Photovoltaik und Energiespeicherung - weiterhin attraktiv

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1 22,41 x 9,09 cm Bildquellen: SMA, LG Chemical, BENNING Photovoltaik und Energiespeicherung - weiterhin attraktiv

2 Überblick Elektrochemische Energiespeicher Integrierte Speicherung Externe Speicherung NT Akkus HT Akkus Brennstoffzelle Blei-Säure NaS Redox-Flow NiCd NaNiCl NiMH Li-Ionen Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

3 Speicherarten Akku: Nur Speicherelement, zusätzlich ist ein Batteriewechselrichter erforderlich Speicher: Meint immer Akku incl. Wechselrichter Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

4 Bleiakku Geschlossenes System -> Säure Verschlossenes System -> Gel Bildquelle: HOPPECKE Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

5 Entladetiefe 100 % Nutzbare Kapazität (ca. 50%) Notstrom -Bereich (ca. 20%) Tiefentlade-Bereich (ca. 30%) Entladetiefe Depth of Discharge DoD Ladestatus State of Charge SoC Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

6 Kennwert Temperatur Normtemperatur 20 C Motive Speicher Stationäre Speicher Temperatur C Anwendung Eigennutzung kein Problem bei tiefen Temperaturen: Reduzierung der Batteriekapazität Einfrieren der Säure bei Blei keine Ladung unter 0 C bei Li-Ionen bei hohen Temperaturen: Reduzierung der Lebensdauer Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

7 Zyklenzahl Einmalige Ladung und Entladung der Nutzkapazität (1) Kann in Teilzyklen erfolgen (2) Teilzyklen werden addiert bis sie der Nutzkapazität entsprechen Schnelle Wechsel und Mikrozyklen werden durch BMS verhindert Grafik: sonnen Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

8 Lebensdauer Zyklenlebensdauer: Speicher: DoD = 80% Zyklen Energiedurchsätze (Vollzyklenäquivalent) = DoD [%] x entsprechende Zyklenzahl = 80 % x Batterielebensdauer= Gesamtzahl der Energiedurchsätze Jährliche Energiedurchsätze = =25,6 Jahre Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

9 Typen von Li-Ionen Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

10 Notstromlösungen Notstrom einfach: Aus dem Akku wird z.b. für eine am Gerät befindliche Steckdose 230V zur Verfügung gestellt. Die kann solange genutzt werden, bis der Akku leer ist. Notstrom komfortabel: Durch eine Trennung zwischen Hausnetz und öffentlichem Netz kann das Haus solange mit Energie versorgt werden, bis der Akku leer ist. Ersatzstrom: Durch eine Trennung zwischen Hausnetz und öffentlichem Netz kann das Haus solange mit Energie versorgt werden, bis der Akku leer ist. Bei länger anhaltendem Stromausfall kann z.b. durch PV Energie der Akku erneut geladen werden. USV: Die vorgenannten Lösungen sind in aller Regel nicht mit einer USV zu verwechseln, da die Umschaltzeiten zu groß sind. Wenige Hersteller bieten Speziallösungen an. Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

11 Zählerplatz Renovierungsbedürftig Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

12 Zeitversetzte Ladung (KfW) Konventionelle Speicherung Der Speicher ist z.b. um 11 Uhr voll geladen. Netzoptimierte Speicherung Der Speicher hält Reserven für Spitzen-Reduzierung bereit. Grafik: BSW Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

13 Eigennutzung, Autarkie Eigenerzeugung PV: 4500 kwh/a Eigennutzungsgrad: 55% 2500 kwh / 4500 kwh =0,55 Autarkiegrad: 71% 2500 kwh / 3500 kwh = 0,71 optimierter Haushaltsbedarf 3500 kwh/a Eigennutzung aus Direktverbrauch PV+ Speicherung: 2500 kwh/a Bildquelle: SMA Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

14 Eigenverbrauch Eigenverbrauch bei Gewerbebetrieben ist stark abhängig vom Lastprofil und natürlich von den Bezugskosten! Beispiele: Landwirtschaft, Milchbetrieb: Spitzen jeweils morgens und abends, allerdings durch Melk-Roboter gleichmäßiger Bezug möglich! Metallverarbeitung: relativ gleichmäßiger Bezug Schreinerei: Auftragsabhängiger Bezug Traditionelle Bäckerei: starker Energiebedarf am frühen Morgen Industriele Bäckerei: relativ gleichmäßiger Bezug Kühlhaus: gute Deckung von Bezug und Lieferung Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

15 Lastgangkurven Leistung Lastprofil Gewerbe: werktags (8-18 Uhr) G1 Beispiele: Bürogebäude Verwaltungen Behörden Krankenhäuser Praxen Banken Dienstleister 00:00 06:00 12:00 18:00 24:00 Uhrzeit Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

16 Monitoring Speicher Arbeitsweise des Speichers über zwei Tage (Privathaushalt) Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

17 Monitoring Speicher direkte Ladung (Privathaushalt) Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

18 Monitoring Speicher zeitversetzte Ladung (Privathaushalt) Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

19 Monitoring Speicher Arbeitsweise des Speichers bei Abwesenheit (Privathaushalt) Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

20 Sonnenfinsternis partielle Sonnenfinsternis in Süddeutschland am Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

21 Elektromobilität Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

22 Monitoring Solarcarport Erklärung: 5:15 7:30 Ladung Twizzy 8:15 10:45 Ladung C-Max 18:00 20:30 Ladung C-Max Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

23 Monitoring Solarcarport Erklärung: 5:45 8:00 Ladung Twizzy 13:15 14:30 Ladung E-Smart 14:30 16:15 Ladung C-Max Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

24 Speicher im Privathaus Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

25 Anlagenkosten netto Private Anlage: 4 kwp Kosten PV: Speicher: 4 kwh Kosten Speicher: Gesamtkosten: Gewerbliche Anlage: 99,9 kwp Kosten PV: Speicher: 8 kwh Kosten Speicher: Gesamtkosten: Datenbasis: / kwp / kwh Datenbasis: / kwp / kwh Stand: Energiebau Photovoltaik und Energiespeicherung

26 22,41 x 9,09 cm Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit