Photovoltaik und Batteriespeicher

Transkript

1 Photovoltaik und Batteriespeicher Landkreis Nürnberger Land Neunkirchen am Sand 14. Oktober 2016 Thomas Seltmann Skript für Teilnehmer nur zur persönlichen Information. Nutzung und Weitergabe nur mit Genehmigung. photovoltaikratgeber.info 1

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3 Autor und Experte für Photovoltaik Autor und Referent u. a. TÜV-Rheinland, DGS- Solarschulen, Firmen-Akademien Fachzeitschriften, Ökotest, Stiftung Warentest Unabhängiger Experte u. a. in STERN, BILD, FOCUS, TEST, Ökotest, NTV, N24, ARD, WDR, RBB Seminare, Vorträge und Workshops für Betreiber, Berater und Fachbetriebe zu technischen rechtlichen und wirtschaftlichen Fragen Seit August 2016 als Manager Training bei SolarWorld AG, Bonn photovoltaikratgeber.info

4 1.000 Pleinfeld 1 Jahresertrag in kwh pro kwp photovoltaikratgeber.info

5 photovoltaikratgeber.info Photovoltaikanlage Installationsjahr 1993 Module hergestellt in den 1980er Jahren

6 kwh / kwp Solarstromanlage SFV-Infostelle Mackenmühle 1.200, ,0 800,0 600,0 400,0 200,0 0, Jahr photovoltaikratgeber.info

7 Erste Weltumrundung ausschließlich mit Solarenergie Louis Palmer,

8 Erste Weltumrundung ausschließlich mit Solarenergie vollendet am 4. Mai 2012

9 Solarimpulse: Erste Weltumrundung im Flugzeug nur mit Photovoltaik vollendet Juli 2016 März 2015 bis Juli 2016 erste Weltumrundung ohne Treibstoff nur mit Photovoltaikstrom Foto:

10 Tokelau (Südpazifik): Erstes Land der Welt mit 100 Prozent Solarstromversorgung (2012) Quelle: SMA Quelle: SMA photovoltaikratgeber.info

11 Wir möchten die Energieversorgung in Deutschland schnellstmöglich durch erneuerbare Energien gewährleisten. ( ) Die einzig redliche Antwort ist der forcierte und beschleunigte Weg in das Zeitalter der erneuerbaren Energien. Bundeskanzlerin Angela Merkel in einer Pressekonferenz am 14. März 2011

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14 Stiftung Warentest / Thomas Seltmann, Ratgeber Photovoltaik, 2011

15 Quelle: Öko-Institut / Lichtblick

16 Quelle: BMWi

17 Themen und Fragen Stand der Technik, Produktbeispiele und Anwendungsfälle Probleme und Risiken Überschusseinspeisung versus Nulleinspeisung Kosten und Wirtschaftlichkeit Lohnen sich Batteriespeicher nur im Privathaushalt oder auch im Mietshaus und Gewerbebetrieb? Lohnt es sich, bestehende Photovoltaikanlagen nachzurüsten? Jetzt kaufen und Fördermittel nutzen oder auf weitere Preissenkungen warten? photovoltaikratgeber.info 17

18 Anbieter Klassische Anbieter von Batterietechnik (Varta, Hoppecke ) Innovative spezialisierte Startups (Sonnenbatterie, E3DC, Nedap ) Automobilproduzenten (Tesla, Mercedes, BMW ) Photovoltaikhersteller (SMA, Solarwatt, Solarworld ) Ca. 30 Anbieter, teilweise technisch identischer Systeme Jeweils 1 bis 5 Produktvarianten in unterschiedlichen Systemgrößen (Kapazität / Leistung) photovoltaikratgeber.info 18

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29 Energetische Bewertung von PV-Speichersystemen Eigenverbrauchsanteil 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Direktverbrauch Batterieladung Netzeinspeisung 30% 29% 70% 41% 29 PV-Leistung 4 kwp, nutzbare Speicherkapazität 4 kwh, jährlicher Haushaltsstrombedarf 4 MWh

30 Energetische Bewertung von PV-Speichersystemen Autarkiegrad 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 30% 26% 70% 44% Direktverbrauch Batterieentladung Netzbezug 30 PV-Leistung 4 kwp, nutzbare Speicherkapazität 4 kwh, jährlicher Haushaltsstrombedarf 4 MWh

31 PV-Leistung in kwp nutzbare Speicherkapazität in kwh Normierung der Größe von PV-Speichersystemen Jahresstrombedarf in MWh ,5 1,0 1,5 2,0 2,5 nutzbare Speicherkapazität in kwh/mwh PV-Leistung in kwp/mwh

32 nutzbare Speicherkapazität in kwh/mwh Energetische Systemdimensionierung 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 Eigenverbrauchsanteil 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 20% 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 PV-Leistung in kwp/mwh 10% 0% 32 Abschätzung für Einfamilienhaushalte durch Normierung auf den Jahresstrombedarf in MWh

33 nutzbare Speicherkapazität in kwh/mwh Energetische Systemdimensionierung 2,5 Autarkiegrad 80% 100% 90% 2,0 80% 70% 1,5 70% 60% 1,0 0,5 30% 40% 50% 60% 20% 10% 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 PV-Leistung in kwp/mwh 50% 40% 30% 20% 10% 0% 33 Abschätzung für Einfamilienhaushalte durch Normierung auf den Jahresstrombedarf in MWh

34 Online-Tool zur Systemdimensionierung 34

35 Betriebsstrategien für PV-Speichersysteme Speicherung Netzeinspeisung Abregelung Einspeisegrenze Feste Einspeisebegrenzung durch Abregelung Feste Einspeisebegrenzung Dynamische Einspeisebegrenzung Eigenversorgungsopt. Netzoptimiert Prognosebasiert 35

36 Quelle: Volker Quaschning

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41 Quelle: BMWi Energiedaten / BDEW

42 Praxisbeispiel Komplettpaket Preisangabe inkl. 19% USt. photovoltaikratgeber.info 42

43 Praxisbeispiel Vereinfachte Wirtschaftlichkeitsrechnung über 20 Jahre Investitionskosten (1.483 KfW Tilgungszuschuss) 20 Jahre Abschreibung á Betriebskosten jährlich 100 Ertrag kwh -> 28 Ct / kwh (25 Ct / kwh) Eigenverbrauch 80% Einsparung 32 Ct / kwh (ohne Strompreissteigerung) Einspeisevergütung 12 Ct / kwh Einsparung 690 Vergütung 65 Kosten 750 (675 ) Erlöse 755 Nach 20 Jahren photovoltaikratgeber.info 43

44 Tipp: Wirtschaftlichkeitsrechnung mit photovoltaikratgeber.info 44

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48 Praxisprobleme Reaktionsgeschwindigkeit Regelung Lastwechsel können nicht schnell genug nachgeregelt werden, das führt zu kurzzeitiger Netzeinspeisung bei Entladebetrieb bzw. Netzbezug bei Ladebetrieb Stand-by-/Eigenverbrauch versus Wirkungsgrad Einige Systeme haben hohe Stand-by-Verbräuche (bis 50 Watt Dauerleistung -> 500 kwh p. a.!), was im angegebenen Systemwirkungsgrad nicht deutlich wird Prognosebasierte Ladung versus Eigenverbrauchsoptimierung Erzeugungsspitzen werden abgeschnitten, wenn Prognosebetrieb nicht möglich ist oder nicht gut funktioniert -> Solarstromverluste, die weder genutzt noch eingespeist werden photovoltaikratgeber.info 48

49 Internetadressen zum Thema photovoltaikratgeber.info 49

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