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Jonas Kneller
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1 REFUsol GmbH 1

2 Unternehmen Produkte Referenzen 2

3 REFUsol ist Teil der Advanced Energy Inc. Gegründet: 1981 Hauptsitz: Fort Collins, CO USA Mitarbeiter: ca Umsatz 2012: $ 452 Mio. USD Bereiche: Solar Energy: PV Wechselrichter und Energiemanagementlösungen Thin Film: Stromversorgungssysteme für die Dünnfilmherstellung Thin Films Solar Energy 3

4 REFUsol auf einen Blick Kompetenzen: Expertise: Hauptsitz: Firmengründung: 1965 Mitarbeiter: ca. 180 PV-Wechselrichter Umsatz 2012 in : 144,1 Mio Umsatz 2012 in kw: Leistungsbereich: Ranking: 48 Jahre Erfahrung in der Leistungselektronik Metzingen, Deutschland MW kw Drittgrößter Wechselrichter Hersteller in Europa Drittgrößter Wechselrichter Hersteller mit Advanced Enegergy zusammen auf der Welt 4

5 REFUsol weltweit Töchter, Vertrieb, Servicestationen 5

6 REFUsol Produktionspartner Radeberg SRI Melitron PE Inc. Érd, Ungarn Greenville, CS Pfullingen Quelle: photon-pictures.com HDM Pune, Indien 6

7 Unternehmen Produkte Referenzen 7

8 REFUsol Wechselrichterfamilie REFUsol 003K-005K REFUsol 008K-020K, 012K-024K-UL, 023K-460 VAC REFUsol 020K-SCI REFUsol 333K REFUsol 500K, 630K REFUspb by REFUsol GmbH

9 Outdoor Zentralwechselrichter REFUsol 333K 9

10 Kurzbeschreibung Outdoorfähiger Zentralwechselrichter mit IP65 Eingangsspannung bis 1500 V Ausgangsspannung 690 V Weiter Spannungsbereich mit hohem Wirkungsgrad (98,5%) Integrierter Datenlogger Wahl des Einsatzlandes auf Knopfdruck Einfache Montage auf REFUsol Sockel Flexibler Kabeleinsatz dank Pellen Roxtec Multidiameter Kabeldurchführungsprinzip Überspannungsschutz Typ 1 und 2 Schnittstellen: RS485 und Ethernet Luftkühlung (wartungsarm und zuverlässig) Integrierter Sonnenschutz im Gehäuse (doppelwandiger Edelstahl) Aufstellung in bis zu 3000 m Höhe möglich 10

11 Alleinstellungsmerkmale Eingangsspannung bis 1500 V Ausgangsspannung 690 V Überlegene UltraEta -Topologie Kompakte Bauform und geringes Gewicht für einfache Montage auf Beton- oder Edelstahlsockel Outdoorfähig (IP 65), Elektronikteil hermetisch abgeschlossen Standardtrafos aus der Industrie Auszeichnung TOP 100 Innovative Unternehmen 06/

12 Hintergrund für das neue Konzept BOS Herausforderungen: Energieertrag erhöhen Systemkosten senken Einzelne BOS Komponenten integrieren bzw. weglassen Einfache Installation und Service Ansatz von REFUsol: Von der Windindustrie lernen 12

13 Erhöhung der Spannungsebenen 1500 VDC: Nach DIN VDE0100 sind bis zu 1500 VDC zulässig Geringere Verluste durch höhere DC Spannung Reduzierte Kupferkosten Geringere Leitungsverluste Kürzere Installationsdauer 690 VAC : Standard-Spannungsebene in Windkraft- und Industrieanlagen Standardkomponenten bis zu 5 MW sind kosteneffizienter und kurzfristig verfügbar Kleinere Kabeldurchmesser zwischen Wechselrichter und MS-Trafo sind möglich Beispiel: 300 3AC 400 V, 250 m, 240 mm² Cu 10,5 kw oder 3,5% Verlust 300 3AC 690 V, 250 m, 150 mm² Cu 5,6 kw oder 1,9% Verlust 13

14 Kosten- und verlustreduzierte Netzanbindung mit 690 VAC Verwendung von materialoptimierten Standardtransformatoren Alle Wechselrichter können parallel an einem Trafo angeschlossen werden Geringere Kabelverluste durch höhere AC Ausgangsspannung des Wechselrichters 14

15 Vergleich verschiedener Wechselrichtertopologien für 1,3 MWp REFUsol 333K vs. Standard-Zentralwechselrichter Hardware Verkabelung Module Weitere notwendige Zusatzkomponenten vs. 15

16 Vergleich verschiedener Wechselrichtertopologien für 1,3 MWp Technische Details und Planung MPPT - 333K x 4 = 1332 kw - 630K x 2 = 1260 kw Vmpp Vmpp V max. DC V max. DC Techn. Daten A max. DC A max. DC - 98,2% EtaEU - 97,6% EtaEU Zubehör - Stringsicherung - Stringsicherung - DC Vorsammler (REFUgak) - DC Vorsammler (REFUgak) Schutzart - IP 65 Outdoor = keine Betonstation - IP 54 Indoor = Betonstation Aufstellhöhe - Bis zu 3000 m - Bis zu 1000 m Transport - Keine Spezialwege - Lkw Zufahrtsstraße bis 36t 16

17 Investitionskosten Wechselrichter 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% Hardware, Assc. Hardware, Inverter 30% 20% 10% 0% 630K 630k 333K V 333K V Hardware, Zubehör (Trafostation, PowerBox, MS Schaltanlage) Hardware, Wechselrichter 17

18 Konfiguration Strings Fazit: 333K: Mehr Module in Reihe möglich Geringere Systemkosten und Kabelverluste 1000 V 1500 V 18 Module x 300 Wp = 5,4 kwp 18m 20 Module x 300 Wp = 6 kwp 20m 30 Module x 300 Wp = 9 kwp 30m m Modultische mit 4 Modulreihen 18

19 Konfiguration DC Sammelpunkte Fazit: Ähnliche Kabelkosten/Wp 1000 V 1500 V 16 Strings x 5,4 kwp = 86,4 kwp 36 m 20 Strings x 6 kwp = 120 kwp 40 m 20 Strings x 9 kwp = 180 kwp 60 m 40m 50m 50m DC Vorsammler (REFUgak) DC Vorsammler (REFUgak) (10+20 m) x 8 = 240 m, 6 mm² (15+25 m) x 8 = 320 m, 6 mm² (15+25 m) x 8 = 320 m, 6 mm² 19

20 Konfiguration Wechselrichterfeld Fazit: REFUsol 333K: deutlich günstigere Systemkosten durch weniger GAKs und DC Kabellängen 128 Strings x 5,4 kwp = 691 kwp 144 m 80m 1000 V 60 Strings x 6 kwp = 360 kwp 120 m 1500 V 50m 40 Strings x 9 kwp = 360 kwp 120 m 50m (2 x x x x 38) x 2 = 1216 m, 240 mm² 40 m x 2 x 2= 160 m, 240 mm² 60 m x 2= 120 m, 240 mm² 20

21 Konfiguration Gesamtanlage Fazit: REFUsol 333K mit deutlich geringeren AC Kabelquerschnitten 1000V 1500V 15 m Trafostation x 2 WR = 30 m, 300 mm² x 5 Einzeladern = 150 m (70+30 m) x 2 = 200 m, 95 mm² x 5 Einzeladern = 1 km (70+30 m) x 2 = 200 m, 95 mm² x 5 Einzeladern = 1 km 21

22 Investitionskosten Wechselrichter und Verkabelung 100% 90% 80% 4,5% 11,5% -26,5% -4%* Fazit: Bis zu 26,5% reduzierte Investitionskosten durch geringeren Zubehöraufwand 70% 60% 50% 31,1% 3,3% 2,4% 9,6% 6,7% 7,6% 7,6% * Weitere 4% können zukünftig durch längere Strings (1500 V) und daher niedrigere Kosten für Kabel und GAKs eingespart werden (auf Basis Serienpreis GAK 1500 V). 40% 30% 20% 10% 0% 53% 53% 53% 630K 630k 333K 333k 333K V Cables Kabel Collectionpoints, GAK DC Hardware, Zubehör Hardware, Assc. (Trafostation, PowerBox, MS Schaltanlage) Hardware, Inverter Wechselrichter 22

23 Gesamtinvestitionskosten 100% 90% 80% 70% 60% 50% -5% -1%* Fazit: 5% der Gesamtsystemkosten können heute durch eine innovative Systemtechnologie eingespart werden! * Weitere 1% der Gesamtsystemkosten können zukünftig durch längere Strings (1500 V) und daher niedrigere Kosten für Kabel und GAKs eingespart werden (auf Basis Serienpreis GAK 1500 V). 40% 30% 20% 10% 0% 630K 630k 333k 333k 1000 V 1500 V Montagesystem Mounting system Modules Kabel Cables Collectionpoints, DC GAK Hardware, Assc. Hardware, Zubehör Hardware, Inverter (Trafostation, PowerBox, MS Schaltanlage) Hardware, Wechselrichter 23

24 Optionen und Zubehör REFUlog Webmonitoring REFUpmu zur Leistungsbegrenzung REFUconnect zur drahtlosen Kommunikation REFUgak zur Stringüberwachung und -sicherung Einstrahlungssensor Montagesockel: Beton für Aufstellung auf Freiflächen oder Edelstahl für Aufstellung auf festem Untergrund 24

25 Kommunikationsanbindung REFUconnect (repeater): Ethernet & Spannungsversorgung 24 V Bis zu 2000 WR über REFUconnect vernetzbar n = 2000 Ethernet / RS485 REFUpmu REFUpmu (62 WR an einer PMU) Gateway Ethernet-Switch Ethernet-Switch Router Router 25

26 Zusammenfassung Geringere Logistik- und Infrastrukturkosten Leicht, nur 850 kg kein Sondertransport notwendig Kein Fundament nötig da Betonsockel 26,5% Ersparnis bei den Investitionskosten (Wechselrichter + Zubehör) Geringere Verluste im String bei gleicher Leistung durch bis zu 1500 VDC verbesserter Wirkungsgrad und damit erhöhte Erträge und Renditen Keine zusätzliche Verkabelung zur Überwachung dank REFUconnect nötig Stringüberwachung durch REFUgak alles aus einer Hand 5% Ersparnis bei den Gesamtsystemkosten Paralleler Betrieb mehrerer Wechselrichter an nur einem Transformator Sicherheit und Kostenersparnis durch Standardtransformatoren aus der Industrie 26

27 Pilotprojekt Quelle: GP Joule 27

28 REFUsol Zubehör REFUlog + REFUlog app REFUpmu REFUgak REFUconnect by REFUsol GmbH

29 Unternehmen Produkte Referenzen 29

30 70 MW Anlage mit REFUsol 333K und REFUsol 020K in Meuro Source: GP JOULE GmbH 30

31 1 MW Anlage mit REFUsol 500K in Metzingen 31

32 1 MW Anlage mit REFUsol 020K in Bitterfeld 32

33 3,5 MW Anlage mit REFUsol 500K in Zeithain 33

34 4,7 MW Anlage mit REFUsol 015K in Belgien 34

35 4,6 MW Anlage mit REFUsol 020K in Belgien 35

36 REFUsol GmbH - Zuverlässigkeit und Effizienz Mehr als 48 Jahre Erfahrung in der Leistungselektronik und eine innovative Entwicklungsmannschaft bedeuten für Sie: Effizienteste und innovativste Wechselrichter am Markt Höchste Zuverlässigkeit auch in härtesten Einsatzfällen Einfache Installation und integrierte Überwachung mit REFUlog 36

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