Wir speichern die Energie der Zukunft. Sind PV/Speicherkombinationen für Unternehmen rentabel? Ing. Martin Stump Produktmanager USV-Systeme

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Jakob Brodbeck
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1 Wir speichern die Energie der Zukunft Systemwissen entscheidet Sind PV/Speicherkombinationen für Unternehmen rentabel? Ing. Martin Stump Produktmanager USV-Systeme

2 Fakten 1936 Gründung Eigentümer: Dr. Karl-Heinz Schmachtl 7 Standorte Linz. Wien. Graz. Innsbruck. Prag. Zlin. Bratislava. 210 Mitarbeiter 70 Mio. Umsatz Geschäftsjahr 2017/18 Systemwissen entscheidet

3 Energietechnik Versorgen Speichern Sichern Transformatoren Stromschiene USV-Anlagen Kompensationsanlagen DC-Anlagen Energie-Speichersysteme

4 Energieverteilung Die Energiewende Traditionelle Stromwirtschaft 6-30kV 6-30kV Prosumer Prosumer Große zentrale Erzeugungseinheiten führt zu Dezentralisierung der Stromversorgung

5 Versorgungssicherheit Leistungsbereich von kW Netzversorger 100% stabil Stromausfall Überspannung Unterspannung Hochfrequente Störsignale Spannungsverzerrung Frequenzvariation Spannungsoberschwingung Stromstoß (Blitz)

6 AUS 3 mach 1 der Mehrzweckspeicher im Gewerbe Anforderungen an moderne Energie-Systeme im Gewerbe Energie selbst erzeugen (PV) Energie speichern und selbst die Abgabe bestimmen (Batteriespeicher) (+Spitzenlastabdeckung) Steigerung der Stromqualität und der Ausfallssicherheit (100%USV)

7 AUS 3 mach 1 Smart Grid Energie- Speicher-Systeme im Gewerbe

8 Benötigte Komponenten PV-Module mit PV-Wechselrichter Speicher-USV-Anlage (SPS) (Batterien)

9 System mit Netzanschluss und Energieeinspeisung ins Netz erlaubt Fall 1 PV-Überschuß, Batterieladung, Netzeinspeißung Der Energieüberschuß, der nicht für die Last bzw. für die Batterieladung verwendet wird, wird ins Netz eingespeißt Batterieladung: kw (PV Inverter) - kw (Last) = kw (Batterieaufladung)

10 System mit Netzanschluss und Energieeinspeisung ins Netz erlaubt Fall 2 Zu wenig Sonneneinstrahlung, die Batterie versorgt die Verbraucher mit und ohne PV-Einspeisung

11 System mit Netzanschluss und Energieeinspeisung ins Netz erlaubt Fall 3 PV-Wechselrichter sind ausgeschalten, die Batterie ist leer, die Last wird vom Netz versorgt (z.b Nachts) X X

12 System mit Netzanschluss und Energieeinspeisung ins Netz erlaubt Fall 3 PV-Wechselrichter sind ausgeschalten, die Last wird vom Netz versorgt (z.b Nachts), ECO-MODE (Energy Saving) η=98% X X

13 Eingangsspannung (Netzausfall) Eco-Mode Umschaltverhalten bei Netzausfall am Beispiel eines 400kVA/kW Speichersystems Wechselrichter-Strom Verbraucher- Ausgangsspannung Verbraucher- Ausgangsstrom

14 System mit Netzanschluss und Energieeinspeisung ins Netz erlaubt Fall 4 Netzausfall, PV-Wechselrichter versorgen die Last und lädt die Batterien X Batterieladung: kw (PV Inverter) - kw (Last) = kw (Batterieaufladung) Ist die Batterie voll, reduzieren die Wechselrichter ihre Leistung auf die Verbraucherlast. Verbraucher-Spitzen gleicht die vollgeladene Batterie aus!

Inselbetrieb ohne Netzanschluss mit Diesel-Generator Spitzenlastabdeckung (Peak Shaving) Diesel, BHKW oder Trafo mit limitierter Leistung Das

15 Inselbetrieb ohne Netzanschluss mit Diesel-Generator Spitzenlastabdeckung (Peak Shaving) Diesel, BHKW oder Trafo mit limitierter Leistung Das Speichersystem kann jederzeit zur Spitzenlastabdeckung herangezogen werden. In diesem Fall wird die Energie am SPS- Eingang limitiert und aus der Batterie zugespeißt

00:00 00:50 01:40 02:30 03:20 04:10 05:00 05:50 06:40 07:30 08:20 09:10 10:00 10:50 11:40 12:30 13:20 14:10 15:00 15:50 16:40 17:30 18:20 19:10 20:00 20:50 21:40 22:30 23:20 120kW 12,00

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17 Speicherbatterien Preis 10,0 9,0 8,0 Idealbatterie 7,0 6,0 Spezifische Betriebserfahrung 5,0 4,0 3,0 2,0 Zyklenfestigkeit USV-Batterien 1,0 0,0 Zyklenfeste Blei Säure Batterien Lithium Lebenserwartung Design Life Leistungsfähigkeit

der Spitzenlasten Unterbrechungsfreier USV-Schutz Blindstromkompensation

18 Zusammenfassung PV-Strom auch bei Stromausfall SPS AC /DC DC /AC Batterie 1---n Dreiphasig kw Blei, NiCd oder Lithium-Batterien Reduzierung der Spitzenlasten Unterbrechungsfreier USV-Schutz Blindstromkompensation Off-Grid Betrieb mit und ohne Netzanschluss (Dieselgenerator, Windturbine etc.)

100Ah Batterien (OGiv) (30kW@1h = 30kWh) Energiekosteneinsparungen von 18 Cent/kWh Reduzierung des

19 Erfahrungswerte Eigenanlage Schmachtl Anlagen Daten: 48 PV-Module 12,5kW Ost/West-Ausrichtung PV Inverter Sirio EVO 12,5kWpeak Speicher-System SPS 30kVA 32Stk. 100Ah Batterien (OGiv) = 30kWh) Energiekosteneinsparungen von 18 Cent/kWh Reduzierung des Spitzenlastverbrauches, somit weitere Kostensenkung Erhöhung der Verfügbarkeit durch USV-Betrieb Nachhaltiger Umgang mit Energieressourcen

20 Projekte St.Josephs Krankenhaus Uganda PV installiert: 25 kwp 2 Netzwechselrichter Sirio Evo je 12,5kW USV für Solarbetrieb SPS 120kVA (bidirektional) Batterie 33* 12V 150Ah/C10 von Hoppecke (52kWh) Installationsdauer: 16 Tage mit Erdarbeiten und Tests

21 Projekte St.Josephs Krankenhaus Uganda 100% Verfügbarkeit durch USV-Betrieb Reduzierung der Dieselgeneratorbetriebszeiten Energiekosteneinsparungen (Strom und Diesel) Nachhaltige und umweltfreundliche Energienutzung

zur zeitversetzten Nutzung 100% USV-Funktion Softwarelösungen

22 Gewerbe- und Industrie-Projekte in Österreich Limitierung der Anschlussleistung (Peak Shaving) Sonnenenergie-Speicherung zur zeitversetzten Nutzung 100% USV-Funktion Softwarelösungen von Smart 1 Integration von E-Ladesäulen mit Ladepunktmanagement

23 Fragen? Schmachtl GmbH Pummererstraße 36, A-4020 Linz Kolpingstraße 15, A-1230 Wien M m.stump@schmachtl.at Ing. Martin Stump

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