B) erst Berechnet werden wenn mehr Details vorliegen würden.
2) Fördermittel gibt es von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) in dem Maße das es sich, so gesehen um Geldtauscherei handelt.
3) Die Rentabilität einer Anlage von dieser Größe steht ausser Frage. Denn die Energiepreise werden nicht sinken von Jahr zu Jahr sondern eher wird das Gegenteil der Fall sein. Unter Bezugnahme auf das Vorgenannte ergibt sich auch keine Haltbare Aussage über die Dauer der Amortisierung der Anlage.
Nun konnte ich Ihnen leider nicht wirklich weiterhelfen, stelle es Ihnen jedoch anheim mich zu Kontaktieren. Denn die Thematik einer solchen Anlage ist komplexer als das es sich darstellt. Eine reine Angabe der Verfügbaren Fläche ist Dahingehend nicht wirklich Ausreichend.
Viele Grüße
Holger Gerhardt
Neuer Zählerschrank bei Installation einer Photovoltaikanlage?
Es muss nicht generell ein neuer Zählerschrank installiert werden.
Nur wenn der vorhandene Zählerschrank nicht mehr den aktuellen Richtlinien entspricht, oder wenn keine neue Messeinrichtung (z.Bsp. digitaler Stromzähler) mehr eingebaut werden kann, weil eine fachgerechte Nachrüstung (z.Bsp. Zählertafel) nicht mehr möglich ist.
Genaue Auskunft kann man beim zuständigen Netzbetreiber erfragen.
Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung an einen Wechselrichter anschließen?
Wenn Sie einen Wechselrichter mit zwei MPP-Trackern haben, ist das kein Problem.
Der Maximum Power Point (MPP) eines Solarmoduls beziehungsweise eines Strings ist der Punkt der Strom-Spannungs-Kennlinie, an dem das Solarmodul die höchste Leistung erbringt. Der MPP-Tracker hat nun die Aufgabe, den Maximum Power Point zu ermitteln, da dieser von der Sonneneinstrahlung, der Temperatur und individuellen Moduleigenschaften abhängig ist und sich somit ständig ändert.
Ich hoffe, ich konnte Ihnen damit helfen, sonst melden Sie sich einfach.
Smart Grid ready Funktion: Was bedeutet das?
Smart Grid-Geräte eröffnen interessante Vernetzungsmöglichkeiten. Beispielsweise können Smart Grid-fähige Wärmepumpen über eine Schnittstelle auf einen Überschuss an Solarstrom reagieren. Stromnetzbetreiber können über die integrierte Smart Grid-Schnittstelle den Stromspeicher direkt ansteuern und die Stromnetze stabilisieren und entlasten. Mit einem solchen Schwärmenetz können Erzeugung und Verbrauch noch weiter entkoppelt werden: Überschüsse, die im Sommer erzeugt werden, können im Winter genutzt werden. Dazu finden Sie auch Infos hier: https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/stromspeicher
Lohnt sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses?
Hallo,
kann ich nur empfehlen. Wir erhöhen damit die Sonnenstunden für die PV-Anlage und können
damit den Eigenverbrauch, über den sich die PV-Anlage zuerst rechnet optimieren. Gleichzeitig
können wir mit der 70% Regel zusätzliche Kosten für einen Rundsteuerempfänger sparen.
Deshalb Ost-West.
Gruß
G.Hausmann
Muss ich meinen selbst erzeugten und verbrauchten Strom versteuern?
Hallo,
Eigenverbrauch ermitteln und mit dem Stromtarif der aktuellen Stromrechnung multiplizieren.
Aus diesem Betrag den Anteil der MwSt ermitteln und bei der Umsatzsteuererklärung anzeigen.
Den Netto-Betrag aus dem
Eigenverbrauch als Einnahme der PV-Anlage bei der Gewinn-Verlustrechnung einbeziehen
und den Gewinn aus der PV-Anlage bei der Einkommensteuererklärung angeben.
das nur als grobe Aussage, genaues sagt der Steuerberater oder das Finanzamt.
Alle Angaben nach besten Wissen, ohne Gewähr.
Hoher Stromverbrauch trotz PV und Einspeisung: Wo liegt die Ursache?
Ich vermute mal, dass Sie schlicht und ergreifend große Stromverbraucher haben. Da müssen Sie schon auf die Suche gehen. Was ist anders als in der früheren Wohnung? Zusätzliche Geräte? Gefriertruhe? Computer im Dauerlauf?
Wie wird das Haus denn eigentlich beheizt (Wärmepumpe mit el. Heizstab?) und wie wird warmes Wasser erzeugt?
Solaranlage bei Ost-West-Dach sinnvoll?
Für die Nutzung PV-Anlage für Eigenbedarf finde ich Ost-West Dächer sogar besser, da man auf den ganzen Tag verteilt kontinuierlicherer Stromerzeugung hat. Es gibt keine Spitzen in der Mittagszeit, dafür aber Früh und Abend bessere Ausbeutung. Bezüglich Stromleitung: man kann die Erträge optimieren wenn man SolarEdge Wechselrichter und Optimierer einsetzt. In dem Fall arbeiten nur die Module schlechter die wirklich vom Schatten getroffen sind.