Wieviel Entladeleistung brauche ich wirklich

  • Hallo Gemeinde,


    ich habe mal den Einfluss der maximalen Entladeleistung eines netzparallelen Speichers auf den Autarkiegrad anhand eigener Daten untersucht.
    2017 habe ich meine 2,45 KWp -Anlage mit einem 2,4 KWh -Speicher betrieben. Die maximale Entladeleistung des Speichers betrug 260W. (siehe Tabelle 1)



    Wenn man bei dieser Statistik alle Momentanwerte der Ladeleistung zur Netzeinspeisung und der Entladeleistung zum Netzbezug verschiebt, dann erhält man die Verhältnisse, wie sie ohne Speicher gewesen wären. (siehe Tabelle 2)


    (Verbrauch und Bilanz ändern sich, weil im ersten Fall der Speicherverlust Teil des Verbrauchs ist.)


    Ausgehend von diesen Daten habe ich nun errechnet, welche maximale Autarkie in Abhängigkeit von der Größe der maximalen Entladeleistung möglich wäre.
    Dabei wird davon ausgegangen, dass die gespeicherte Energie den Bedarf stets decken kann. Anderenfalls wäre die gespeicherte Energie und nicht die Entladeleistung die limitierende Größe.
    Aus diesem Grund habe ich sinnvollerweise auch nur das Sommerhalbjahr mit 263.520 Datensätzen untersucht.




    Die Graphik zeigt, dass eine Erhöhung der Entladeleistung über 500W die Autarkie nur noch sehr wenig erhöht. Ein darüber hinaus betriebener technischer Aufwand stünde dann in keinem vernünftigen Verhältnis mehr zur erzielten Verbesserung.
    Außerdem ist der Wirkungsgrad eines Wandlers um so schlechter, je geringer er ausgelastet wird.


    Nun sind mein Jahresverbrauch von 2300 KWh und mein Lastprofil sicherlich nicht repräsentativ.
    Trotzdem sollte man die oftmals von potentiellen Speicher-Käufern gewünschte hohe Entladeleistung m.E. nicht überbewerten.
    Wichtiger ist eine hohe Ladeleistung, damit der Speicher auch bei ungünstigen Wetterverhältnissen möglichst voll wird.

  • Mit deinem Thread habe ich ein Problem. "Wieviel Entladeleistung....." das ist wie das "Pferd von hinten aufzäumen"!
    Die Frage anders gestellt: Wieviel Ladeleistung brauche ich....um was zu erreichen.
    Deine Statistiken nutzen (anderen vielleicht mehr) mir aber nichts.
    Eins sollte klargestellt sein, einen Winter (wenig Sonne) kann man nur mit großem Aufwand, mit einer Batterie (Bleibatterie fällt dabei aus!!!!) überbrücken! Wer das kann, ist ein Profi, die gibt es auch in diesem Forum. Ist aber nicht die Regel eher die Außnahme.
    Wer kann schon >200NiCd Zellen zum fast Nulltarif ergattern? Und mit 4,5kWp die einstrahlungsarme Jahreszeit überstehen ohne Netzanschluß.....gibt es! Was ich nun nicht weis.....hat er sicherheitshalber noch ein Notstromaggregat?
    Wer sich so was zusammenbaut (nicht "bastelt"), alle Achtung!
    Was du brauchst, hängt davon ab, was du versorgen willst (wieviel Watt/kW) und wie lange (1 Minute oder 24h)


    Ich betreibe eine Speicheranlage und rate dir: Lass die Finger davon! Amortisation unter "ferner Oliven", Ärger mit "abschmierenden" Akkus (Blei ist sensibel), ich hab mir das Ganze vor paar Jahren (gesund-) gerechnet.....aus Erfahrung warne ich! Seinerzeit kannte ich das PV-Forum noch nicht.....
    Gruß Claus

  • Hi emhopa,


    schöne Rechnung, falscher Begriff: "Autarkiegrad". Autarkie ist wie Schwangerschaft. 63% schwanger gibt's nicht. :mrgreen:
    PV ist dann optimal, wenn alles, was täglich geerntet werden kann auch von eigenen Verbrauchern verbraucht wird. Bei Bleiakkus wegen der unvermeidlichen Sulfatierung bei teilentladenem Rumstehen innerhalb von ein paar Tagen. Somit ist weder ein PV-Leistung noch die Verbraucherleistung das Kriterium, sondern die durchschnittliche Energiemenge, die Du verbrauchst - pro Woche bei Blei, pro Drittel Jahr bei anderen Speichern. Daraus ergibt sich dann, wieviele Wochen pro Jahr Du genug Strom im Keller hast und wieviele Wochen es nicht reicht und Du zukaufen musst, wenn Du Verbrauch nicht verschieben kannst.
    Bei genauerer Betrachtung zeigt sich dann, dass die Kosten der Energiespeicherung die Ökonomie des Ganzen bestimmt. Und weil es keine professionellen dezentralen Speicher gibt, bei welchen die Speicherung weniger als ca. 0,10 €/kWh kostet, sind professionelle Speicher in der Regel unrentabel, wenn es einen Netzanschluss gibt. Nur mit gekonnt ausgewählten und gepäppelten gebrauchten Akkus sind Inseln gegenüber dem Netz bei uns konkurrenzfähig. Speicher von EVU sollen unter ca. 0,02 €/kWh kosten, damit sie sich lohnen. Deshalb gibt es so wenige..


    Freundliche Grüße
    pvx

  • Hallo,


    ich glaube, ihr habt mein Anliegen nicht verstanden.


    Unabhängig davon, ob sich ein Speicher finanziell rechnet oder nicht (in der Regel eben nicht), gibt es aber immer ein Optimum zwischen Aufwand und Nutzen.
    Dabei wird der Aufwand im wesentlichen von 3 Eigenschaften des Speichers bestimmt: Speicherkapazität, Ladeleistung und Entladeleistung.


    Zur Dimensionierung der optimalen Speicherkapazität gibt es wissenschaftliche Untersuchungen.
    Zur optimalen Wahl der maximalen Entladeleistung ist mir jedoch nichts bekannt.


    Deshalb habe ich für meinen Anwendungsfall untersucht, ob es sich lohnt, die sehr geringe Entladeleistung meines Speichers von nur 260W zu vergrößern.


    Und das für mich wichtige Ergebnis war, dass eine Leistungserhöhung auf mehr als 400W eben keinen wesentlichen Einfluss mehr auf die Autarkie hat.


    Wenn man nun unterstellt, dass sich dieser Wert näherungsweise linear mit dem Jahresverbrauch ändern könnte, dann wäre dieses Ergebnis auch von allgemeinem Interesse.

  • Zitat von emhopa

    ich glaube, ihr habt mein Anliegen nicht verstanden.


    Das ist schon möglich. Im Zusammenhang von 260W oder auch 400W von Autarkie zu sprechen, ist sicher auf einen ganz speziellen Anwendungsfall bezogen.
    Außerdem spielt die "Entladeleistung" für sich betrachtet eine untergeordnete Rolle. Wenn nämlich zwischen Verbrauch und Erzeugung (hier meine ich die PV-Leistung) eine (negative) Diskrepanz besteht, nutzt die "dickste" Batterie nichts.....nach kurzer Zeit ist sie leergezutscht!
    Ob dir mein Beispiel weiterhilft? Meine Insel mit Batterie 24V/400Ah, PV 1,8kWp, nutzbare Entladeleistung ca. 4,6kW ist im Sommer zu 99% der Zeit autark. Im Winter wegen fehlender Einstrahlung überwiegend nicht nutzbar!
    Die "Entladeleistung" reicht praktisch für einen Tag (24h), wenn kein "Nachschub" kommt (also die Sonne nicht scheint).


    Das System PVA-Batterie-Verbraucher sollte bei einer Inselanlage ohne Einspeisung insofern "zusammenpassen", dass weder die PVA überdimensioniert ist (dann regelt der LR ab, schade um die ungenutzte Energie) und die Batterie zum Verbrauchsverhalten passt (lieber etwas mehr Kapazität als zu wenig, aber bitte nicht übertreiben, wird sonst nur unnötig teuer).


    Eine Inselanlage bleibt in unseren Breiten immer ein Kompromiß zwischen Kostenaufwand und Autarkiegrad.

    Zitat von emhopa

    Und das für mich wichtige Ergebnis war, dass eine Leistungserhöhung auf mehr als 400W eben keinen wesentlichen Einfluss mehr auf die Autarkie hat.


    Das ist richtig erkannt! Das meine Anlage das "Non plus Ultra" bezüglich der Auslegung ist, will ich nicht unbedingt behaupten.
    Sie passt halt einigermaßen zusammen, mehr nicht. Die Batterie ist vielleicht etwas zu "groß" geraten, dafür wird sie nicht über die Maßen strapaziert und hält länger. Ein Kompromiß eben....
    Wer elektrische Großverbraucher wie E-Herd, Waschmaschine unbedingt über seine Insel betreiben will, wird mit meiner Auslegung nicht zurecht kommen: 3,5.....4,5kWh/Tag Verbrauch und 4,6kWh nutzbare Batterieleistung.
    Das ich bei 1,8kWp PV-Leistung Abregelverluste bei schönem Wetter hinnehmen muß, ärgert mich zwar, dafür reicht es aber im Frühjahr (eher) und im Herbst (länger) zur (teil-) autarken Versorgung....wieder ein Kompromiß!


    Fakt ist aber, auch eine größere (Blei-) Batterie bringt mir keine Vorteile in Bezug auf den Autarkiegrad.


    Habe ich mit den Ausführungen dein Anliegen einigermaßen richtig erfasst und beantworten können?


    Gruß Claus

  • Ich sprach ausdrücklich von einem netzparallelen Speicher und nicht von einer Insel.
    Für eine Insel gelten natürlich andere Kriterien.


    Außerdem ging es um die maximale Entladeleistung (in W) und nicht um die Speicherkapazität (in Wh), die es natürlich ebenfalls zu optimieren gilt.

  • Habe Ihre Ausführung verstanden. Kann Ihnen überwiegend zustimmen.


    Ich selbst rede häufig mit Speicher- Interessenten, die der Meinung sind,
    ein Dowell i3000 ( max3 KW) aus dem Speicher würde für ihr Einfamilienhaus nicht ausreichen.


    Das kommt daher, dass viele meinen, der Speicher sollte nicht nur die Grundlast
    und einen Teil der stromintensiven Verbraucher sondern nach Möglichkeit des Nachts
    auch 3 Herdplatten gleichzeitig versorgen können,


    Bei 2,4 kWh Speicher und Ihrem Lastprofil scheint das Speicher Optimum dann bei
    ca. 10 % der Kapazität zu liegen.

  • Zitat von emhopa

    Ich sprach ausdrücklich von einem netzparallelen Speicher und nicht von einer Insel.
    Für eine Insel gelten natürlich andere Kriterien.


    Außerdem ging es um die maximale Entladeleistung (in W) und nicht um die Speicherkapazität (in Wh), die es natürlich ebenfalls zu optimieren gilt.


    Erschließt sich mir momentan nicht, warum das 260 W sein sollen :shock:
    Wie ist das 1. definiert; 2. gerechnet ?

  • Hallo kalle bond


    zu 1.:
    260W betrug die Entladeleistung, die mein Speicher 2017 tatsächlich zur Verfügung hatte. Damit habe ich im angegebenen Zeitintervall einen Autarkiegrad von 77,5% erreicht. (siehe Tabelle1)


    zu 2.:
    Ausgehend von den bereinigten Daten gemäß Tabelle2 wurde für jeden einzelnen Datensatz geprüft, ob Netzbezug vorlag und ob dieser größer oder kleiner als ein vorgegebener Testwert war.
    Wenn der Bezug kleiner als der Testwert war, wurde der Bezug auf 0W gesetzt, weil er dann von einem virtuellen Speicher hätte kompensiert werden können.
    Und wenn der Bezug größer als der Testwert war, wurde der Testwert vom Netzbezug subtrahiert.


    Diese Prozedur wurde für alle 263.520 Datensätze mit verschiedenen Testleistungen durchgeführt und hat so die gezeigte Grafik generiert.
    Aus ihr ist ersichtlich, dass die Autarkie für Testleistungen größer als 400 bis 500W nur noch gering ansteigt.

  • Zitat von emhopa

    Ich sprach ausdrücklich von einem netzparallelen Speicher und nicht von einer Insel.


    Bitte lieber TS, wo steht das konkret? Ja, man kann auch total aneinander vorbeireden.... wo hab ich da was "überlesen"?