Solarstromanlagen für private Anwendungen

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1 Solarstromanlagen für private Anwendungen

2 Disclaimer Diese Präsentation kann zukunftsgerichtete Aussagen enthalten. Zukunftsgerichtete Aussagen sind Aussagen, die nicht Tatsachen der Vergangenheit beschreiben. Sie umfassen auch Aussagen über unsere Annahmen und Erwartungen. Diese Aussagen beruhen auf Planungen, Schätzungen und Prognosen, die dem Vorstand der (SMA oder Gesellschaft) derzeit zur Verfügung stehen. Zukunftsgerichtete Aussagen gelten deshalb nur an dem Tag, an dem sie gemacht werden. Zukunftsgerichtete Aussagen enthalten naturgemäß Risiken und Unsicherheitsfaktoren. Verschiedene bekannte wie auch unbekannte Risiken, Ungewissheiten und andere Faktoren können dazu führen, dass die tatsächlichen Ergebnisse, die Finanzlage, die Entwicklung oder die Performance der Gesellschaft wesentlich von den hier gegebenen Einschätzungen abweichen. Diese Faktoren schließen diejenigen ein, die SMA in veröffentlichten Berichten beschrieben hat. Diese Berichte stehen auf der SMA Webseite zur Verfügung. Die Gesellschaft übernimmt keinerlei Verpflichtung, solche zukunftsgerichteten Aussagen fortzuschreiben und an zukünftige Ereignisse oder Entwicklungen anzupassen. Diese Präsentation dient lediglich zur Information und ist keine Aufforderung zum Kauf, Halten oder Verkauf von Wertpapieren. 2

3 Organisatorisches > Rettungswege > Sammelplatz bei Feueralarm > Nächster Sanitärbereich > Raucherbereich > Kontaktdaten Solar Academy > Mobiltelefone bitte lautlos oder aus > Telefon: > Besucherausweise > > Kantinenbereich > Downloadbereiche: > 3

4 Solarstromanlagen für private Anwendungen 1 Motivation und Marktbetrachtung 2 Status Quo 3 Grundlagen PV & WR Technik 4 Portfolio Wechselrichter und Komponenten 5 Portfolio Kommunikation 6 Speichersysteme: Flexibel & Integriert 7 Planung & Design 8 Service 4

5 Erneuerbare Energien sind unbegrenzt verfügbar Fossile Rohstoffe sind begrenzt (50 bis 200 Jahre) und erzeugen klimaschädliche Emissionen. Erneuerbare Energien sind unbegrenzt verfügbar und vermeiden klimaschädliche Emissionen. Der weltweite Energiebedarf könnte allein mit Solarenergie 3,8 mal gedeckt werden. Mögliche Deckung des weltweiten Energiebedarfs Wasserkraft 0,15 x Biomasse 0,4 x Windenergie 0,5 x Geothermie 1,0 x Solarenergie 3,8 x Jährlicher weltweiter Energiebedarf Quelle: Bundesverband Solarwirtschaft (BSW); Energieversorgungspotenzial auf Basis derzeit verfügbarer Technologien Allein durch erneuerbare Energien könnte ein Vielfaches des weltweiten Energiebedarfs gedeckt werden. 5

6 Verfügbarkeit von Energieträgern 6

7 Kostenentwicklung von Energieträgern 7

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9 Photovoltaik erfordert keinen umfangreichen Stromnetzausbau Reduziert die Netz-Belastung und minimiert Netzausbaukosten 9

10 Die Zukunft der Energieversorgung ist dezentral und erneuerbar Solarstrom ist eine bedeutende Säule der zukünftigen Energieversorgung 10

11 Installierte PV Leistung 2000 bis 2013*** > Marktdaten * 11

12 Erneuerbare Energien wachsen rasant Die zentrale Stromerzeugung wird zunehmend ersetzt durch dezentrale Einspeisung aus erneuerbaren Energien. Erneuerbare Energien und Energieeffizienz sind der Schlüssel für eine umweltverträgliche und sichere Stromversorgung. Deutscher Strommix 2012 Erneuerbare Energien bei 22 % 1 Photovoltaik 4,6 % Wasserkraft 3,3 % Biomasse 6,6 % Windenergie 7,3 % Sonstige 6 % Erdgas 11 % Kernenergie 16 % Steinkohle 19 % Braunkohle 26 % Deutscher Strommix 2020 Erneuerbare Energien bei fast 50 % 2 Geothermie 1 % Photovoltaik 7 % Wasserkraft 5 % Biomasse 9 % Windenergie 25 % Sonstige 5 % Erdgas 11 % Kernenergie 1 % Steinkohle 19 % Braunkohle 17 % Photovoltaik wird zu einer tragenden Säule der zukünftigen Energieversorgung. 1 Quelle: BDEW; Stand: Dezember Quelle: Agentur für Erneuerbare Energien/BEE: Branchenprognose 2020; Stand: Januar 2009; Ziel des Bundesverbandes Solarwirtschaft ist ein PV Anteil von 10 % für

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14 Solarstrom wird immer preisgünstiger Strompreis in Cent je Kilowattstunde > Allein in den vergangenen zehn 80 Jahren sind die Erzeugungskosten für Solarstrom um über 60 Prozent 70 gesunken Erzeugungskosten für Solarstrom > Solarstrom ist bereits günstiger als Haushaltsstrom Haushaltsstrompreis (Arbeitspreis) > Eine langfristig günstige Energieversorgung erfordert kurzfristig eine weitere Förderung, um Anreize für zusätzliche Investitionen in die Systemtechnik und Speichertechnologie zu geben Strom vom Dach ist heute bereits günstiger als Strom aus der Steckdose. 14

15 Versorgung statt Erzeugung > 100% Einspeisung > 100% Netzbezug PI > Kaufmotiv : Investitionsrendite BISHER M PI > Steigende Energiepreise Bezugsvermeidung > Maximieren des Eigenverbrauches M > Einspeisen nur der Restenergie > Kaufmotiv: Meinen eigenen Strom selber erzeugen, selbstständiger werden und meine Strom-/Enegiekosten senken KÜNFTIG Von /kwp zu /kwh Der Photovoltaik Markt in Deutschland wird sich grundlegend verändern 15

16 Vergütung ab Dezember 2013 > Resultierende Einspeisevergütung für Anlagen installiert ab Dezember 2013 > Dachanlagen bis 10 kwp > 13,88 ct/kwh > Dachanlagen über 10 kwp bis 40 kwp für 90% d. Energie > 13,17 ct/kwh > Dachanlagen über 40 kwp bis 1 MWp für 90% d. Energie > 11,74 ct/kwh > Freiflächenanlagen/Dachanlagen über 1 bis 10 MWp > 9,74 ct/kwh 16

17 Vergütung ab Januar 2014 > Resultierende Einspeisevergütung für Anlagen installiert ab Januar 2014 > Dachanlagen bis 10 kwp > 13,68 ct/kwh > Dachanlagen über 10 kwp bis 40 kwp für 90% d. Energie > 12,98 ct/kwh > Dachanlagen über 40 kwp bis 1 MWp für 90% d. Energie > 11,58 ct/kwh > Freiflächenanlagen/Dachanlagen über 1 bis 10 MWp > 9,47 ct/kwh 17

18 Status Quo - was folgt nun nach Erreichen der Netzparität Wie kann Solarstrom die Versorgungssicherheit im öffentlichen Stromnetz am besten unterstützen? Wie lässt sich der erzeugte Solarstrom optimal einsetzen? Wie kann Solarstrom mehr zur Eigenversorgung beitragen? Antwort: Wir begegnen den neuen Herausforderung mit intelligentem Energiemanagement 18

19 Unterstützung zur Versorgungssicherheit durch Photovoltaik > Bsp.: Vermeidung von teurem und zeitaufwendigem Leitungsausbau durch Bereitstellung von induktiver Blindleistung mit Photovoltaikwechselrichter 19

20 Wie lässt sich der erzeugte Solarstrom optimal einsetzen? Mit Eigenverbrauch > Eigenverbrauch bedeutet: Verbrauch des selbsterzeugten Solarstromes im eigenen Haus > Je höher die Eigenverbrauchsquote, desto größer > die Ersparnis bei den Strombezugskosten > die Unabhängigkeit vom (steigenden) Strompreis > der eigene Umweltbeitrag > die Entlastung vom elektrischen Netz 20

21 Typische Eigenverbrauchsquoten im Haushalt Jahresmittel In typischen Mehrpersonen-Haushalten wird mit 3 8 kwp PV-Anlagenleistung eine Eigenverbrauchsquote von % ohne weitere Maßnahmen erreicht 21

22 Welche Vorteile bietet die Smart Produktwelt heute und in Zukunft an? Smart Home Smart Grid Heimvernetzung Dezentrale Erzeugung Speicher Smart Meter Variable Stromtarife Vernetzbare Hausgeräte Wärmepumpen Elektro- fahrzeuge Kommunikation mit Energie-versorger Netzdienstleistungen Energiemanagement Energietransparenz Autarkie Komfort Finanzielle Vorteile 22

23 Grundlagen Photovoltaik (PV) 23

24 Wie funktioniert eine Solarzelle? > Trifft Licht auf eine Solarzelle, entsteht eine elektrische Gleichspannung > Schließt man den Stromkreis, fließt ein Gleichstrom 24

25 Relative Intensität 1. Motivation 2. Status Quo 3. Basics PV & WR 4. WR - Portfolio 5. Komm - Portfolio 6. Speichersystem 7. Planung & Design 8. Service Spektrale Empfindlichkeit von Solarzellen Amorpes Silizium Spektrum AM 1,5 Cadmium-Tellurid Kristallines Silizium Kupfer-Indium- Diselenid Wellenlänge in nm 25

26 Kennlinien einer PV-Zelle Leerlaufspannung Kurzschlussstrom 26

27 Generatorspannung / Kennlinien PV-Generator > Neben der Leistung muss auch die Spannung des PV-Generators (Anzahl PV-Module pro String) zum Eingangsspannungsbereich des Wechselrichters passen Strom A = Solarzellentemperatur Strom A E = Einstrahlungsdichte E=1000 W/m 2 MPP MPP = 0 C W/m W/m W/m W/m 2 V V Leistung W MPP = 0 C Leistung W MPP V V 27

28 Grundlagen > Aufbau eines PV-Moduls ,2 Volt

29 Was ist überhaupt ein String? > String in Reihe geschaltete PV-Module > Photovoltaik-Generatoren bestehen meist aus mehreren Strings 29

30 Stringtechnik lohnt sich... > Gewährleistet eine unabhängige MPP-Regelung für jeden PV- Generator > Ermöglicht das Messen jedes Teilgenerators ohne zusätzlichen Aufwand > Vereinfacht den Entwurf und die Installation > Erweiterbar durch modularen Aufbau 30

31 Flächenbedarf unterschiedlicher Modultypen Benötigte PV-Fläche für 1kWp Silizium, monokristallin Silizium, polykristallin Kupfer-Indium Diselenid Cadmium - Tellurid Silizium, amorph 31

32 Modulneigung [ ] 1. Motivation 2. Status Quo 3. Basics PV & WR 4. WR - Portfolio 5. Komm - Portfolio 6. Speichersystem 7. Planung & Design 8. Service Relativer Ertrag in Abhängigkeit der Modulausrichtung West Süd Ost 32

33 Wechselrichter von SMA sind das Herz und Hirn jeder Photovoltaikanlage Module erzeugen Gleichstrom Zusätzliche Aufgaben des Wechselrichters: > Netzüberwachung + Netzdienstleistungen > Maximum Power Point (MPP)-Tracking > Anlagensteuerung und -überwachung Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom Strom wird im Haus verbraucht oder ins Netz eingespeist Photovoltaikanlagen produzieren Strom dort, wo er verbraucht wird, daher hat das Energiemanagement hohe Bedeutung. 33

34 SMA Wechselrichter Technologie 34

35 Wechselrichter Anforderungen & Topologie 35

36 Anforderungen der Netzüberwachung bzgl. PV-Wechselrichter Topologie Anforderungen an die Schutztechnik netzgekoppelter PV-Anlagen: > Grundlage: VDE Anwendungsregel VDE-AR-N 4105* Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz Schwerpunkte: Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) und statische Netzstützung > Aufgabe des NA-Schutzes: Trennung der Anlage bei Netzfehlern > Verpflichtende Komponenten des NA-Schutzes sind: > Frequenzrückgangs- und Frequenzsteigerungsschutz > Spannungsrückgangs- und Spannungssteigerungsschutz > Inselnetzerkennung (aktiv) > Einfehlersicherheit > Redundante Schalteinrichtung * Hinweis: Bis ist sowohl die VDE als auch die VDE 4105-AR-N 4105 gültig, ab nur noch die VDE-AR-N 4105! 36

37 Normen, Richtlinien und Gesetze > Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) gemäß EN , EN , EN und EN > Personenschutz gemäß DIN VDE 0100 und DIN VDE 0105 > Netzüberwachung gemäß DIN VDE-AR-N 4105 > Einspeisemanagement > EEG

38 Netzüberwachung - Wechselrichter mit Transformator 38

39 Netzüberwachung - Wechselrichter ohne Transformator 39

40 Netzüberwachung Wirkleistungsreduzierung bei Überfrequenz ab 50,2 Hz mit Kennlinie > Frequenz 47,5 Hz bis 51,5 Hz Max. Zeit bis zur Trennung 0,2 s > Spannungsbereich 184 V bis 264,5 V Max. Zeit bis zur Trennung 0,2 s > Inselnetzerkennung aktive Erkennung des Inselbetriebs Max. Zeit bis zur Trennung 5 s > Gleichstromeinspeisung max. 1 A > Fehlerstrom max. 30 ma > Ableitstrom max. 300 ma 40

41 Pulsweitenmodulation - PWM > Funktionsprinzip - DC in AC Wandlung findet in jedem Wechselrichter statt I PV L I ac I ac U PV U ac Wechselrichter N t 0 ms Transistoren leiten 10 ms I PV L I ac I ac U ac Wechselrichter N t 0 ms 10 ms 41

42 Überspannungsschutz (Feinschutz) Überspannungsschutz interne Varistoren SPD Typ III, Feinschutz > SPD Typ III (Feinschutz). Schutz vor Einkopplung eines Blitzferneinschlag Überprüfung der Varistoren und der Thermoelemente: > Ein funktionstüchtiger Varistor hat einen hohen Widerstand *, ein defekter hingegen einen niedrigen. > Ein funktionstüchtiges Thermoelement hat einen niedrigen Widerstand *, ein defektes Thermoelement hingegen einen hohen (unendlichen). *Festzustellen, im ausgebautem Zustand des Varistors, mit einem Multimeter * Surge protective device 42

43 Isolations- und Fehlerstromüberwachung Isolationswiderstand PV-Generator > Riso des Wechselrichters > Riso der Leitungen und Module > Hoher Isolationswiderstand eines Moduls (R iso > 40 M /m 2 ) reduziert sich mit steigender Modulanzahl R iso RModul Modulanzahl > z.b. 150 Dünnschichtmodule pro Wechselrichter belegen Fläche von 108 m 2 > Möglicher Isolationswiderstand : 370k (Indikation nach VDE Werten) > Einflüsse durch Feuchtigkeit, unsaubere Installation, Überspannungsableiter 43

44 Isolations- und Fehlerstromüberwachung Ableitströme > Flächig ausgedehnter Generator > Modulfeld spannt große Fläche auf => Plattenkondensator zw. Modulen und Dachfläche > Einflüsse: > Abstand und Fläche zu geerdeten Teilen Auftreten nur bei Nässe/Nebel/Regen 44

45 SMA Erdungs-Set für Trafo-WR > Reduzierung von Installationskosten durch geräteinterne Erdung > Hohe Systemsicherheit durch Erdung über interne Schmelzsicherung > Erdschlussanzeige wird nur bei ausgelöster Sicherung aktiviert Erdungsset für Trafo-Wechselrichter > Nachrüstbar durch den Installateur Erdungsset für HF Trafo-Wechselrichter 45

46 Produkt Portfolio Wechselrichter und Komponenten 46

47 Zukunftsorientierte Wechselrichtertechnologie für anspruchsvolle Applikationen Residential Commercial Industrial Micro Inverter SB 240 Verfügbar 2014 Sunny Boy 1300, 1600, 2100TL Sunny Boy 20/25/ 3000 HF-30 Sunny Boy 2500/3000TLST-21 Sunny Boy TL-21 Sunny Tripower TL Neuer Sunny Island 6.0H SB 3600, 5000SE Verfügbar 2014 Sunny Tripower 5000TL-9000TL Sunny Tripower 15/20000TLEE (HE) Stand August

48 Hoch flexibel SB 3000TL-21/3600TL-21/4000TL-21/5000TL-21 Maximale DC-Eingangsspannung: 750 V Integrierte Netzmanagementfunktionen durch Blindleistungsbereitstellung Multistring-Technologie Auch in der 3 kw-klasse Höchste Erträge durch zwei unabhängige MPP- Tracker Lüfterloses Konzept Neues Display 48

49 SMA Multifunktionsrelais Optional in > Sunny Boy 3000/3600/4000/5000TL-21 > Sunny Boy 2500/3000 TLST > Sunny Tripower 10000/12000/15000/17000TL-10 > Bei Sunny Boy 2000/2500/3000HF-30 (optionale Nachrüstung über das RS485-Quick Modul) > Einsatzmöglichkeiten > Störmeldekontakt > Temperaturabhängiges Schalten eines externen Lüfters > Schalten über Kommunikationsgeräte > Schalten bei Überschreiten einer bestimmten Leistung > Universell verwendbares Signal > Mit Mindesteinschaltzeit zum Anschluss von Verbraucher 49

50 Power Control Module Die kostengünstige Lösung für Einspeisemanagement Optionales Modul für: PWCMOD-10 > SB xx00tlst-21, SB xx00tl-21 PWCMOD-10 > STP xx000tl-10, STP xx000tlee/he-10 PWCBRD-10 > STP x000tl-20 PWCMOD-10 Optionales Wechselrichter-Modul zur Leistungssteuerung > 4 digitale Eingänge > Direkter Anschluss von Rundsteuersignalempfänger oder externen Signalen möglich > 1 Multifunktionsrelais (30VDC) mit bekanntem Funktionsumfang (nur PWCMOD-10) > Plug-&-Play, keine Konfiguration für Leistungsreduzierung erforderlich PWCBRD-10 Kostengünstige Lösung für Leistungssteuerung gemäß neuen Richtlinien in Italien (CEI 0-21) und Deutschland 50

51 Zwei Versionen vom Power Control Module PWCMOD-10 > SB xx00tlst-21, SB xx00tl-21 > STP xx000tl-10, STP xx000tlee/he-10 PWCBRD-10 > STP xx00tl-20 > Produktbild: > Einbausituation: 51

52 Wo wird es einbaut? Wechselrichterdisplay Anschluß Multifunktionsrelais Power Control Module* Kommunikationsschnittstelle (RS485, Webconnect, Speedwire) Anschluß Funkrundsteuerempfänger * Das Power Control Module nutzt den Modulsteckplatz des Multifunktionsrelais 52

53 Power Control Module - Anschlüsse 53

54 Sunny Boy 3000TL-21/3600TL-21/4000TL-21/5000TL-21 Alleskönner für Kleinanlagen > U dc : 125 V 750 V > U mpp : 180 V 500 V > η max : 97,0 % / Euro-Eta: 96,3 % > cos φ: +0,8-0,8 > Multi-String-Technologie in allen Leistungsklassen > Integrierte Netzmanagementfunktionen durch Blindleistungsbereitstellung cos φ (fix), cos φ (P) > Frequenzabhängige Regelung der Wirkleistung P(f) > Lüfterloses Konzept > Optimierte Pallettierung (bis zu 18 Geräte/Pallette) > Schattenmanagement durch OptiTrac Global Peak Kompatibel mit Power Control Module und Somit direkter Anschluss vom Rundsteuersignalempfänger möglich Hohe Flexibilität durch Multi-String-Technologie Höchste Modulkompatibilität seiner Klasse Weniger Strings - Minimierung der DC-Installationskosten durch erweiterte Modulanzahl pro String 54

55 Sunny Tripower 5000TL / 6000TL / 7000TL / 8000TL / 9000TL Der Dreiphasige für das Eigenheim > U dc : 150 V 1000 V 2 x MPP Tracker > U mpp : 370 V 800 V 2 Strings / Tracker > η max : 98,1 % / Euro-Eta: 97,7 % > cos φ: +0,8-0,8 > Passgenaue Auslegung durch großen DC-Spannungsbereich und asymmetrischen Multistring: STP 5000TL / 6000TL : 11 A / 10 A STP 7000TL / 8000TL / 9000TL : 15 A / 10 A > Integrierte Netzmanagementfunktionen (NS- und MS-Richtlinie) > Integrierte Webconnect Funktion mit direkter Portalkommunikation (ohne zusätzlichen Datenlogger) > Reduziertes Gewich: 37 kg Kompatibel mit Power Control Module und somit direkter Anschluss vom Rundsteuersignalempfänger möglich Perfekt geeignet für Residential und Small Commercial Anlagen Höchster Ertrag auch bei teilverschatteten Anlagen Hohe Flexibilität bei gleichzeitiger Minimierung der Installationskosten 55

56 SUNNY TRIPOWER 5000TL / 6000TL / 7000TL / 8000TL / 9000TL Neues Kommunikationskonzept WEBCONNECT Internet Router Sunny Portal Hochkommunikativ > Integrierte SMA Webconnect-Funktionen für direkte Kommunikation mit Sunny Portal (ohne zusätzlichen Datenlogger) Der Wechselrichter wird per Ethernetkabel direkt mit dem DSL-Router verbunden Voreingestellte Portal-Ansicht zeigt die Daten an > Zusätzlich können die folgenden SMA Bluetooth- Geräte benutzt werden: Sunny Webbox-20 Sunny Beam BT Sunny Home Manager 56

57 Sunny Boy

58 Sunny Boy 240 Auch im Kleinen ganz groß > U dc : 23 V 45 V I dcmax : 8,5 A > U mpp : 23 V 32 V > η max : > 95 % > P nom_bei 230Vac : 240 W > cos φ: 1 Sunny Boy 240 Sunny Multigate > Galvanische Trennung durch HF-Transformator > Lüfterloses Design > DC Stecker Adapter für MC4, MC3, Tyco, SUNCLIX > Bis zu 12 Wechselrichter pro Sunny Multigate > Direkte Verbindung zum Internet und Sunny Portal via Sunny Multigate Einfachste Plug&Play Installation Lösung für komplexe Dachgeometrien Minimiert Verluste an teilverschatteten PV-Anlagen Modul-Level-Monitoring in Sunny Portal 58

59 Sunny Boy 240 Anlagenübersicht > System bestehend aus: > SB 240 Modul-Wechselrichter > Direkt mit einem Modul-Montagesystem verbunden > Sunny Multigate 1 pro 12 Modul-Wechselrichter > Elektrische Schnittstelle zum Haupt-Service-Modul > Netzwerkunterstützung für Überwachung und Diagnose auf Modul-Ebene > Powerline-Kommunikation mit Modul-Wechselrichtern > Ethernet-Kommunikation zum Sunny Portal > Ländereinstellungen und Überspannungsschutz Typ 3 59

60 Überwachung auf Modul-Ebene & Sunny Portal > Merkmale: > Seiten-Layout-Funktion > Live-Daten auf Modul-Ebene > Kurzübersicht über die Anlage > Problemlose Integration von Anlagen mit Modul -Wechselrichtern in das bestehende Sunny Portal-Umfeld > Überwachung und Analyse rund um die Uhr > Unterstützung bei der Installation durch den Sunny Portal Start-Up-Assistent 60

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62 SMA Micro Inverter > SMART > SIMPLE > EFFIZIENT 62

63 SMA Micro System Komponenten PV Modul Micro Inverter ACVerbinder AC Kabel Multigate Box (ComBox) Unterverteilung Schematic Drawing of the Micro Inverter System 63

64 Konfiguration: Daisy-Chain Micros AC Verbindung 64

65 Konfiguration: Daisy-Chain Micros AC Verbindung 65

66 Anlagenübersicht Modul-Wechselrichter PV-Modul DC-Kabel Sunny Boy 240 AC-Kabel 1,4 m / 2 m AC-Kabel Sunny Multigate Netzanschluss (AC Anschlussklemmen/ Schutzschalter) 66

67 Online Anlagenmonitoring 67

68 SUNNY PORTAL Kommunikation mit Solarfox-Display > Solar-Displays von Solarfox verbunden mit Sunny Portal Quelle: 68

69 SUNNY PORTAL - Kommunikation mit GIRA > Gira Control Clients werden Daten von online überwachten PV-Anlagen anzeigen Add-on zur Integration von Sunny Portal-Anlageninformationen (Leistung, Erträge & Ereignisse) kann im Gira Store erworben werden Sunny Portal-Datenzugriff ist zeitlich begrenzt Verlängerung kann im Sunny Portal Shop erworben werden Quelle: 69

70 EEBus - Einfache Vernetzung von SMA SMART HOME-Komponenten > Der EEBus ist nicht einfach ein weiteres Bussystem. Vielmehr beschreibt der EEBus die Nutzung bestehender Kommunikationsstandards und -normen mit dem Ziel, Energieversorgern und Haushalten den Austausch von Anwendungen und Diensten zur Erhöhung von Komfort und Effizienz zu ermöglichen. (Zitat von der EEBus Homepage) > SMA unterstützt EEBus und arbeitet neben vielen anderen namhaften Herstellern an der Standardisierung aktiv mit > EEBus ermöglicht eine medien- und protokollübergreifende Kommunikation zwischen Gewerken > Ziel ist es, dass sich ein EEBus-fähiges Gerät einfach in die Hausinfrastruktur einbindet und somit ins Energiemanagement einbezogen werden kann > IFA Show Case: EEBus-fähiger Home Manager zur Veranschaulichung von medien- und protokollunabhängigem Energiemanagement > 70

71 EEBus Initiative Wer ist beteiligt? 71

72 Mobile Optimierung des Energieverbrauchs Sunny Portal iphone App und Sunny Home Manager > Neuheiten Visualisierung von Live-Daten Anzeige des Eigenverbrauchs und der Eigenverbrauchsquote Prognose des geschätzten Verbrauchs und der PV-Stromerzeugung Mobile Steuerung von Verbrauchern über Funksteckdosen Die Funktionen des Sunny Home Managers sind zunächst für Anlagenbetreiber und Installateure verfügbar 72

73 Monitoring & Controlling Bluetooth Konzept 73

74 Sunny View > Großes, leicht ablesbares 5 Farb-Touch-Display > Moderne Präsentation der PV-Daten in einer individuell konfigurierbaren Diashow (bis zu 12 WR) > WLAN-Schnittstelle zur optionalen Anzeige von Online-Daten (Wettervorhersage, News, Twitter und Facebook) > Automatische Überwachung und Alarmierung im Fehlerfall (akustisch und visuell) > Archivierung der wichtigsten Anlagendaten auf optionaler SD-Karte im CSV-Format > Tisch- oder Wandmontage 74

75 Sunny View Slideshow 75

76 Sunny View Slideshow 76

77 Optionen der kabelgebundenen Kommunikation RS485 SPEEDWIRE WEBCONNECT (max. 50 Teilnehmer) (max. 75 Teilnehmer) (max. 4 Teilnehmer) Sunny WebBox Cluster Controller Internet Router Internet Router Internet Router Sunny Portal Sunny Portal Sunny Portal 77

78 Intelligente Kommunikationslösungen für Energiemanagement und Einspeisemanagement Residential Commercial Industrial Webconnect Verfügbar Oktober 2012 Sunny Home Manager Cluster Controller Grid Gate -10/ -11 Sunny View Power Control Module Verfügbar Sunny WebBox Verfügbar Power Reducer Box r Stand August

79 Webconnect - Wechselrichter mit integrierter Webconnect-Funktion Welche Geräte verfügen über eine integrierte Schnittstelle? > Sunny Tripower 5000/6000/7000/8000/9000TL-20 > Sunny Multigate für Sunny Boy Profitieren Sie von der bereits im Wechselrichter integrierten Schnittstelle mit Webconnect Funktionalität. > Standard RJ45 Stecker > Direkter Anschluss an den vorhandenen Router möglich > Kein zusätzlicher Datenlogger notwendig > Sternverkabelung der Wechselrichter 79

80 Webconnect Optionale Wechselrichter-Schnittstelle mit Direktanbindung Speewire/Webconnect Datenmodul > Sunny Tripower 15000TLEE-10 / 20000TLEE-10 (Project) > Sunny Tripower 10000TL-10 / 12000TL-10 / 15000TL-10 / 17000TL-10 > Sunny Boy 2500TLST-21 / 3000TLST-21 > Sunny Boy 3000TL-21 / 3600TL-21 / 4000TL-21 / 5000TL-21 Speedwire/Webconnect Piggy-Back für > Sunny Boy 1300TL-10 / 1600TL-10, 2100TL, / > Sunny Mini Central 6000A-11 Die Vorteile: > Als Datenmodul oder Piggy-Back erhältlich > Standard RJ45-Stecker > Kein zusätzlicher Datenlogger notwendig > Verkabelung des Datenmoduls als Daisy Chain möglich > Verkabelung des Piggy-Back nur als Stern möglich 80

81 Webconnect Optionale Wechselrichter-Schnittstelle mit Datenlogger Speewire/Webconnect Datenmodul > Sunny Tripower 15000TLEE-10 / 20000TLEE-10 (Project) > Sunny Tripower 10000TL-10 / 12000TL-10 / 15000TL-10 / 17000TL-10 > Sunny Boy 2500TLST-21 / 3000TLST-21 > Sunny Boy 3000TL-21 / 3600TL-21 / 4000TL-21 / 5000TL-21 + Speedwire/Webconnect Piggy-Back für > Sunny Boy 1300TL-10 / 1600TL-10, 2100TL, / > Sunny Mini Central 6000A-11 Datenmodul oder Piggy-Back dienen auch als Schnittstelle zu > SMA Cluster Controller >Sunny Home Manager 81

82 Webconnect Datenmodul Der kostengünstigste und einfachste Weg ins Internet Einfach und wirtschaftlich > Unkomplizierte Inbetriebnahme durch Plug & Play > Geringe Investitionskosten und geringer Installationsaufwand > Günstigste Art der Anlagenüberwachung Webconnect Funktionen > Online-Überwachung für kleine PV-Anlagen der wichtigsten Daten > Direkter Zugang zum Sunny Portal ohne Datenlogger > Darstellung der Daten für Privatanwender im Sunny Portal > Kommunikation über Ethernet zum DSL-Router mit RJ45 Stecker Webconnect integriert: STP x000 - x000tl-20, Sunny Multigate für SB 200/ Webconnect Datenmodul: SB xx00tlst-21, SB xx00tl-21, STP xx0000tl-10, STP xx000tlee/he 82

83 Systemaufbau mit Webconnect / Speedwire Netzwerk mit Linientopologie Netzwerk mit Sterntopologie 83

84 Was ist so besonders am Webconnect? > Einfach: Im Wechselrichter integrierte Schnittstelle erfordert minimale Installation und kann mit einem sehr einfachen Installationsassistenten mit dem Internet über Netzwerkkabel verbunden werden > Systemkosten gering halten: Mit dem im Wechselrichter integrierbaren oder standardmäßigen vorhandenen Webconnect- Funktion*, sind externe kostenaufwendige Komponenten nicht mehr notwendig > Immer aktuell informiert sein: Mit dem Sunny Portal, erfahre ich jederzeit was meine Anlage tut 84

85 SMA Smart Home 85

86 Ist das Thema Smart Home beim Endverbraucher schon angekommen? Quelle: 86

87 Energiemanagement bei einem typischen Haushalt % Eigenverbrauch möglich ohne weitere Maßnahmen + 10 % Eigenverbrauch mit manueller oder automatischer (Funksteckdosen) Lastverschiebung + 30 % Eigenverbrauch mit Sunny Backup und Batteriespeicher 87

88 Unsere Produktlösungen für mehr Unabhängigkeit Sunny Home Manager Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement SMA Flexible Storage System Die variable Speicherlösung für neue und bestehende PV-Anlagen SMA Integrated Storage System Die einfache Speicherlösung für neue PV-Anlagen 88

89 Sunny Home Manager Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement 89

90 SUNNY HOME MANAGER Technische Daten Technische Daten Sunny Home Manager Wechselrichterkommunikation Sunny Portal Kommunikation Max. Anzahl von Geräten Zählerschnittstellen Schnittstellen Verbrauchersteuerung Stromversorgung Bluetooth Wireless Technology oder Speedwire 10/100 Mbit Ethernet 16 Teilnehmer, davon max. 12 Wechselrichter 3 S0 Eingänge und 3 D0 Eingänge 2x USB (nur hardwareseitig vorgesehen) bis zu 10 SMA Funksteckdosen über Bluetooth steuerbar Externes Steckernetzteil (100V 240V AC, 50/60Hz) Umgebungstemperatur -20 C +65 C Konfiguration Zubehör über Sunny Portal Sunny Portal SMA Funksteckdose mit Bluetooth Wireless Technology Auslesekopf für optische Zählerschnittstelle Sunny Island 90

91 Sunny Home Manager Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement > Umfassende Überwachung, Analyse und Visualisierung aller relevanten Energieflüsse im Haushalt > Prognose und Planung von PV-Erzeugung bzw. Verbrauch > Ausgabe individueller Handlungsempfehlungen als Basis für eine optimale Solarstromnutzung > Automatischer Start von Haushaltsgeräten zum idealen Zeitpunkt mit Hilfe der SMA Funksteckdosen > Berücksichtigung von Kundenwünschen bei Planung und Steuerung der Verbraucher > Für optimales Lastmanagement empfehlen wir die Kombination mit einem Speicher 91

92 SUNNY HOME MANAGER Einsatz der Funksteckdosen Funksteckdose programmgesteuerter Verbraucher Vorbereiten des Verbrauchers am Bespiel einer Waschmaschine: Funksteckdose mit Hilfe der Sensortaste oder über Sunny Portal auf einschalten schalten Waschmaschine mit Wäsche und Waschpulver befüllen Waschmaschine einschalten und Programm auswählen Programmablauf starten Mittels der Sensortaste oder über Sunny Portal die Funksteckdose auf automatisch stellen Der Sunny Home Manager lässt das Programm zum richtigen Zeitpunkt weiterlaufen 92

93 SMA Bluetooth Funksteckdose Technische Daten Technische Daten Funksteckdose Sunny Home Manager Kommunikation Spannung Frequenz Maximaler Strom Minimale Leistungsaufnahme Maximale Leistungsaufnahme Bluetooth Wireless Technology 100 V 240 V 50/60 Hz 16 A 0,25 W 1,5 W Maximale Schaltleistung bei ohmscher Last Maximale Schaltleistung bei induktiver Last mit einem Verschiebungsfaktor cos φ > 0, W 1200 VA Umgebungstemperatur -5 C +65 C Schutzart IP20 93

94 Sunny Home Manager Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement > Zirka 45 Prozent weniger Strombezug vom Energieversorger* > Steigerung der Eigenverbrauchsquote von 30 auf typisch 45 Prozent* * Alle Zahlen basieren auf einer jährlichen PV-Erzeugung von kwh einem jährlichen Stromverbrauch in gleicher Höhe sowie einem natürlichen Eigenverbrauch von 30 Prozent. 94

95 SUNNY HOME MANAGER Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement 95

96 SUNNY HOME MANAGER Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement Speedwire 96

97 SUNNY HOME MANAGER Die Basislösung für intelligentes Energiemanagement Anlagenüberwachung mit Sunny Portal Energiemonitoring Energiemanagement 97

98 SUNNY HOME MANAGER Anlagenüberwachung Anlagenüberwachung mit Sunny Portal > Kostenloser Standardzugang zu Sunny Portal mit allen Basis-Funktionen > Einfache Inbetriebnahme mit Anlagen-Setup-Assistenten > Anlagenüberwachung zur Ertragsmaximierung > Live-Schnittstelle mit der Aktualisierung von Werten alle 10 Sekunden Energiemonitoring Energiemanagement 98

99 SUNNY HOME MANAGER Energiemonitoring Anlagenüberwachung mit Sunny Portal Energiemonitoring > Überblick über alle elektrischen Energieflüsse im Haushalt (PV-Erzeugung, Netzeinspeisung, Netzbezug) > Visualisierung der Ertragsprognose > Visualisierung von Stromtarifen > Anzeige von Handlungsempfehlungen zur Erhöhung des Eigenverbrauchs und zur Senkung der Stromkosten Energiemanagement 99

100 SUNNY HOME MANAGER Energiemonitoring > Anzeige der aktuellen Energieflüsse im Haushalt durch Anschlussmöglichkeit für PV- Erzeugung-, Einspeise- und Bezugszähler > Visualisierung von Stromtarifen > Anzeige von Handlungsempfehlungen unter Berücksichtigung von PV-Erzeugungsprognose, Verbrauchsprofil und Stromtarifen > Einfache Übersicht für den Kunden, der sein Verhalten danach ausrichten kann Handlungsempfehlungen ermöglichen Mehrertrag durch erhöhten Eigenverbrauch 100

101 SUNNY HOME MANAGER Energiemonitoring > Einfacher Überblick über Erzeugung, Anteil Eigenverbrauch, Gesamtverbrauch im Haushalt > Schneller Überblick in Zahlen über den Ertrag > Schnelle Schnittstelle (Live-Modus) für direktes Feedback bei Ein-/ Ausschalten von Verbrauchern Transparenz ermöglicht Änderung des Verbrauchsverhaltens und hilft Energiekosten zu sparen 101

102 SUNNY HOME MANAGER Energiemanagement Anlagenüberwachung mit Sunny Portal Energiemonitoring Energiemanagement > Automatische intelligente Steuerung von Verbrauchern über SMA Funksteckdosen > Verbrauchsanalyse bis zum einzelnen Verbraucher über SMA Funksteckdosen 102

103 SUNNY HOME MANAGER Energiemanagement > Automatisierte, intelligente Steuerung der Verbraucher unter Berücksichtigung der aktuellen Verbrauchs- und Erzeugungssituation, der PV- Ertragsprognose, der Stromtarife > Einfache und schnelle Inbetriebnahme der Funksteckdosen über Bluetooth > Einfache Konfiguration in Sunny Portal über wenige Parameter zur Unterstützung unterschiedlicher Gerätetypen > Verbrauchsanalyse bis zum einzelnen Verbraucher Erhöhung des Eigenverbrauchs durch automatisierte Steuerung von Verbrauchern 103

104 SUNNY HOME MANAGER Energiemanagement Verbrauchsprofil > Verbrauchsprofil erzeugen Der Sunny Home Manager ermittelt den typischen Energieverbrauch im Haus und erstellt daraus ein Verbrauchsprofil. > Steuern der Funksteckdosen Der Sunny Home Manager benutzt die ermittelte Energieprognose und das Verbrauchsprofil, um günstige Zeitpunkte für die Erhöhung des Eigenverbrauchs festzulegen. Sind die Funksteckdosen auf automatisch programmiert, werden Sie dann zu diesen Zeiten vom Sunny Home Manager geschaltet. > Energieverbrauch pro Funksteckdose Der Energieverbrauch des mit der Funksteckdose verbundenen Gerätes wird gespeichert. 104

105 Laststeuerung Smart Meter mit S0-Schnittstelle > Zähler mit S0-Schnittstelle übertragen typischerweise zwischen 250 und Impulsen pro Kilowattstunde, empfohlen wird eine Auflösung von mindestens 1000 Impulsen pro Kilowattstunde > Zweirichtungszähler brauchen pro Zählrichtung eine S0-Schnittstelle Quelle: EMU Electronic Unterstützung kompatibler S0-Zähler nach Planungsleitfaden für: dynamische Wirkleistungsbegrenzung SMA Flexible Storage Solution SMA Integrated Storage Solution Impulsrate mindestens 500 Impulse pro kwh, empfohlen mindestens 1000 Impulse pro kwh nicht unterstützt nicht unterstützt 105

106 Laststeuerung Smart Meter mit D0-Schnittstelle > Zähler mit D0-Schnittstelle unterscheiden sich u.a. in ihren Übertragungsprotokollen und in der Anzahl der Nachkommastellen > D0-Zähler können umfangreich programmiert werden, so dass auch Zähler, deren Einsatz erfolgreich getestet ist, inkompatibel sein können > Zähler müssen saldierte Werte, eine über alle drei Phasen aufsummierte Gesamtenergie, ausgeben Unterstützung kompatibler D0-Zähler nach Planungsleifaden für: dynamische Wirkleistungsbegrenzung SMA Flexible Storage Solution SMA Integrated Storage Solution Auflösung mindestens 1 Wh möglichst viele Nachkommastellen, Auflösung mindestens 5000 Impulse pro kwh möglichst viele Nachkommastellen, Auflösung mindestens 5000 Impulse pro kwh Quelle: Hager 106

107 SMA Energy Meter Universelle Messwerterfassung für intelligentes Energiemanagement > Schnelle Plug & Play-Installation > Anschauliche Visualisierung aktueller Messwerte im Sunny Portal > Universelle Einsetzbarkeit unabhängig vom bestehenden Energiezähler > Schnelle 3-phasige Messwerterfassung für effektives Energiemanagement > Schnelle Speedwire-Kommunikation > Unterstützung der SMA Flexible Storage Solution, der SMA Integrated Storage Solution und der dynamischen Wirkleistungsbegrenzung 107

108 SUNNY HOME MANAGER EEG Einspeisemanagement > Übergangsfrist bei den Einspeisemanagement Anforderungen Anlagen bis 100 kwp müssen sich ab 1. Januar 2013 am Einspeisemanagement beteiligen Die Variante der 70% Wirkleistungsbegrenzung für Anlagen bis 30 kwp wird ebenfalls zum 1. Januar 2013 relevant Anlagen, die ab dem 1. Januar 2012 errichtet wurden, müssen ab dem 1. Januar 2013 die Einspeisemanagement Vorgaben des EEG erfüllen. Anlagen größer 30 kwp und bis 100 kwp, die nach dem und vor dem in Betrieb genommen wurden, müssen bis Ende 2013 entsprechend nachgerüstet werden 108

109 SUNNY HOME MANAGER Begrenzung der Wirkleistungseinspeisung auf einen fixen Wert > Beispiel: 70% Begrenzung über Bluetooth oder Speedwire PV-Generator Verbraucher 30% 10% 100% SUNNY HOME MANAGER Netzbezugs-Zähler 100% 80% 100% 80% 70% SUNNY BOY PV-Erzeugungs-Zähler Netzeinspeise-Zähler Netzbetreiber 109

110 P [%] 1. Motivation 2. Status Quo 3. Basics PV & WR 4. WR - Portfolio 5. Komm - Portfolio 6. Speichersystem 7. Planung & Design 8. Service SUNNY HOME MANAGER Begrenzung der Wirkleistungseinspeisung auf einen fixen Wert > Diese Funktion des Sunny Home Managers erlaubt eine geregelte Begrenzung der Einspeiseleistung auf einen fixen Wert (zwischen 10% und 100%) der installierten Generatorleistung unter Berücksichtigung des Eigenverbrauches. > PV-Erzeugung und Eigenverbrauch können sich innerhalb von Sekunden um mehr als 50% ändern. Bei der Regelung wird es daher zu Überschwingern (> 70% Einspeisung) oder Unterschwingern (< 70% Einspeisung) kommen Ziel ist es, innerhalb eines gleitenden Mittelwertintervalls von 10 Minuten die 70% nicht zu überschreiten. => Ausgleich der Mehreinspeisung durch höhere Leistungsbegrenzung im Intervall Vereinfachte Darstellung der Regelung Erreichter Mittelwert im 10 min. Intervall Zeit [Min.] 110

111 SUNNY HOME MANAGER Begrenzung der Wirkleistungseinspeisung auf einen fixen Wert > Anforderungen/ Umsetzung Ein konfigurierbarer aber fixer Prozentwert der installierten Generatorleistung wird als Wirkleistung am Netzanschlusspunkt eingespeist (10% bis 100%). Überwachung der eingespeisten Wirkleistung am Netzanschlusspunkt über die Zähler. Für exakte Regelung ist eine Mindestauflösung der Zähler erforderlich Bei D0: mindestens 1 Wh Bei S0: bei maximaler erlaubter Netzeinspeisung von über Watt mind. 250 Impulse pro kwh / von unter Watt mind. 500 Impulse pro kwh Die Abregelung der Wechselrichter erfolgt über Bluetooth oder Speedwire Kommunikation Für die Funktion gibt es eine Herstellererklärung. 111

112 SMA Flexible Storage System Die variable Speicherlösung für bestehende und neue PV-Anlagen > Notwendige Systemkomponenten > der Sunny Island Batterie-Wechselrichter mit Speedwire-Datenmodul > das Sunny Remote Control > der Sunny Home Manager > der SMA PV-Wechselrichter > eine individuelle Anzahl von Batterien > Optionale Systemkomponenten > SMA Bluetooth Funksteckdosen > Batteriesicherung BatFuse 112

113 SMA Flexible Storage System Systemkern: Sunny Island 6.0H & Sunny Home Manager > Flexibel Bei Batteriegröße und Batterietyp Bei PV-Anlagengröße und PV-Wechselrichter Für Neuanlagen und zur Nachrüstung Ersatzstromfunktion* nachträglich erweiterbar > Effizient Maximaler Eigenverbrauch durch Regelung auf die 3- phasige Summenleistung Hoher Wirkungsgrad des Gesamtsystems Eigenverbrauchsoptimierung durch dynamische Leistungsbegrenzung am Einspeisepunkt * Ersatzstromfunktion: Verfügbar Q1/14. Dauerhafte gesicherte Energieversorgung* im Gegensatz zu einer i.d.r. nur kurzen Überbrückungszeit bei einer Notstromfunktion. TN- und TT-Netz möglich; Überlastfähigkeit und bis zu 100% Blindleistung 113

114 SMA Flexible Storage System Sunny Remote Control > Mit dem Sunny Remote Control wird das System konfiguriert > Anschluss an Sunny Island 6.0 H über ein RJ45 Datenkabel (max. 20 m) > 4 zeiliges Display für die Anzeige der Betriebsdaten > Steckplatz für die SD Karte (max. 2 GB) Parameter speichern und laden Ereignis- und Fehlerhistorie speichern (Island 6.0 H speichert selbst nur Batteriestatistik) 100 Tage in 1 Minuten Schritten. Wichtige Informationen für SMA Service und für Garantiefragen wie Zeitwertgarantie Firmware aktualisieren 114

115 SMA Flexible Storage System Unterstützte Batteriesysteme > Bleibatterien durch im Sunny Island integrierten Batteriemanagementsystem: > OPzV Valve-Regulated Lead-Acid (VRLA) > Bleibatterie in einer verschlossenen Bauform mit Überdruckventil > OPzS Flooded Lead Acid (FLA) > Flüssiger Elektrolyt > Batteriekapazitäten: > zwischen Ah (4,8 480kWh) Freie Batterietechnologiewahl Zukunftssicherheit durch Herstellerunabhängigkeit 115

116 SMA Flexible Storage System Unterstützte Batteriesysteme > Lithium-Ionen-Batterien: > Die Batterien müssen über ein eigenes Batteriemanagementsystem verfügen und mit dem Sunny Island gemäß Protokoll- und Schnittstellenbeschreibung kommunizieren > Die Batterien müssen eigensicher sein, die Batterie muss sich selbständig gegen Überladung, Tiefentladung, Überstrom, Kurzschluss und Über- bzw. Untertemperatur schützen und diese Schutzfunktion auch im Einfehlerfall einhalten. Freie Batterietechnologiewahl Zukunftssicherheit durch Herstellerunabhängigkeit 116

117 SMA Flexible Storage System Unterstützte Batteriesysteme > Lithium-Ionen-Batterien: > Derzeit können folgende Systeme eingesetzt werden: > 48V 6.3 kwh Battery Pack von LG Chem > Battery system IJ1003E von Sony > neeoqube 48V von Akasol > SolStore X.X Li von IBC > Weitere Systeme von Dispatch Energy, Leclanché, SAFT und Samsung folgen > Stets aktuell: Herstellererklärung für Komponenten zum KfW-Förderprodukt Erneuerbare Energien Speicher > Batteriekapazitäten: > zwischen Ah (4,8 480kWh) Freie Batterietechnologiewahl Zukunftssicherheit durch Herstellerunabhängigkeit 117

118 SMA Flexible Storage System Variable Speichersysteme werden immer wichtiger, weil > Jeder gerne unabhängiger werden will > Schon heute 60% der interessierten PV- Neuanlagenkunden nach Speichern fragen > 40% der Bestandskunden Interesse an Speichern haben > Mit deutlich fallenden Preisen für Speichersysteme gerechnet wird > Speicher in den nächsten Jahren auch wirtschaftlich attraktiv werden 118

119 SMA Flexible Storage System Die flexible Speicherlösung für maximale Unabhängigkeit optional Speedwire 119

120 Sunny Island Regelung auf den Summenstrom am Netzanschlusspunkt bei einer einphasigen PV-Anlage 120

121 Sunny Island Regelung auf den Summenstrom am Netzanschlusspunkt bei einer einphasigen PV-Anlage > PV-Erzeugung 4 kw > Gesamtverbrauch auf allen Phasen 0 kw > Laden der Batterie mit 4 kw > Summe der Netzeinspeisung 0 kw 121

122 SMA Flexible Storage System Erweiterung des Sunny Island 6.0H auf Backupfunktion und drei Phasen Sunny Portal Sunny Home Manager Unterverteilung Sunny Boy Router SMA Energy Meter Ersatzstromfunktion SMA Speedwire Sunny Island Voraussichtlich in Q1/14 lieferbar 122

123 SMA Flexible Storage System Darstellung in Sunny Portal > Berücksichtigung des Speichersystems bei Aktueller Status 123

124 SMA Flexible Storage System Darstellung in Sunny Portal > Berücksichtigung des Speichersystems bei Energiebilanz 124

125 SMA Flexible Storage System Darstellung in Sunny Portal > Berücksichtigung des Speichersystems bei Geräteseite für Sunny Island 125

126 SMA Smart Home Inbetriebnahme Sunny Island 126

127 SMA Smart Home Inbetriebnahme Sunny Island > Sunny Island gemäß Installationsanleitung und Schnelleinstieg montieren und anschließen > Sunny Island AC-seitig freischalten und Quick Configuration Guide am Sunny Remote Control gemäß Installationsanleitung starten Auswahl New System Datum einstellen Uhrzeit einstellen Batterietyp einstellen Auswahl LiIon Auswahl VRLA oder FLA Batteriekapazität einstellen Batteriespannung einstellen Batteriekapazität einstellen 127

128 SMA Smart Home Inbetriebnahme Sunny Island Nach Beendigung der Grundkonfiguration Sunny Island AC-seitig zuschalten Länderdatensatz einstellen Eigenverbrauchsoptimierung anschalten Unteren SoC Grenzwert einstellen Grundkonfiguration mit Y bestätigen 128

129 SMA Smart Home Inbetriebnahme Sunny Island > Wichtige Punkte bei der Inbetriebnahme Auswahl des richtigen Batterietyps Blei-Säure/ Blei-Gel (FLA/VRLA) oder LiIon Bei Lithium Ionen Batterien Datenkabel anschließen und Terminierung des Sync- Busses im Sunny Island und ggf. an der Batterie sicherstellen (Abschlusswiderstände installieren) Korrekte Kapazitätsangabe der Batterie als C 10 Wert (bei Reihenschaltung addieren sich die Spannungen der Zellen/Blöcke, die Amperestundenwerte ändern sich nicht, bei Parallelschaltung addieren sich die Amperestundenwerte, die Spannung bleibt gleich) 129

130 SMA Smart Home mit Integrated Storage System Home Manager Das Herz des Energiemanagements Sunny Boy Smart Energy Wechselrichter + Batterie Energy Meter Messung des Verbrauchs Steuerbares Gerät Funksteckdose Steuerbares Gerät Waschmaschine Steuerbares Gerät Wärmepumpe Steuerbares Gerät Wäschetrockner Steuerbares Gerät Warmwasserspeicher (Boiler) 130

131 SMA Integrated Storage System Die einfache Speicherlösung für neue PV-Anlagen > Zirka 52 Prozent weniger Strombezug vom Energieversorger* > Steigerung der Eigenverbrauchsquote von 30 auf typisch 55 Prozent* > Nutzung von Solarstrom rund um die Uhr möglich > Nutzung der jährlich erzeugten PV-Energie auch bei Begrenzung der Einspeisewirkleistung auf 70 oder weniger Prozent der Generatornennleistung > Kostengünstige Installation durch schnelle und sehr einfache Wandmontage vergleichbar mit einem normalen PV- Wechselrichter > Hervorragende Wirkungsgrade bei der Stromumwandlung und zwischenspeicherung > Maximal zuverlässig und betriebssicher durch speziell entwickelte Lithium-Ionen-Zellen von LG Chem mit integriertem Batteriemanagement * Alle Zahlen basieren auf einer jährlichen PV-Erzeugung von kwh, einem jährlichen Stromverbrauch in gleicher Höhe sowie dem Einsatz eines Sunny Home Managers. 131

132 Wegweisend beim Zukunftsthema Eigenverbrauchsoptimierung Die SMA Smart Energy-Lösung Analyse, Prognose und Verbrauchssteuerung Zwischenspeicherung mit dem neuen Sunny Boy Smart Energy 1 Anlagenüberwachung > Ohne Förderung muss Solarenergie mit Strompreisen für Haushalte und mittelgroße Unternehmen konkurrieren. > Strom, der am Ort der Erzeugung verbraucht wird, muss nicht im Netz transportiert werden. > Die Verbindung von Erzeugung, Verbrauch und Vorhersage ist entscheidend. Technologien für das Netz- und Energiemanagement sind der Schlüssel für die Energiewende. 132

133 SMA Integrated Storage System Die einfache Speicherlösung für neue PV-Anlagen > Keine Batteriekenntnisse erforderlich > Optimiert für typische Hausinstallationen Wechselrichterleistung: 5 Kilowatt (4,6 kva in Deutschland) Wirtschaftliche Li-Ionen Batteriekapazität von ca. 2 kwh > Kostengünstige und zeitsparende Installation durch schnelle und einfache Wandmontage > Keine separate Installation des Batteriesystems > Hervorragende Wirkungsgrade bei der Stromumwandlung und Zwischenspeicherung > Optimale Abstimmung mit Sunny Home Manager ermöglicht Maximierung der igenverbrauchsquote 133

134 Batteriegröße Batteriepreis Nutzungsgrad* 1. Motivation 2. Status Quo 3. Basics PV & WR 4. WR - Portfolio 5. Komm - Portfolio 6. Speichersystem 7. Planung & Design 8. Service SMA Integrated Storage System Warum hat die Batterie eine Kapazität von 2kWh und nicht größer? kwh kwh kwh % % % Wirtschaftliches Optimum bei 2 kwh* Speicherkapazität kwh % > Der Speichernutzungsgrad nimmt bei größer werdender Batterie kontinuierlich ab, dagegen steigt der Preis nahezu proportional zur Batteriegröße > Energiebedarf und Verbrauchsverhalten sollten im optimalen Verhältnis zueinander stehen Das SMA Integrated Storage System ist auf maximale Wirtschaftlichkeit ausgelegt 134

135 Sunny Boy SE: Technische Daten 135

136 Sunny Boy SE: Technische Daten 136

137 SUNNY BOY 5000 SMART ENERGY Installation 137

138 SUNNY BOY 5000 SMART ENERGY Installation 138

139 SUNNY BOY 5000 SMART ENERGY Installation 139

140 SUNNY BOY 5000 SMART ENERGY Installation 140

141 SUNNY BOY 5000 SMART ENERGY Installation 141

142 SUNNY BOY 5000 SMART ENERGY Installation 142

143 2 Wege zu mehr Unabhängigkeit SMA Flexible Storage System Die variable Speicherlösung für neue und bestehende PV-Anlagen SMA Integrated Storage System Die einfache Speicherlösung für neue PV-Anlagen - AC-gekoppeltes System - Speichermedium und Größe flexibel wählbar - Wechselrichterunabhängig - Erzeugerunabhängig - Geeignet für TT- und TN-Netzsysteme - Durch die Berufsgenossenschaft geprüft - DC-gekoppeltes System - Vorkonfiguriertes System - Keine Planung notwendig - Keine separate Installation des Batteriesystems - Platzsparend - Wirtschaftliches Komplettsystem mit optimalem Preis-Leistungs-Verhältnis SMA liefert für jede Anforderung die passende Lösung 143

144 Anlagenplanung mit Sunny Design 144

145 Die niedrigste Arbeitsspannung > Die niedrigste Arbeitsspannung eines PV-Generators stellt sich bei der höchsten Temperatur der Solarzellen ein > Die Temperatur ist u. a. abhängig von der Montageart Montageart Zellentemperatur ggb. Umgebung freie Aufstellung der PV-Module ca C Dachmontage mit guter Hinterlüftung ca C Fassade mit guter Hinterlüftung ca C Gebäudeintegrierte Montage ohne Hinterlüftung ca C 145

146 Normierter Energieertrag [%] 1. Motivation 2. Status Quo 3. Basics PV & WR 4. WR - Portfolio 5. Komm - Portfolio 6. Speichersystem 7. Planung & Design 8. Service Energienutzung Nutzungsgrad einer PV-Anlage mit Wechselrichtern unterschiedlicher Maximalleistung 91,2 96,7 99,3 99,9 100,0 83,2 Energienutzungs- faktor PV-Jahresertrag im MPP Leistungsverhältnis Vp 146

147 Einfluss der Dachausrichtung auf das Nennleistungsverhältnis 147

148 Nennleistungsverhältnis (99,8% Energienutzung) 1. Motivation 2. Status Quo 3. Basics PV & WR 4. WR - Portfolio 5. Komm - Portfolio 6. Speichersystem 7. Planung & Design 8. Service Anlagenspezifisches Nennleistungsverhältnis > Nennleistungsverhältnis für Mitteleuropa (optimale Ausrichtung) ca. 90 % > Bei nicht optimaler Ausrichtung (z. B. Fassaden- oder Ost/West-Anlagen) kann stärkere Unterdimensionierung sinnvoll sein Neigung % Ost 50% Ost + 50% West 100% West Generator-Peakleistung am Wechselrichter 70 Beispiel: Simulation Ost-West-Generator, Module Sharp ND-210 (E1F), verschiedene Neigungen, Freiburg 148

149 Anlagenspezifische Hinweise zu den Anforderungen des EEG 2012 Option der 70%-Kappung (Anlagen 30 kwp) > Begrenzung der AC-Wirkleistung der Wechselrichter > Anzeige AC-Wirkleistungsverhältnis > Zielgerichtete Auslegungsvorschläge 149

150 Import eigener Verbrauchsprofile > Spezifische Eigenverbrauchsprognose auf Basis eigener Lastprofile > Verwaltung mehrerer Profile möglich > Schrittweiten: 5, 10, 15, 30 oder 60 Minuten > 365 oder 366 Tage (Schaltjahre) > Leistungswerte in W oder KW 150

151 Eigenverbrauch Lastprofile in Sunny Design (Privathaushalt) 151

152 Import eigener Wetterdaten > Beim Anlegen eigener Standorte können nun externe Wetterdaten importiert werden > Unterstützte Formate: > EnergyPlus weather format (EPW) mehr als 2100 Wetterdatensätze weltweit (kostenfrei) > Meteonorm 6.1 Standardformat Bezug über (ca.100 pro Datensatz) > CSV-Format (SMA) offengelegtes Datenformat für die Aufbereitung eigener Messdaten 152

153 Zusätzliche Funktionen nach kostenfreier Registrierung > Komfortable Projektverwaltung > Eigene PV-Module > Eigene Standorte > Eigene Verbrauchsprofile > Import eigener PV-Module und Standorte aus Sunny Design 2 153

154 Eigenverbrauchsermittlung / Autarkiegrad mit und ohne Speichersystem > Sunny Design Web ermöglicht eine Prognose mit Speichersystemen unter Nutzung von Lastprofilen > Ergebnisanzeige mit und ohne Optimierung durch Speicher > Auswahlmöglichkeit der Batterie (Akku): > Blei > Lithium 154

155 Polystring-Auslegung > Unterschiedlich ausgerichtete Strings an 1 MPP-Tracker > Beschränkt auf identische PV- Module und Stringlängen Vorteil: Kostengünstige Auslegung z.b. kleine Ost/West-Anlagen Nachteil: Geringer Ertragsverlust gegenüber Multi-String (<1%) 155

156 SMA Smart Home Planungsleitfaden Immer aktuell: Unter Service > Downloads > Monitoring Systems > Sunny Home Manger > Technische Unterlagen > Eigenverbrauchsoptimierung mit SUNNY ISLAND und SUNNY HOME MANAGER SMA Flexible Storage System - Planungsleitfaden 156

157 Sunny Design Web und Eigenverbrauchsoptimierung mit Sunny Island 157

158 Sunny Design Web 158

159 Sunny Design Web > Eigenverbrauchsoptimierung mit Sunny Island und Blei- Säure oder Lithium Batterien > Auswahl der gesamten und der nutzbaren Batteriekapazität > Anzeige des Autarkiegrades (mögliche Reduzierung des Netzbezugs) und der Eigenverbrauchsquote 159

160 Sunny Design Web > Eigenes Verbrauchsprofil erzeugen > Einstellung von Sommer- und Wintermonaten 160

161 Sunny Design Web > Zuordnung von Verbrauchsprofilen zu Wochentagen 161

162 Sunny Design Web > Tagesverbrauchsprofil bearbeiten > Wählbares Zeitintervall: 15 Minuten, 30 Minuten und 60 Minuten 162

163 Sunny Design Web > Tagesverbrauchsprofil bearbeiten > Ein bereits importiertes Verbrauchsprofil kann als Vorlage benutzt und angepasst werden 163

164 SMA Service Weltweit in guten Händen 164

165 Weltweit verfügbar: 81 Stützpunkte, 17 Länder EIN SMA SERVICE > Konsequente Internationalisierungsstrategie > Bei Gründung einer Niederlassung: nicht nur Aufbau einer Vertriebs- sondern auch einer Servicestation > Kundennähe und Schnelligkeit > 41 Servicestationen in Deutschland > 40 Servicestationen in 17 weiteren Ländern (Stand Juni 2011) > Weitere Servicestationen sind aktuell im Aufbau > Thailand > Japan 165

166 SMA Online Service Center > Funktionsweise: > Einmalige Registrierung > Wechselrichter, Kommunikations- und Softwareprodukte registrieren und diese einer Anlage oder Teilanlage zuordnen > Einfacher Import der Seriennummern aus dem Sunny Portal möglich Sie profitieren vom hohen Anlagenertrag und wir übernehmen den Rest! 166

167 SMA Garantiekonzept Ihre Vorteile im Überblick Sicherheit für Sie: > Zusätzliche Aufträge, auch bei weniger Neuinstallationen > Langfristige Verfügbarkeit passender Austauschgeräte Sicherheit für Ihre Kunden: > Schutz vor unerwarteten Kosten, wie zum Beispiel Verschleißteile > Kostensicherheit über die gesamte Zeit der Garantieverlängerung 167

168 Seien wir Realisten und versuchen das Unmögliche! 168