Photovoltaik Equipment Erneuerbare Energien
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Photovoltaik Equipment


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Sie wollen wissen welchen Beitrag ein PV-Speichersystem zur Stromversorgung Ihres Hauses leisten kann? Mit dem Unabhängigkeitsrechner der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin können Sie Ihren Autarkiegrad und Eigenverbrauchsanteil je nach Größe de
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Solarspeicher Anlagen

Nützliche Informationen

Einführung

 

 Die mit Hilfe der Sonne gewonnene elektrische Leistung und der tatsachliche Stromverbrauch stimmen nie ganz überein.

Das führt dazu, dass bei einer zu hohen Energieerzeugung, Strom zurück in das Netz eingespeist wird und bei einer unzureichenden Stromerzeugung zusätzlich Strom aus dem Netz benötigt wird.

Da immer mehr Solaranlagen ans Netz gehen, wird die Sicherstellung der Netzstabilität immer schwieriger und teurer.

Die Energiezwischenspeicherung wird daher immer mehr zu einem wichtigen Werkzeug, um Stromschwankungen im Netz überschaubar zu halten.

Da die Einspeisetarife stetig fallen, steigt die Nachfrage nach einem solchen Energiespeichersysteme. Durch die Energiezwischenspeicherung wird der Eigenverbrauch der gewonnenen Solar- und/oder Windkraftenergie gesteigert.

Logischerweise wäre der nächste Schritt dann ein Eigenverbrauch von 100 % und die Unabhängigkeit vom Netz.

Eine sinnvolle Lösung kann Ihnen unsere Solarspeicheranlagen bieten.

Am Tage versorgen Sie Ihre Stromverbraucher und laden die Batterien. Am Abend entnehmen Sie den am Tage gespeicherten Strom für die Eigenversorgung. Zur Schonung der Batterien, werden diese bei Unterschreitung einer gewissen Spannung automatisch vom Netz geladen.

Damit erreichen Sie einen Autarkiegrad von bis zu 60%

 

Ermittlung von PV-Anlagenleistung

 

Die Größe einer PV-Anlage wird nach der Leistung des Solargenerators in Wpeak

(Wp) angegeben. Dieser Wert beschreibt die Modulleistung unter genormten

Testbedingungen (1000 W/m² Einstrahlung, 25 °C Modultemperatur).

4 Wh/d Wattstunden pro Tag = Durchschnittlicher Tagesertrag in Deutschland

100Wp bringen ungefähr 400 Wh/d

Bei bewölktem Himmel, nicht Süd-Ausrichtung oder Verschattung ist die Leistung

des Solargenerators dementsprechend geringer.

Verbrauch (W) x Dauer (h) = Summe (Wh)

 

PV-Module Leistungsbedarfsberechnung:

 

1. Leistungsverbrauch aller elektrischen Verbraucher ermitteln.

2. Die durchschnittliche tägliche Nutzungsdauer der Verbraucher in Stunden (h) mit

den Leistungswerten (W) der einzelnen Verbraucher multiplizieren.

3. Die Summe der Ergebnisse ergibt den durchschnittlichen täglichen

Leistungsbedarf in Wattstunden (Wh) ohne Leistungsreserven.

4. Zum berechneten täglichen Leistungsbedarf addieren Sie zusätzlich 10-20 % als

Leistungsreserve zur Kompensierung von üblichen Batterie- und Systemverlusten.

5. Vergleichen Sie den ermittelten täglichen Gesamtleistungsbedarf in Wattstunden

(Wh) mit den Angaben über den durchschnittlichen Energieertrag/Tag der einzelnen

Solarmodule und wählen Sie danach das geeignete Solarmodul aus.


Beispielberechnung der Batteriekapazität

 

Leistungsaufnahme einzelner elektrischer Verbraucher:

 

  • Radio (20W) für 1,5 Stunden – Verbrauch 30Wh/Tag
  • Lampe 1 (15W)für 3 Stunden – Verbrauch 45Wh/Tag
  • Lampe 2 (15W)für 3 Stunden – Verbrauch 45Wh/Tag
  • Fernseher (50W) für 3 Stunden – Verbrauch 150Wh/Tag
  • Kühlschrank (15W) für 24 Stunden – Verbrauch 360Wh/Tag
  • Bohrmaschine (600W) für 10 Min. – Verbrauch 100Wh/Tag
  • Kaffeemaschine (800W) für 10 Min. – Verbrauch 130Wh/Tag
  • Pumpe (10W) für 2 Stunden – Verbrauch 20Wh/Tag
  • Mikrowelle (1.000W) für 10 Min – Verbrauch 170Wh/Tag

 

Berechnungsbeispiel:

 

*      Lampe 1 (15W)für 3 Stunden – Verbrauch 45Wh/Tag

*      Radio (20W) für 1,5 Stunden – Verbrauch 30Wh/Tag

*      Kühlschrank (15W) für 24 Stunden – Verbrauch 360Wh/Tag

 

Gesamtverbrauch : 435Wh/Tag

15% Leistungsreserve: 65Wh/Tag

Gesamtverbrauch: 500Wh/Tag

Erforderliche Anlagenleistung: 500Wh/4 = 125Wp

 

Wie lange kann der elektrische Verbraucher mit einem Wechselrichter und einer Batterie betrieben werden?

 

Wichtig ist bei dieser Frage nicht die Leistung des Wechselrichters, sondern die der Batterie. Grundsätzlich hat die Größe des Inverters keine Auswirkung auf die Laufleistung und den Stromverbrauch des Elektrogerätes, wenn die gleiche Batterie benutzt wird. Die Batterieleistung wird entweder angegeben in Reservekapazität in Minuten oder in Ampere-Stundenkapazität. Die Batteriereservekapazität ist eine Meßart, welche ausdrückt, wie lange die Batterie eine bestimmte Laufleistung erbringt. Mit einer typischen Fahrzeugbatterie kann von einer Mindestbetriebsdauer von 0,5 bis 1 Stunde zwischen den Aufladevorgängen ausgegangen werden, in vielen Fällen werden auch 2-5 Stunden Betriebszeit erreicht - je nach dem Stromverbrauch der bedienten Last. Wir empfehlen die Batterie dennoch regelmäßig aufzuladen. Damit werden unerwartete Ausfälle der betriebenen Geräte verhindert und sichergestellt, dass die Batteriekapazität für das Anlaufen insbesondere von Motoren ausreicht.

 

Beispiel:

An eine 12V-Batterie mit 60AH wird ein 70 Watt Verbraucher angeschlossen.

A = 70 Watt ÷12Volt = es werden also 5,83 Ampere pro Stunde benötigt.

( für eine 24V-Batterie berechnen Sie entsprechend: A= 70 Watt ÷ 24 Volt = es werden also 2,92 Ampere pro Stunde benötigt)

Die Laufzeit berechnet sich wie folgt:
Laufzeit = AH ÷ Verbraucherlast in Ampere x Wirkungsgrad des Inverters

 

Beispiel:

60 ÷ 5,83 x 0,85 = 8,74 Stunden absolut. (12 Volt) (Wirkungsgrad vom Inverter 85%)
60 ÷ 2,92 x 0,85 = 17,46 Stunden absolut (24 Volt)
Nach 8,74 Stunden (17,46 Stunden bei 24 Volt) wäre die Batterie vollständig entleert, unterschreitet die Eingangsspannung jedoch 9,8V (19,8V bei 24V), so schaltet sich der Inverter automatisch ab, um eine Tiefenentladung Ihrer Batterie zu verhindern.

Teilen Sie als grobe Faustregel die absolute Laufzeit durch 3, um die Betriebszeit zu erhalten.

 

Beispiel:

8,74 ÷ 3 = 2,91 Stunden. (12 Volt)
17,46 ÷ 3 = 5,82 Stunden absolut (24 Volt)