Beiträge von workoft

    https://www.buendnis-buergerenergie.de/home/


    Leider kein Direktlink verfügbar. Auch wenn 25 kW immer noch eine Grenze ist, in der Praxis sollten davon nur wenige Hausbesitzer getroffen werden. Auch in Spanien, wo Eigenverbrauch generell abgabepflichtig ist und die Sonne deutlich mehr scheint als bei uns, sollten damit die Zubauzahlen stark ansteigen.


    Es gibt auch mal gute Nachrichten.


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    Zitat von wschmeiser


    Nichts anderes wie bei dem Mindesteinfuhrpreis bei PV-Modulen usw... merkt denn keiner, welch ein Wahnsinn hier kursiert!


    Die chinesische Regierung hat PV-Hersteller direkt subventioniert, so dass diese unter dem Herstellungspreis verkaufen konnten. Ziel war es u.a. weltweit Märkte zu zerstören um ein Monopol zu erlangen. Die EU hat Gesetze gegen unfairen Wettbewerb, weswegen PV-importe aus China mit Strafzöllen belegt wurden. Die Entscheidung war richtig, allerdings hat sie trotzdem nicht die deutsche PV-Industrie gerettet. Allerdings sollte man sich jetzt trotzdem überlegen, wie man die Zubauzahlen wieder hoch bekommt.

    Zitat von helmut2017

    Ich finde du schreibst ganz schön Voodoo zusammen.
    Möchte ja gern mal wissen was diese 3. Harmonische für eine Wirkung haben soll welche ja im Netz nur sehr gering auftritt.
    Weiterhin irrst du das man bei einphasigen Umrichtern nur 400V Bauteile benötigt.


    Allgemein der ganze Thread ist von vielen obskuren Meinungen deinerseits vertreten.
    Was beabsichtigst du damit eigentlich?


    Die dritte Harmonische wird auf allen drei Phasen in Phase aufmoduliert. Dadurch tritt sie in der Leiter-Leiter-Spannung nicht mehr auf. Allerdings schwingen damit die Potentiale der Zwischenkreisspannung mit dieser dritten harmonischen. Leuchtet das einigermaßen ein?
    Ich habe dir dazu mal einen Link rausgesucht:
    http://www.springer.com/cda/co…ment/9783540236566-c1.pdf Seitenzahl 124


    Sicher, einphasige Umrichter müssen auch die Eingangsspannungen der PV-Strings verwursten. Das kann man in einem einstufigen Konzept mit dem Umrichter direkt machen, in dem Fall müssen natürlich alle Bauteile die maximale PV-Spannung sperren können. Heutzutage wird aber meist auf zweistufige Konzepte gesetzt, das heißt DC-DC-Wandler für MPPT und dahinter eine halbwegs konstante Eingangsspannung für den DC-AC-Wandler. Für den DC-DC-Wandler braucht man natürlich weiterhin Bauteile, die die maximale Eingangsspannung (bzw. Ausgangsspannung, wenn die Eingangsspannung unterhalb der Ausgangsspannung liegt) sperren können, die Bauteile des DC-AC-Wandlers müssen aber nur die Zwischenkreisspannung sperren können. Und das sind i.d.R. zwischen 360V und 400V


    Kritik ist ja schön und gut, aber ich hätte sie doch gern sachlich und fundiert. Mit Punkten auf die ich schon dreimal geantwortet habe, kommt niemand weiter. Und mit Bemerkungen die an Beleidigung grenzen, qualifiziert sich auch niemand. Ich würde euch vorschlagen ihr geht mal zu einer Universität eurer Wahl und sucht dort die Fachgebiete für Leistungselektronik und Elektrische Netzwerke auf und besprecht das Thema mit denen. Fragt, was die von DC-microgrids und -nanogrids im Zusammenhang mit erneuerbaren Energien halten. Nicht jeder wird dies bejubeln, aber ihr werdet differenzierte Antworten über die Vor- und Nachteile bekommen, mit denen ihr euch dann eine besser Meinung bilden könnt als "is doch kacke". Oder geht mal zum Fraunhofer ISE in Berlin. Die betreiben ein DC-nanogrid.


    Ich kann fast das ganze "Voodoo" mit wissenschaftlichen Quellen belegen. Ihr könnt gerne fragen, wenn ihr etwas nicht glaubt oder nicht versteht. Einige wissenschaftliche Quellen habe ich bereits zitiert, aber das schien niemanden zu interessieren.

    Mir ist aufgefallen, dass ich einen Punkt übersehen habe: dreiphasige Umrichter arbeiten oft nicht mit Zwischenkreisspannungen im Bereich von 760V, sondern um die 600V, da lediglich der Spitzenwert der Leiter-Leiter-Spannung aufgebracht werden muss. Erreicht wird dies durch die Überlagerung einer dritten harmonischen, welche durch die 120 grad Phasenverschiebung der Grundschwingung am Ausgang nicht auftritt.
    Das bedeutet allerdings, dass die Potentiale der Zwischenkreisspannung mit dieser harmonischen schwingen, was zu Problemen führen kann, wenn man diese Spannung für andere Zwecke nutzen möchte. Um den DC-Bus für DC-Anwendungen zu nutzen, müssen also 760 V DC verwendet werden.
    Ein praktisches Problem ist das insofern als dass es Bauteile vorwiegend für 600V und darüber für 1200V gibt, 800V ist recht selten. Ggf könnte man den Umrichter als 3-Level-NPC auslegen, da die Bauteile jeweils nur die halbe Zwischenkreisspannung sperren müssen - 400V Bauteile gibt es viele, da diese für einphasige Umrichter benötigt werden.

    Zitat von eba

    Ich würde mir sofort in mein neues Haus (in Planung) dies so vorsehen. Möglicherweise käme noch ein weiteres DC-Netz auf Schutzspannungshöhe hinzu zur Versorgung von Kleinverbracuhern und LED-Beleuchtung. Das neue Haus ist mit 50-60kWp geplant, Elektroauto (schon vorhanden) und WP-Heizung. Dazu noch einen großen Hausspeicher mit 30-50kWh.


    Dann würde ich mal die Firma Ferroamp im Auge behalten. Soweit ich weiß haben die noch nichts auf dem Markt, was die entwickeln ist aber vielversprechend. Die haben allerdings nur die 760 V DC ohne Neutralleiter, also keine 380 V DC verfügbar.


    LED-Beleuchtung muss nicht mit Schutzspannung betrieben werden. Die ganz billigen LED-Leuchten für die alten Schraubsockel haben meines Wissens nur einen Diodengleichrichter und laufen ansonsten auf Netzspannung, ohne Steuerelektronik (flimmern auch entsprechend mit 100Hz). Die sind einfach etwas überdimensioniert so dass der Strom nicht zu hoch wird. Man muss nur die richtgen LEDs finden und genügend in Reihe schalten, da kommt man schon auf recht hohe Spannungen. Natürlich wirst du zum Schalten mit Gleichspannung mindestens einen Halbleiter brauchen.

    Auf Anfrage von Herrvolt habe ich das ganze nochmal aufgezeichnet (ich kann leider nicht sonderlich gut zeichnen).


    Die verschiedenen Gerätetypen habe ich repräsentativ dargestellt. Die PV-Anlage stellt DC-Erzeuger dar, die Batterie den DC-Speicher, der Computer und das Auto die DC-Verbraucher, die SM/ASM außerhalb des Gebäudes die frequenzgesteuerten AC-Verbraucher (ggf. Wärmepumpe, hat einfach nicht mehr reingepasst), der Herd die normalen AC-Verbraucher. Natürlich kann man sich noch Beleuchtung, Staubsauger und Waschmaschine dazu denken, aber ich denke, das Konzept sollte klar sein.
    Wie ihr seht sind die meisten AC-DC-Wandler zweistufig (AC-DC und DC-DC), da diese in den meisten Fällen tatsächlich so umgesetzt werden. Die DC-DC-Wandler arbeiten auf der Seite mit höherer Spannung bereits mit Spannungen von ungefähr 380V bzw. 760V.
    Die blauen Pfeile stellen die möglichen Energieflussrichtungen (uni-/bidirektional) an den Wandlern dar. Zur Veranschaulichung sind DC-Bus und -Verbraucher in Grün, AC-Bus und Verbraucher in rot.

    Zitat von Herrvolt


    Jetzt nochmals damit auch ich das verstehe :)
    Du willst allen Ernstes ein zweites DC-Netz in einem Haushalt um festinstallierte Geräte mit DC zu versorgen.
    Wenn ich mal davon ausgehe, man nimmt eine hohe Spannung, von rund 300V B3U-Schaltung oder 600V B6U-Schaltung


    Zitat von workoft


    DC-Netze mit Spannungen von 380V (+-190 V ohne Neutralleiter oder +380V und 0V) und +-380V (mit Neutralleiter, einphasig und zweiphasig verwendbar, zweiphasig also 760V) sind aktuelle Forschungsgebiete.


    Verwendet wird eher ein VSI, wie es so gut wie alle Photovoltaikwechselrichter sind, keine B3U oder B6U. B3U und B6U werden höchstens bei HGÜ und in alten Industrieanwendungen verwendet, dank schnell schaltender Halbleiter haben wir für Nieder- und Mittelspannung aber deutlich bessere Optionen. Erst bei Hochspannung werden die steilen Spannungsflanken eines VSI kritisch, daher werden diese i.d.R nur bis 300 kV eingesetzt. Bei Niederspannung aber effizienter und flexibler mit besserer Spannungsqualität.
    In HGÜ-Anwendungen werden heutzutage übrigens auch eher 12- und 24-puls-Schaltungen eingesetzt.

    Zitat


    welche aus dem vorhandenen Drehstromnetz gewonnen werden könnte, was ist dann eingespart.
    Das wenige Kupfer durch den nicht vorhandenen Skineffekt?


    Zitat von workoft


    Ein Gleichspannungsökosystem mit Wechselspannung zu vernetzen ist ineffizient. Die Umwandlung zwischen Wechselspannung und Gleichspannung verursacht in aller Regel mehr Verluste und benötigt mehr Bauteile als die Umwandlung zwischen unterschiedlichen Gleichspannungen.


    Der Skineffekt ist bei den verwendeten Kabeldurchmessern irrelevant. Den habe ich an keiner Stelle als Argument angeführt.

    Zitat


    Dann lege ich doch gleich Drehstrom an diese Verbraucher, was ja auch gemacht wird, und gut ist.
    Wo soll denn diese Energie überhaupt herkommen? Zweite Leitung ins Haus?
    Im Haus hinter der Messeinrichtung auf DC gewandelt?


    Steht auch alles in meinem ersten Beitrag. Hier nochmal zusammengefasst: Jeder der heute eine PV-Anlage betreibt, hat ohnehin schon einen Wechselrichter im Haus. Bei entsprechender Auslegung (ggf. größere Dioden) funktioniert dieser bidirektional. Die Leistung kommt also entweder direkt von der PV-Anlage (nur DC-DC-Wandlung nötig) oder über den Umrichter aus dem dreiphasigen Netz. Dann meherere Gebäude zusätzlich per DC zu vernetzen wäre der nächste Schritt. In Neubaugebieten nicht weiter problematisch, in bestehenden Siedlungen natürlich eine wesentliche Investition.

    Zitat


    Fragen über Fragen und keine Antwort. Mach doch mal ein Energieschema wie das in einer kleinen Ortsgemeinde aussehen könnte. Wo der DC-Strom herkommt, wie dieser in die Häuser kommt und was damit versorgt wird. Denke dabei aber auch daran, dass wir AC-Strom benötigen um die WR der PV zu betreiben. Falls das auf DC kommt, so erklärst du uns die Rückspeisung aufs Verteilnetz.


    Alle Fragen die bisher gestellt wurden habe ich bereits im ersten Beitrag beantwortet. Mit den Antworten muss man ja nicht zufrieden sein, aber dann kann man auf die gegebene Antwort eingehen und sagen, was einem daran nicht passt, nur so kann ich eine bessere Antwort geben als vorher.
    Auch die Fragen in diesem Abschnitt habe ich bereits im ersten Beitrag behandelt. Abschnitt "In welcher Form könnten nun DC-Netze beim Verbraucher Verwendung finden?"
    In erster Linie geht es darum, dass Gleichstromverbraucher erzeugten Gleichstrom von der PV-Anlage ohne den Umweg über Wechselstrom verbrauchen. Allein dieser Umweg verursacht im besten Fall 2-4% Verluste und kostet zusätzlich Hardware. Auch kann es bei richtiger Auslegung effizienter sein, den Gleichstrom zentral statt dezentral zu erzeugen. Weiter kann man die Effizienz steigern indem sich mehrere Haushalte einen Umrichter teilen, der kann dann modular aufgebaut sein kann, d.h. bei Teillast können einzelne Module abschalten und die verbleibenden Module können im optimalen Arbeitspunkt betrieben werden. Wird bei Windkraftanlagen bereits gemacht. Für einen einzelnen Haushalt ist das nicht praktikabel.

    Zitat


    Bitte nicht die Drehstromverbraucher der Schreinerei Gutholz vergessen. Dessen neue Holztrocknung benötige 30kW Leistung. Diese wird über NT betrieben und läuft in der Regel auch nur Nachts.


    Bin auf deine Erklärung mal gespannt.


    Auch diese Frage habe ich im ersten Beitrag behandelt, später wurde sie noch einmal gestellt, worauf ich die Antwort präzisiert habe. Reine Gleichstromnetze wären höchstens in Ausnahmefällen denkbar. Wechselstrom wird koexistieren, vor allem für die Industrie und Verteil- sowie Übertragungsnetzen, aber auch in Haushalten. Irgendwann, wenn DC-DC-Wandler mit galvanischer Trennung für hohe Leistungen effizient und billig genug geworden sind, wäre es denkbar, Wechselstrom in ganzen Regionen abzuschaffen, aber ich habe keine Prognose darüber getroffen ob dies sinnvoll oder wahrscheinlich wäre.
    Innerhalb eines Haushalts kostet es nichts extra (in Abwesenheit entsprechender Massenprodukte würde man momentan natürlich draufzahlen, aber prinzipiell gibt es keinen Grund warum es teurer sein sollte), parallel zu fahren, vorausgesetzt dass ein Umrichter wegen der PV-Anlage sowieso schon vorhanden ist. Ob sich das zusätzliche Verlegen eines Gleichstromnetzes in Wohngebieten lohnt ist eine schwierigere Frage. Nachträglich eine große Investition, völlig klar. Die Kosten in Neubaugebieten dürften sich im Wesentlichen auf die Materialkosten der Kabel beschränken, also vielleicht ein paar hundert Euro pro Haushalt. Die Haushalte können sich dann Wechselrichter sparen und direkt (per MPPT natürlich) ins Gleichstromnetz einspeisen, der zentrale Wechselrichter einen Block weiter kostet wahrscheinlich weniger als viele dezentrale Wechselrichter und kann (in Summe) kleiner ausfallen, da die Erzeugungsspitzen der verteilten Anlagen nicht zur selben Zeit auftreten und ein Teil des Stroms als Gleichstrom verbraucht wird, also keine Wechselrichtung benötigt.


    Im übrigen will die Schreinerei Gutholz vielleich ihre Motoren lieber drehzahlgesteuert betreiben und bezieht deswegen gern Gleichstrom, damit erspart sie sich einen Schritt bei der Frequenzwandlung und damit Hardware und Wirkungsgrad.


    Das Absolute Minimum eines DC-nanogrids würde nur die PV-Anlage, den Wechselrichter und ggf. einen Batteriespeicher enthalten. Es wäre doch sinnvoll dieses bisher weitgehend geschlossene System zu öffnen, so dass man selbst entscheiden kann, wievele unabhängige MPP-Tracker man möchte, wie groß der Wechselrichter dazu sein soll und was für eine Batterie man gern hätte. Bisher muss man sich auf die Produkte eines einzelnen Herstellers beschränken und hat nur begrenzt Auswahl, oft passt die Konfiguration nicht perfekt zur Anlage und ein Batteriespeicher braucht entweder einen geeigneten Wechselrichter des selben Herstellers oder muss per Batteriewechselrichter angeschlossen werden, was wieder unnötige Verluste verursacht.

    Zitat von photoenchen4me

    Willst tatsächlich eine Festinstallation (PV) mit den Anforderungen an ein Haushaltsnetz vergleichen?
    Echt jetzt?
    Und wie schlau ist denn das, ein 380 V DC oder gleich schon 760V DC Hausnetz zu "standardisieren", damit neben den LED Lampelen auch noch ein Boiler oder E-Herd oder... funzen?
    :kopfschüttel:


    So, nochmal zum mitschreiben. Primär geht es um fest installierte Geräte mit hohem Verbrauch, bzw. Produktion. Also, MPPT für die PV-Anlage, E-Auto-Ladestation, Wechselrichter, Batteriespeicher, modulierende WP. Und warum dann nicht auch Beleuchtung?


    machtnix : wieso sprichst du ein bereits mehrfach besprochenes Thema schon wieder an?
    stromdachs : Transistoren mit Relais in Reihe sind auch eine Lösung. Die Transistoren sind sowieso in den Wandlern enthalten und die Relais sollten auch schon da sein, wenn eine galvanische Trennung gewünscht ist. Nur die Ansteuerung muss entsprechend gemacht werden. Ein Relais zu schalten über das nur der Leckstrom eines Transistors (einige nanoampere bis maximal mikroampere) fließt ist auch mit Gleichspannung kein Problem. Sind die Transistoren normally off ist das auch im Fehlerfall sicher. Wird bei Wechselrichtern auch so gemacht.

    Übrigens

    Zitat von photoenchen4me


    Und wie kocht und wäscht und saugt man/ frau mit einem Niederspannungs-Gleichstromnetz?


    Kandidaten sind 380 V DC oder +-380V DC (760V DC), alles schon geschrieben. Niederspannung geht bis 1000V AC oder 1500V DC. Du denkst an Kleinspannung (max 50V AC oder 75V DC). Bitte lies doch einfach mal bevor du weiterhin völlig am Thema vorbei argumentierst.

    Zitat von photoenchen4me

    Was für ein schmarrengeschwurbel ! - sorry


    Wenn du nicht verstanden hast, was ich gesagt habe, dann darfst du das ruhig sagen. Wenn du mir nicht zustimmst, dann kannst du das auch differenzierter Ausdrücken, damit ich dir das besser erklären kann.


    Photovoltaikanlagen sind Gleichspannungsinstallationen, die gehen sogar bis 1000V. Wieviele Häuse brennen wegen PV-Anlagen ab?


    Was spricht dagegen, die Zwischenkreisspannung zu standardisieren und das PV-Zubehör moular zu gestalten (MPP-Tracker und Wechselrichter separat, beide an standardisiertem DC-Bus)? Dann könnte man auch standardisierte Batteriespeicher hinzukaufen, die nicht über den Umweg der Wechselspannung angeschlossen werden müssen. Und man muss nicht das gesamte Zubehör vom selben Hersteller kaufen.


    Was spricht dann dagegen, auch andere Geräte direkt an den DC-Bus anzuschließen? In einem Haushalt mit Elektroauto und WP sind diese wohl die größten Verbraucher, nicht Widerstandsheizungen. Und bessere WP können drehzahlvariabel, also mit Umrichter, das heißt Gleichspannungs-Zwischenkreis, betrieben werden.


    Und wieso sollte es dann so eine schlechte Idee sein, den DC-Bus mit dem des Nachbarn zu verbinden um bei Bedarf Leistung auszutauschen (braucht natürlich entprechende Standards für die Regelung)? Wieso teilt man sich dann nicht auch gleich einen Wechselrichter?


    Zum Thema Lichtbögen: Je nach Einsatzgebiet gar kein Thema (siehe oben). Fest installierte Geräte, die ohnehin intern Gleichspannung verwenden, haben damit überhaupt kein zusätzliches Problem, denn die interne Gleichspannung wird in aller Regel ohnehin per Halbleiter geschaltet. Lichtschalter in einem Smart Home sind sowieso oft nicht direkt an die Leuchten angeschlossen, sondern an einen Kommunikationsbus.
    Zum Thema zusätzliche Wechselrichter: Habt ihr nicht sowieso alle einen Wechselrichter im Haus?
    Zum Thema Standard: ein fehlender Standard ist nur Grund für eine Standardisierung. Da bereits einige Institute dabei sind, DC-Netze zu erforschen, wäre eine baldige Standardisierung seitens des IEC zu erwarten.


    Das Fraunhofer ISE betreibt übrigens ein DC-nanogrid mit den Merkmalen die ich beschrieben habe: Zentraler Wechselrichter der die Spannung regelt, Photovoltaik per MPPT angeschlossen, Ladestationen für E-Autos, Beleuchtung, Speicher und diverse kleinere Verbraucher alle an den +-380 V DC Bus angeschlossen. Jetzt könnte man natürlich sagen das Fraunhofer hat keine Ahnung, die fackeln sich bestimmt die Bude ab und von Lichtbögen verstehen die eh nix...


    Zitat von Herrvolt


    Millionen elektr. Maschinen laufen am Drehstromnetz. Davon schätze ich mal mehr als 90% direkt..


    Und die elektrischen Maschinen stehen alle bei dir zuhause? Übrigens habe ich nirgendwo behauptet, dass Wechselspannung verschwinden soll/wird. Ich habe lediglich dafür plädiert, dass Gleichspannung dort eingesetzt wird, wo sie ohnehin vorwiegend bis ausschließlich erzeugt und verbraucht wird. Reine Gleichspannungsnetze habe ich lediglich am Rande erwähnt.


    Ich verstehe ja, dass mein erster Beitrag sehr lang war, aber dass ich ungefähr 50% der hier aufgeführten Argumente in meinem ersten Beitrag (teilweise noch mehrmals danach) bereits bearbeitet habe und nochmal 40% der Argumente völlig am Thema vorbeigehen ist schon ein bisschen frustrierend.