Mit dem Modul Simulation kann man für netzgekoppelte PV-Anlagen die Zusammenhänge der Energieflüsse von PV-Erzeugung, Stromverbrauch, Einspeisung ins Netz und Bezug aus dem Netz grafisch darstellen.
Die Ergebnisse hängen davon ab, welches Profil benutzt wird.
Mit dem Modul Simulation kann man z.B. verschiedene Strategien ausprobieren:
- Parameter so wählen, um quasi eine Autarkie herzustellen.
- Parameter so wählen, um 100% Eigenverbrauchsanteil zu erreichen, bei möglichst großem Eigendeckungsanteil.
- Parameter so wählen, um 100% Eigenverbrauchsanteil zu erreichen, ohne Netzeinspeisung.
Begriffserklärung "Eigenverbrauchsanteil" und "Eigendeckungsanteil":
- Eigenverbrauchsanteil ist der Anteil der PV-Erzeugung, der direkt verbraucht wird einschließlich Speicherung (mit Ladeverlusten) im Akku. Formel: Eigenverbrauch/PV-Erzeugung
- Eigendeckungsanteil ist der Anteil des Eigenverbrauchs am Verbrauch. Formel: (Eigenverbrauch-Ladeverluste)/Verbrauch
Der Eigenverbrauch wird in der folgenden Grafik als blass-blaue Fläche dargestellt:
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Werden die Parameter wie im folgenden Bild gewählt
so ergibt sich quasi eine Autarkie: Der Eigendeckungsanteil ist 100%, da kein Strom aus dem Netz bezogen wird. Allerdings wird überschüssiger Strom ins Netz geliefert. Verringert man die Kapazität und belässt alle anderen Parameter, so ergeben sich folgende Eigenverbrauchs- und Eigendeckunsanteile:
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Werden die Parameter wie im folgenden Bild gewählt
so wird der erzeugte PV-Strom komplett selbst verbraucht: Eigenverbrauchsanteil 100%. Es muss noch Strom aus dem Netz bezogen werden, um den Bedarf zu decken. Verringert man die Kapazität und belässt alle anderen Parameter, so ergeben sich folgende Eigenverbrauchs- und Eigendeckunsanteile:
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Werden die Parameter wie im folgenden Bild gewählt
so wird der erzeugte PV-Strom komplett selbst verbraucht: Eigenverbrauchsanteil 100%. Da die PV-Anlage so klein dimensioniert wurde, ist klar, dass erheblich Strom aus dem Netz bezogen werden muss. Verringert man die Kapazität und belässt alle anderen Parameter, so ergeben sich folgende Eigenverbrauchs- und Eigendeckunsanteile:
Schlussfolgerungen:
- 100% Eigendeckungsanteil (Quasi-Autarkie) mit Photovoltaik allein sind nur mit enormen Akkukapazitäten erreichbar: ca. 24% des Jahresstromverbrauchs.
- Schon geringe Akkukapaziäten von 1 bis 4 kWh/kWp steigern Eigenverbrauchs- und Eigendeckungsanteil enorm.
- Anlagenkonzepte, die PV-Strom bei voll geladenem Akku ins Netz einspeisen gefährden (zukünftig) die Netzstabilität, da die Einspeisung zu einem nicht absehbaren Zeitpunkt mit voller überschüssiger PV-Leistung geschieht. (Siehe obige Grafik EIgenverbrauch.) Dies gilt nicht für das Beispiel 3: Nulleinspeiser. Ein Anlagenkonzept mit gesicherter Netzstabilität ist beim Solarenergie-Förderverein Deutschland e.V. zu ersehen.
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