Minimierung der Einspeiseleistung bei konstanter Energie

  • Hallo in die Runde,


    gibt es Pufferspeichersysteme zur Minimierung der Einspeiseleistung, d.h. moeglichst gleichmaessige Verteilung der PV Gesamt-Tagesertraege auf 24h? Bisher scheint alles fuer die Optierung der Eigenverbrauchsquote optimiert zu sein, die in meinem Fall aber egal ist. Es kann parallel beliebig aus dem Netz verbraucht werden. Mein Problem ist, dass ich linear mit der WR peak-ac power belastet werde, egal ob sie momentan ausgereizt ist oder nicht. Mein Ziel waere ein Saldo von null (Bezogen minus Eingespeist) bei Minimierung der Einspeisekosten also Minimierung der Einspeiseleistung. Gibt es Systeme, die man so konfigurieren kann? Zahlenmaessig koennte man z.B. grob annehmen, es sei eine 6KWp Ost-West Anlage vorhanden, mit 6000KWh/a Ertragsziel und im Sommer maximal 36kWh/Tag.


    Dank Euch,

  • Deine Vision ist ja genau eine der Unzulänglichkeiten jedes Speichers. Sie können Energie nicht saisonal und über 24 h
    nur mit relativ hohem Aufwand verschieben. Deshalb ist der Eigenverbrauch in Echtzeit im Zusammenhang mit Netzverbund immer noch die einfachste Lösung, um unregelmässige Importe und Exporte auszugleichen.
    einstein0

    33 J Erfahrung mit PV im Netzverbund. Erster zweiachsiger Tracker in Australien.
    2 kW- Hybrid-Insel im Camper, BEV: Hyundai Kona. 30kW-PV-Anlage Ost/West.
    PV-Notstromversorgung 10 kWh im MFH mit Infini 3 kW Hybrid-WR und 10 kWh Li-Testspeicher.

  • Für die Verschiebung über einen bestimmten Zeitraum muss man den Speicher ausreichend groß entsprechend des Verbrauches dimensionieren. Wenn man z.B. im Sommer einen Durchschnittsverbrauch von 10 kWh/Tag hat dann muss der Speicher ohne Berücksichtigung des Direktverbrauches und Wirkungsgrades mindestens 10 kWh nutzbare Kapazität besitzen.


    Die Netzbezugsregelung regelt dann im Rahmen der verfügbaren Energie im Speicher die bezogene Netzleistung dann auf nahe 0 W. Ist der Speicher leer dann wird aus dem Netz bezogen, und ist der Speicher voll wird eingespeist.


    Einfachere Systeme gibt es z.B. von eCube, aber auch die fertigen Speichersysteme können das meistens.

    Mobile Insel: PV 2kWp (mono), Solarregler 2xMPPsolar PCM5048 (MPPT), LiFePO4 1020Ah/25,6V, Lichtmaschine 4,2kW, Netzladegeräte 2xPhilippi AL30 24V, 2xKosun 6kW Sinus-WR 24V, Mastervolt Batteriemonitor BCM-III

  • Interessante Fragestellung, darf man fragen um welches Land es geht oder zumindest grob die Lage? Nahe am Äquator mit konstant 12 Stunden Tag und 12 Stunden Nacht, ist das einfacher als am Nordkap mit seeeehr langen Tagen im Sommer und einem Winter, den man im Bezug auf PV vergessen kann.
    Wenn man für die WR-Leistung bezahlen muß, würde ich ernsthaft überlegen auf einen Halbinselbetrieb (sowas ähnliches wie eine USV, die halt nicht nur aus dem netz geladen wird sondern auch aus eienr PV oder anderen Quellen, am Netz wäre dann ein WR mit gar keienr Leistung) umzurüsten, kommt aber auch auf die Verbraucher an. Es dürfte regelmäßig günstiger sein den Wechselrichter größer zu machen, als die Batterie stark zu vergrößeren.
    Solltest du wirklich bei deiner Idee bleiben, wäre Redox-Flow womöglich interessant, da kann man die WR-Leistung weitgehend unabhäbngig von der Kapazität der "Batterie" gestalten.

  • Also, Ihr habt es erraten! Es geht um Belgien. Hier gibt es ja bei neuen PV-Anlagen nicht drei Zähler wie in Deutschland, sondern nur einen Zähler, der sich dafür rückwärts antreiben lässt. Die Stromrechnung basiert dann auf dem aufgelaufenen Differenz-KWh Betrag eines Jahres. Bislang konnte jeder das Netz so quasi als große Batterie gebrauchen. Es gibt auch keine direkte extra-Vergütung für den Eigenverbrauch. So weit, so einfach.


    Das hat aber die Netzbetreiber benachteiligt, sodass im Jul. 2015 ein sog. Prosumententarif eingeführt wurde. Jeder Haushalt, der einspeist, wird mit jährl. ca. dzt. 95EUR/KWac belastet (regional unterschiedlich, in meiner Region zuletzt sogar mit ca. 4% Steigerung/Jahr). [zur Info, auch bestehende Anlagen trifft es, und es gibt schon die ersten Klagen dagegen]
    Hier ist der Unterschied zu DE. Bei der Berechnung zählt einzig und allein der auf dem WR AC-seitig aufgedruckte Wert der Einspeiseleistung, aber wie viel Strom tatsächlich eingespeist wird, ist für diese Netzgebühr egal. Eigenverbrauchsoptimierung bringt daher nichts, weil ja dadurch der netzgekoppelte WR dadurch nicht kleiner wird.


    Unterm Strich bleibt man so auch mit optimaler WR Unterdimensionierung und einer Anlage, die mindestens den gesamten Jahresverbrauch eigentlich decken würde, trotzdem immer auf ca. dzt. 1/3 der jährl. Stromkosten ohne PV-Anlage sitzen (Einspeisung, die darueber hinausgeht verfaellt ohne Verguetung zugunsten des Netzbetreibers).


    Mit Auslegung der Anlage auf niedrige Spitzen kann man vlt. schon was erreichen, z.B. bei Flachdach Ost-West statt Süd, weil dadurch der WR großzügiger unterdimensioniert werden kann. Siehe auch demnaechst meine geplante Anlage unter Angebote. Zwischenfrage, wuerde sich da dann nicht auch TFT anbieten?


    Aber gescheiter wäre wohl doch ein Pufferspeicher. Das Ganze ist nicht meine Vision, sondern mein Versuch, diese Gebuehr zu minimieren. Mit der eingangs beschriebenen Idee muesste ich lediglich einen Tag Ertrag gleichmaessig verteilt einspeisen, saisonal waere weierhin das Netz meine Batterie, die ich weiterhin kostenlos im Sommer mehr "laden" darf und im Winter mehr "entladen" darf.


    Z.B. suche ich ein System mit 1KWac, dann maximale Ladeleistung der Batterie = DCpeak(PV) - Eigenverbrauch - 1kW, max. Entladeleistung baulich gedrosselt, so klein wie möglich, aber noch so groß, dass im Maximalfall der Ertrag von einem spitzen Junitag bis zum nächsten Tag an das Netz abgegeben wird, im Beispiel mit 1kW. Im schlimmsten Fall kann ich im Sommerurlaub auch mal was verschwenden, aber dafuer werde ich dann auch nur mit 1x95EUR jaehrl. belastet.


    Gibt es sowas? Die existierenden Inselwechselrichter / Halbinsel-Lösungen auf dem Markt sind eher nicht für diese Methode der Abrechnung (geringe Wechselrichterausgangsleistung) entwickelt, oder ich kenne sie nicht. Damit es sich wirtschaftlich rechnet, müssten auch die Kosten im Rahmen bleiben. Vielleicht aus Komponenten aufbauen, MPP-tracker+Lader, Batterie, und Batterie->230V netzgefuehrter Wechselrichter mit 1KW. Halten die Batterien so hohe Ladeleistungen aus? Halten die Batterien 1kW Dauerentladeleistung aus?

  • Beim zweiten Durchlesen habe ich zwar verstanden, worum es geht, aber faktisch scheint Belgien das gleiche Problem
    zu haben wie Deutschland: Die EVU's haben das Lastmanagement nicht im Griff.
    Die unterschiedlichen Lösungen führen zu den selben Einschränkungen für Solarstromproduzenten.
    Um Solarstrom nicht nur rund um die Uhr, sondern gar saisonal gleichmässig einspeisen zu können,
    müssten riesige Speicher her.
    Wollte ich also meine 30 MWha kontinuierlich einspeisen, bräuchte ich zwar nur einen WR mit gerademal etwa 3 kVA,
    dafür eine Batteriebank von einigen MWh Kapazität und würde übers Jahr noch etwa 10 MWh an Wirkungsgradverlusten einfahren. Sowas kann sich nicht rechnen.
    einstein0

    33 J Erfahrung mit PV im Netzverbund. Erster zweiachsiger Tracker in Australien.
    2 kW- Hybrid-Insel im Camper, BEV: Hyundai Kona. 30kW-PV-Anlage Ost/West.
    PV-Notstromversorgung 10 kWh im MFH mit Infini 3 kW Hybrid-WR und 10 kWh Li-Testspeicher.

  • Den größten Effekt wirst du haben, indem du den WR überbelegst. 100% (also 3kW WR an 6kWp) bringen gerade mal (je nach Ausrichtung und Neigung eher weniger) ca. 15% des Jahresertrags an Verlust (das glauben hier viele zwar nicht, aber sowohl theoretische Berechnungen als auch Zahlen aus der Praxis bestätigen das für Deutschland). Wie der "Speichergegner" Einstein schon angedeutet hat, bringt dir ein Speicher (egal welcher) bis dahin gar nichts, kannst froh sein, wenn der Mehrertrag dessen Verluste deckt.
    1kW WR bei 6kWp dürfte etwas knapp sein, aber mal kurz überschlagen: 2kW gespart, sind 200€/a oder in 10 Jahren die die Batterie hält (manche versprechen zwar mehr, geben aber trotzdem nicht mehr Garantie, man denke sich seinen Teil) also 2000€. Rechnen wir mal steigende Abgaben und Speicher hält länger von mir aus 5000€, machbar wenn du viel selbst machst, aber wird schon eng.


    letsdoit plant gerade zusammen mit dem Forum etwas zu entwickeln, was deinen Anforderungen nahe kommt bzw. er könnte das vermutlich anpassen: http://www.photovoltaikforum.c…tem-2-0-life-t110407.html Das Vorgängersystem gibt es auch mit Bleibatterie. Je nach technischen Anforderungen des Netzbetreibers gibt es auch billigere WR, die aber in D nicht zugelassen sind.


    Geschickt wäre es vermutlich trotzdem, wenn du einen Teil der Verbraucher im Sommer vom Netz nimmst und direkt (mit oder ohne Insel-WR) an die Batterie hängst.


    edit: zu deine Frage, ob die Batterieen die Ladeleistung abkönnen - muß man halt passend auslegen, aber bei über 10kWh nutzbar, solte das auch mit Bleiklötzen gehen, Li sowieso.
    Nachrechnen solte man auch, ob es nicht noch sinnvoller ist den WR weiter überzubelegen, als in einen Speicher zu investieren, also z.B. 7kWp an einem 2,5kW-WR. Wenn sich dasmit der gebühr mal ändert, kann man imemr noch einen anderen WR nehmen. Wenn sie deutlich steigt, kann man einen Speicher auch später integrieren (ok, den WR muß man dann wohl verkaufen).

  • Zitat von alterego

    ... in 10 Jahren die die Batterie hält (manche versprechen zwar mehr, geben aber trotzdem nicht mehr Garantie, man denke sich seinen Teil) .


    Habe jetzt das erste Mal gesehen das ein Li-Speicherhersteller was dazu schreibt.
    Er geht von ca. 15 Jahren Lebensdauer aus

  • Kommt halt auch immer darauf an von welcher Restkapazität man dann spricht. Darum geht es mir aber gar nicht, wollte nur mal grob überschlagen, was man ausgeben kann.
    Eine relativ neue Studie, was bei 50% passiert, auch wenn es da um was anderes geht http://pvspeicher.htw-berlin.d…lin-50-Prozent-Studie.pdf
    Schon deutlich älter http://www.photovoltaikforum.c…elche-ertrags-t79306.html und damit nicht im Verdacht irgendwie von der neuen Speicherförderung beeinflußt zu sein.
    Leider gehen beide nur bis 50% bzw. 200% je nach Sichtweise und kommen da auf maximal knapp 18% Verluste bei optimaler Ausrichtung.

  • Zitat von pauleontologe

    Eigenverbrauchsoptimierung bringt daher nichts, weil ja dadurch der netzgekoppelte WR dadurch nicht kleiner wird.


    Wie sieht die juristische Lage bei Halbinseln aus? Ich denke da so an den PIP, der so konfiguriert werden kann, dass er überhaupt nicht einspeisen kann. Das nennt sich dann "nicht einspeisend netzparallel". Die Konfiguration der Anlage wird dann so gemacht, dass man im Sommer eine komplette Autonomie erreicht, wobei die Module leicht überbelegt sind, damit man auch in den Übergangszeiten hinreichende Selbstversorgung hat. Für Batterien mal bei Bater in Polen schauen (die ganzen Komplettpakete in Deutschland sind schlicht überteuert; an Li frühestens in 10 Jahren denken).

    Unser Kopf ist rund, damit das Denken die Richtung wechseln kann (Francis Picabia)