Intelligent Power Management System

Transkript

1 Intelligent Power Management System

2 Unternehmen Die IPM SYSTEM GmbH ist ein Start-Up Unternehmen im Bereich der Erneuerbaren Energien (Clean-Tech). Die IPM SYSTEM GmbH entwickelt eine innovative Steuerungsund Regelungstechnik zur Optimierung von PV-Anlagen (Intelligent Power Management System/ IPM SYSTEM). Die IPM SYSTEM GmbH verfügt über umfangreiche Erfahrungen und Beziehungen in der Solar-, Energie- und Finanzbranche. Das Unternehmen hat ein Netzwerk von qualifizierten und renommierten Partnern aufgebaut, die gemeinsam die Entwicklung und die Produktion des IPM SYSTEM betreiben. Zu diesem Netzwerk gehören Elektronik- und Softwareentwickler, Fertigungsunternehmen (SMD), Kabel-, Gehäuse- und Verbindungshersteller sowie Zulieferer für elektronische Bauteile. Die IPM SYSTEM GmbH wird ihr Produkt an Großhändler und ausgewählte Großkunden verkaufen und umfangreiche Schulungs- und Serviceangebote (z.b. Monitoring) anbieten. Ziele und Ansprüche: - Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit von Photovoltaik durch innovative Produkte - Förderung des Umwelt- und Klimaschutzes durch weltweiten Ausbau von Photovoltaik - Entwicklung von marktgerechten und praxisnahen Produkten aus der Praxis- für die Praxis - Mitarbeitermotivation und Schaffung von neuen und nachhaltigen Arbeitsplätzen - Hohe Qualität, kontinuierliche Verbesserung und hoher Kundennutzen Unsere Ziele erreichen wir, indem wir unseren Kunden einen langfristigen Erfolg ermöglichen. Unsere Produkte, unser Service, unsere Qualität und unsere Verlässlichkeit sollen die Erwartungen unserer Kunden erfüllen. Wir sehen uns als Partner unserer Kunden und Mitarbeiter. Unser Erfolg misst sich am Erfolg unserer Kunden und Mitarbeiter. IPM SYSTEM steht für neue Ideen, Erfahrung, Kompetenz und Qualität in Sachen Photovoltaik. 2

3 Produkt Das IPM SYSTEM ist eine Steuerungs- und Regelungstechnik zur Steigerung der Effizienz, Transparenz, Flexibilität und Sicherheit von PV-Anlagen. Das IPM SYSTEM lässt sich in jede PV-Anlage integrierenauch nachträglich. Das IPM SYSTEM regelt und steuert die Verschaltung der einzelnen Generatoren (PV-Module) zu den Wechselrichtern - dabei ist eine vollkommen flexible Verschaltung der Generatoren auf die einzelnen Wechselrichter möglich - es bestehen keine festen Strings. Es erfolgt kein direkter Eingriff in die Generatoren oder die Wechselrichter. Das IPM SYSTEM erlaubt eine echte Regelung (Messung - Analyse - Aktion) der PV-Anlage auf Modul-Ebene und löst grundsätzliche Probleme konventionell verbauter PV- Anlagen: - Effizienzverluste durch feste Strings (Reihenschaltungen) - Mangelnde Transparenz bei Betrieb und Wartung (fehlendes Monitoring) - Mangelende Flexibilität in der Um- bzw. Nachrüstung - Sicherheitsrisiken durch hohe Ströme und Spannungen Funktion des IPM System: - Messung- Zustandsmessung jedes einzelnen PV-Moduls - Optimierung- Errechnung einer optimierten Verteilung der PV-Module auf die Wechselrichter - Schalten- Schalten der PV-Module auf die Wechselrichter. Das IPM SYSTEM ist noch in der Entwicklung, die Markteinführung erfolgt voraussichtlich Mitte Der Produktionsstandort Deutschland garantiert eine zuverlässige und qualitativ hochwertige Fertigung. 3

4 Mehr Ertrag 8-15% Mehrertrag für PV-Anlagen

5 8-15% mehr Ertrag Das Upgrade für Photovoltaikanlagen Jede Photovoltaikanlage unterliegt permanent unterschiedlichen Einflüssen je nach Auslegung, Komponenten, Standort und Witterungsbedingung z.b.: - Systematischer Verschattung oder Teilverschattung durch z.b. Kamine, Bäume, Gebäude oder Stromleitungen - Verschattung oder Teilverschattung durch Umwelteinflüsse z.b. Bewölkung, Regen, Schnee oder Verschmutzung - Schwachlichtsituationen z.b. in den Morgen- und Abendstunden oder in den Wintermonaten -Technik- oder Verbauungsprobleme: - Degradation oder Defekte von Generatoren - Ungünstigen Neigungen oder Ausrichtungen - Ungleichmäßigkeiten der Generatoren(Mismatch) Diese haben eine Auswirkung auf die Effizient der PV- Anlage(bei konstanter installierter Leistung). Das IPM SYSTEM vermindert oder verhindert solche negativen Auswirkungen auf die Stromproduktion der PV- Anlage. Das IPM SYSTEM kann zu jeder Zeit den Zustand jedes einzelnen Generators erfassen und die optimale Verschaltung der Module auf die Wechselrichter errechnen und schalten. Die Module werden immer wieder in die optimale Kombination aus Reihen- und Parallelverschaltung gebracht. So wird das gesamte Potential der einzelnen Generatoren genutzt und die Wechselrichter werden gem. ihrer Anforderungen optimiert betrieben. Die Anlagen erzeugen pro Jahr durchschnittlich ca. 8-15% mehr Energie(kWh). 5

6 Beispiel Mögliche Ursachen einer Minderleistung Leistungstoleranzen der Module Module unterliegen bereits bei Auslieferung gewissen Leistungstoleranzen, die in der Regel bei +/- 3% liegen. Somit entsteht z.b. ein Mismatch von 6%. Moduldegradation Module unterliegen im Laufe der Zeit einem Leistungsabbau, der sogenannten Degradation. Diese setzt jedoch bei jedem Modul zu unterschiedlichen Zeitpunkten ein und nimmt unterschiedlich stark ab. Der Mismatch erhöht sich dadurch exponentiell. Defekte am Modul oder Zellen Module und/oder Zellen können im Laufe der Zeit Defekte aufweisen, die unterschiedlicher Herkunft sein können. Ein solcher Defekt hat Auswirkungen auf die Leistung des Moduls und somit einen erheblichen Einfluss auf die Reihe. 6

7 Beispiel Mögliche Ursachen einer Minderleistung Verschattung oder Teilverschattung Verschattungen können durch bewegliche oder starre Sachen zeitweise oder konstant auftreten. Der Schatten verläuft gemäß dem Sonnenstand über die Module und verursacht somit Leistungsveränderungen der Module. Morgen- und Abendstunden Schwachlichtverhalten Ungünstige Neigung/Ausrichtung Bewölkung Ein starre Verkabelung in Reihe mit einer konstanten Anzahl an Modulen bedeutet, dass bei einem Mehrbedarf an Spannung/Strom keine zusätzlichen Module zur Steigerung von Spannung und Strom herangezogen werden können, somit ist der Wechselrichter nicht in der Lage Wechselstrom zu erzeugen. 7

8 Beispiel Mögliche Ursachen einer Minderleistung Verschattung Baum Verschattung Gebäude Verschattung Stromleitung Ungünstige Neigung Bewölkung Schwachlichtverhalten Morgen- und Abendstunden Ungünstige Ausrichtung Defekt an einer Zelle Defekt am Modul Regen Verschattung Schnee 8

9 Beispiele - Investitionsrechnung Anlagenbetreiber Alle Angaben sind ohne steuerliche Betrachtung und ohne Gewähr. 55,35 kwp Aufdach 1.044,90 kwp Freifläche Poly 225 Wp in 2008 Poly 215 Wp in 2007 nicht aufgeständert aufgeständert aktuell 950 kwh/kwp aktuell 900 kwh/kwp Jahresertrag: ,- Jahresertrag: ,- Kostenca.: Materialkosten ,- Montage (Verbauung) 5.500,- Gesamtkosten ,- Mehrertrag p.a. bei 15% 3.605,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- Mehrertrag p.a. bei 8% 1.923,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- Kosten ca.: Materialkosten ,- Montage (Verbauung) ,- Gesamtkosten ,- Mehrertrag p.a. bei 15% ,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- Mehrertrag p.a. bei 8% ,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- 9

10 Beispiele - Investitionsrechnung Anlagenbetreiber Alle Angaben sind ohne steuerliche Betrachtung und ohne Gewähr. 12,16 kwp Aufdach 1.824,00 kwp Freifläche Mono 190 Wp in 2011 Dünnschicht 62,5 Wp in 2006 nicht aufgeständert aufgeständert aktuell 1000 kwh/kwp aktuell 950 kwh/kwp Jahresertrag: 3.478,- Jahresertrag: ,- Kostenca.: Materialkosten 3.300,- Montage (Verbauung-Mehraufwand) 400,- Gesamtkosten 3.700,- Mehrertrag p.a. bei 15% 522,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- Mehrertrag p.a. bei 8% 278,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG 5.700,- Kosten ca.: Materialkosten ,- Montage (Verbauung) ,- Gesamtkosten ,- Mehrertrag p.a. bei 15% ,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- Mehrertrag p.a. bei 8% ,- Gesamtmehrertrag innerhalb EEG ,- 10

11 Mehr Transparenz Messung / Monitoring auf Modulebene

12 Monitoring Betreiber von PV-Anlagen können bei der IPM SYSTEM Services eine Überwachung der Anlage (Monitoring) für das IPM SYSTEM erhalten. Mit dem IPM SYSTEM ist es möglich die Daten eines jeden einzelnen Moduls abzurufen und zu analysieren. Die Leistung der einzelnen Komponenten und der gesamten Photovoltaik-Anlage kann auch über lange Zeiträume analysiert werden. Fehler können durch verifizierte Abgleiche analysiert, dokumentiert und angezeigt werden. Performance Daten werden aufgezeichnet und sind für den Betreiber jederzeit abrufbar. Die Anlagenbetreiber können ihre Anlagen gezielt kontrollieren und optimieren. 12

13 Mehr Sicherheit ungefährliche Ströme & Spannungen kontrolliertes Abschalten

14 Sicherheit Bei konventionellen PV-Anlagen herrschen in der gesamten Anlage gefährlich hohe Ströme und Spannungen während der Bau- und Betriebsphase. Diese hohe Ströme und Spannungen liegen immer vor, wenn Sonne auf die PV-Generatoren scheint. Bei den allermeisten konventionellen Anlagen gibt es keine Möglichkeit, das System abzuschalten. Die Montage der Anlagen ist daher nicht ungefährlich und sollte nur von entsprechendem Fachpersonal ausgeführt werden. Die hohen Energien auf dem Dach erhöhen auch das Brandrisiko. Die Feuerwehr weist verstärkt darauf hin, dass Sie bei Häusern mit PV-Anlagen eine deutlich erhöhte Gefahr für Ihr Personal sehen und die Löscheinsätze entsprechend anpassen werden. Hohe Ströme und Spannungen liegen grundsätzlich immer vor, wenn Sonne auf die Generatoren scheint. Es gibt bei konventionellen Anlagen keine Möglichkeit das System abzuschalten. Feuerwehren in Deutschland weisen verstärkt darauf hin, dass sie bei Häusern mit PV-Anlagen eine deutlich erhöhte Gefahr für Ihr Personal sehen und die Löscheinsätze entsprechend anpassen werden (Stichwort: kontrolliertes Abbrennen ). Vorteile während der Verbauung: -Es liegen keine hohen Ströme und Spannungen an, die - Gefahr durch Stromschläge für Monteure wird drastisch verringert (gesteigerte Arbeitssicherheit) Vorteile während des Betriebes / Wartung: -Die Brandgefahr sinkt, das Versicherungs-und Haftungsrisiko verringert sich -Zur Wartung lassen sich einzelne Generatoren gezielt abgrenzen und vom Stromkreis nehmen. Die Wartung einzelner Module kann ohne Gefahr von Stromschlag und ohne Ertragsausfall erfolgen. 14

15 Mehr Flexibilität flexible Kombination von Komponenten optimierter Betrieb (kein Mismatch)

16 Betrieb & Praxis Das IPM SYSTEM ermöglicht den Einsatz von unterschiedlichen Komponenten spez. Generatoren. Da jeder Generator einzeln optimiert in einen flexiblen String geschaltet werden kann, ist das Mismatching von Komponenten kaum noch ein Problem. Das IPM SYSTEM ermöglicht es, PV-Anlagen flexibel zu gestalten und so eine echte Betriebsführung der Anlagen einzuführen. Fehlerhafte bzw. degradierte Module oder beschädigte Wechselrichter können auch nach Jahren ohne Probleme durch neue Komponenten ersetzt werden. Vorteile im Aufbau und Betrieb -Monitoring auf Modulebene - Nutzung unterschiedlicher Komponenten -Höhere Sicherheit -ModularerAufbau(abAnlagenvonca.8kWp) - Höhere Wartungsfreundlichkeit durch Fehlererkennung Nachteile im Aufbau und Betrieb -Aufwand der Montage(Demontage) -- Zusätzliche Schulung des Personals Das IPM SYSTEM ermöglicht ein repowering von PV- Anlagen, da veraltete Komponenten durch moderne und leistungsfähigere ersetzt werden können. 16

17 Service Schulung der Partner Serviceprodukte für Kunden

18 Service Die IPM SYSTEM GmbH wird einen umfangreichen Service für Vertriebspartner, Verbauer und Betreiber von Photovoltaik-Anlagen anbieten. Die IPM SYSTEM GmbH wird Verbauern die Möglichkeit geben, sich und Ihre Mitarbeiter umfangreich schulen zu lassen. Es werden verschiedene Seminare (z.b. Technik, Planung, Einbau und Wirtschaftlichkeit) und Weiterbildungsmöglichkeiten angeboten werden. Betreiber von PV-Anlagen können bei der IPM SYSTEM Services zur Überwachung der Anlagen (Monitoring) und zur Optimierung für das IPM SYSTEM erhalten. Das IPM SYSTEM wird kontinuierlich weiterentwickelt. Jedes IPM SYSSTEM kann über Software Updates stets auf den neusten Entwicklungsstand gebracht werden kann. Autorisierte Vertriebspartner werden von Seiten der IPM SYSTEM GmbH fachgerecht geschult, um Ihren Kunden eine kompetente und faire Beratung bieten zu können. IPM SYSTEM wird Vertriebspartnern und Verbauern einen umfangreichen technischen Support anbieten, damit diese Ihren Kunden einen kompletten Service anbieten können. 18

19 Vorteile für Händler und Verbauer Das Upgrade für Photovoltaikanlagen Das IPM SYSTEM schafft einen neuen Markt für Händler und Verbauer. Es können neue Produkte und Leistungen an Betreiber von Neu- und Bestandsanlagen verkauft werden. Da das IPM SYSTEM in Bestandanlagen verbaut werden kann, ist es möglich, Produkte und Leistungen erneut an bereits bekannte Kunden zu verkaufen. Der Einbau von IPM SYSTEMEN in Altanlagen ist ein kontinuierliches Geschäft und unterliegt nicht den stark volatilen Investitionszyklen der PV-Industrie. Das IPM SYSTEM erkennt Fehler in PV-Anlagen und erlaubt die Nutzung von unterschiedlichen Komponenten (z.b. Generatoren) zur Anlagenoptimierung, Händler und Verbauer werden über viele Jahre Leistungen und Komponenten an bereits bestehenden Kunden verkaufen. Vorteile -Neue Aufträge durch Einbau des IPM SYSTEM von Neuund Bestandsanlagen -Neue Aufträge durch die Optimierung von Bestandsanlagen - Nutzung bestehender Kundenbeziehungen -Mehr kontinuierliches Geschäft / bessere Auslastung der Monteure -Erhöhung der Kundenzufriedenheit durch Monitoring und Services -Geringere Haftungsrisiken und erhöhte Arbeitssicherheit 19

20 IPM SYSTEM GmbH Streitheimer Str. 14c Adelsried T: F: Kontakt