2. Systemdesign
2.1. PV
2.1.1. MPPT-Solarladegerät bzw. netzgekoppelter Wechselrichter
ESS kann entweder mit einem MPPT-Solarladegerät, einem netzgekoppelten Wechselrichter oder einer Mischung aus beiden arbeiten.
Im Allgemeinen wird der MPPT-Solarlader in einem kleinen System effektiver sein als ein netzgekoppelter Wechselrichter. Der Grund dafür ist, dass ein MPPT-Solarlader einen Wirkungsgrad von bis zu 99 % hat, wohingegen die von einem netzgekoppelten Wechselrichter kommende PV-Energie zunächst von Gleichstrom in Wechselstrom und dann wieder von Wechselstrom in Gleichstrom umgewandelt wird, was Verluste von bis zu 20 oder 30 % verursacht. Dies wird noch stärker spürbar sein, wenn der Energieverbrauch hauptsächlich morgens und abends stattfindet.
Wenn der Großteil des Energieverbrauchs tagsüber stattfindet – beispielsweise in einem Büro mit Klimaanlage – wird ein netzgekoppelter Wechselrichter effizienter sein. Nach der (sehr effizienten) Umwandlung in Wechselstrom nutzt die Klimaanlage den PV-Strom direkt.
Im Falle von „keine Einspeisung“ sollten Sie einen MPPT-Solarlader oder einen Fronius PV-Wechselrichter in Betracht ziehen und dann die Funktion „Nulleinspeisung“ verwenden. Dies wird zu einem wesentlich stabileren System führen.
2.1.2. Einspeisung oder keine Einspeisung
Die Regeln rund um die Einspeisung sind überall auf der Welt unterschiedlich. In verschiedenen Ländern:
Energie kann zurück ins Netz verkauft werden - oder zur Senkung der Stromrechnung in umgekehrter Richtung betrieben werden.
Einspeisung ist erlaubt, wird aber nicht belohnt: Die gesamte zurückgespeiste Energie geht in dem Sinne verloren, dass der Energieversorger Sie nicht dafür bezahlt. Es handelt sich jedoch um einen ökologisch sinnvollen Energiebeitrag
Einspeisung wird absolut nicht toleriert - nicht einmal für ein paar Sekunden: Es gibt in Südafrika bestimmte Prepaid-Zähler, die sich vom Netz trennen, wenn sie die Einspeisung feststellen.
Die Einspeisung führt zu überhöhten Rechnungen, weil der Stromzähler nur in eine Richtung - nach oben - zählen kann. Jede in das Netz zurückgespeiste kWh wird fälschlicherweise als verbrauchte Energie gezählt und in Rechnung gestellt.
Einspeisung
Die Einspeisung von PV-Leistung über ein MPPT-Solarladegerät kann im Menü Energiespeichersysteme auf CCGX aktiviert oder deaktiviert werden. Beachten Sie, dass nach der Deaktivierung die PV-Leistung weiterhin für die Versorgung von AC-Lasten zur Verfügung steht.
Die Einspeisung der an netzgekoppelte Wechselrichter angeschlossenen PV erfolgt automatisch. Es sind keine Einstellungen oder besonderen konstruktiven Überlegungen zu berücksichtigen, unabhängig davon, ob sie am Eingang bzw. Ausgang des Wechselrichters/Ladegeräts angeschlossen sind.
Keine Einspeisung
Die Einspeisung von PV-Leistung über ein MPPT-Solarladegerät kann im Menü Energiespeichersysteme auf CCGX aktiviert oder deaktiviert werden.
Für netzgekoppelte Wechselrichter gibt es nur die Möglichkeit, einen Fronius netzgekoppelten Wechselrichter zu verwenden und die Fronius Nulleinspeisefunktion zu nutzen. Siehe Kapitel 2.1.3.
Die Verwendung von netzgekoppelten Wechselrichtern anderer Hersteller in einem System ohne Einspeiseverbot wird nicht empfohlen. Mit ESS ist es nicht möglich, die Einspeisung dort zu verhindern, wo andere Marken installiert sind. Und die Verwendung des Hub-2-Assistenten als alternative Methode führt zu einer weniger als perfekten Installation. Es kann Probleme mit flackernden Lichtern geben - oder sogar eine Abschaltung des gesamten Systems durch Überlastung, wenn eine große Last ein- oder ausgeschaltet wird.
2.1.3. Fronius Nulleinspeisung
Für Fronius netzgekoppelte Wechselrichter hat ESS eine Besonderheit: Nulleinspeisung
Bei aktivierter Nulleinspeiseoption überwacht und regelt das ESS-System die Ausgangsleistung des Fronius-Wechselrichters mit Netzkopplung kontinuierlich und aktiv. Siehe Kapitel 4.3.11 für detaillierte Anforderungen und Einstellungen.
2.1.4. MPPT-Solarladegeräte
Alle Victron MPPT-Solarladegeräte können verwendet werden: sowohl die Modelle mit einem VE.Direct-Anschluss als auch die Modelle mit einem VE.Can-Anschluss.
2.1.5. Netzgekoppelter Wechselrichter parallel oder am AC-Ausgang?
Beim Anschluss des netzgekoppelten Wechselrichters gibt es zwei Möglichkeiten:
in Parallelschaltung mit dem Multi oder Quattro.
auf dem AC-Ausgang.
Beim Anschluss am AC-Ausgang muss die Faktor-1,0-Regel eingehalten werden. Dabei gibt es keine Ausnahmen. Verwenden Sie die Faktor-1,0-Regel auch in Ländern, in denen das Versorgungsnetz nur selten ausfällt; und auch beim Anschluss eines Fronius-Wechselrichters mit Netzkopplung an den AC-Ausgang und beim Einsatz von „Nulleinspeisung“.
2.2. Kapazität der Batteriebank
In einem netzparallelen System hat die Größe der Batteriebank diese Auswirkungen:
Kleine Batterien werden kostengünstiger sein: aber die gesamte verfügbare Speicherkapazität wird täglich genutzt
Kleine Batterien werden mit hohen Strömen geladen und entladen. Dies führt dazu, dass vor allem Bleibatterien eine kürzere Lebensdauer haben.
Größere Batterien, kombiniert mit einer relativ großen PV-Anlage, können an sonnigen Tagen überschüssige Energie speichern. Der Strom könnte dann an mehreren aufeinanderfolgenden Tagen mit schlechtem Wetter zur Verfügung stehen.
Größere Batterien sorgen für längere Autonomie bei Stromausfall. Wenn die Anlage als unterbrechungsfreie Stromversorgung betrieben werden soll, sorgt eine große Batteriekapazität für eine sichere Stromversorgung über längere Zeiträume.
In einem Backup-System wird die Batteriegröße anhand der erforderlichen Autonomie bei einem Netzausfall berechnet.
Siehe Mindestbatteriekapazität der AC-Kopplung für die Mindestbatteriegrößen von Systemen mit einem netzgekoppelten PV-Wechselrichter, der an den AC-Ausgang der Multi(s) oder Quattro(s) angeschlossen ist.
2.3. Größe des Wechselrichters/Ladegeräts
Die erforderliche Größe des Wechselrichters/Ladegeräts hängt von der Art der Installation ab.
Bei einer netzparallelen Installation kann die Größe des Wechselrichters/Ladegeräts (viel?) kleiner sein als die höchste erwartete Nenn- und Spitzenlast. Um beispielsweise die Grundlast eines Zwei-Personen-Haushalts abzudecken, kann ein 800 VA Wechselrichter/Ladegerät ausreichend sein. Ein 3000 VA Wechselrichter/Ladegerät kann die meisten Geräte einer Familie betreiben - solange nicht mehr als eines davon gleichzeitig in Betrieb ist. Dies bedeutet, dass das System den Netzstromverbrauch vom späten Frühjahr bis zum frühen Herbst - vielleicht bis auf Null - bei ausreichender Speicherung reduzieren kann.
Bei einer Backup-Installation muss das Wechselrichter/Ladegerät entsprechend den erwarteten Lasten dimensioniert werden.
2.4. Anti-Islanding
ESS erfordert immer Anti-Islanding. Dies gilt auch für ein Kein-Einspeisessystem.
Für mehrere Länder kann der in unseren Produkten eingebaute Anti-Islanding verwendet werden. Zum Beispiel der MultiGrid in Deutschland und der MultiPlus im Vereinigten Königreich. Einzelheiten finden Sie unter Zertifikate auf unserer Website.
Falls es kein zertifiziertes Produkt für das Land der Installation gibt, installieren Sie einen externen Anti-Islanding.
Weitere Einzelheiten finden Sie hier: VEConfigure: Netzcodes & Erkennung von Netzverlust.