Mehr PV-Ertrag und Speicherstrom - elektro.net
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Highlights 2021
Quelle: Lüders (Bilder 1 bis 3)
Bild 2: Bei Meyer Burger freuten sich Madlen
Apel, Leiterin des Produktmanagements (links)
Bild 1: Bei Huawei wurde u.a. unter dem Titel »Smart Energy Center« dieser Hybridwechselrichter und Anne Schneider, Leiterin Kommunikation
mit Leistungsoptimierern für PV-Leistungen von 3 kW bis 9 kW und zwei DC-Ausgängen (5 kW + & Marketing, über das große Interesse an den
5 kW integrierte Batterieladung) vorgestellt PV-Modulen made in Germany
Lösungen für Prosumer
Mehr PV-Ertrag und Speicherstrom
Neue Technologien bei Photovoltaik-Modulen steigern die Erträge auf Dach und Freifläche, wobei der Pro-
duktionsstandort Deutschland wieder an Bedeutung gewinnt. Bei Speichern wird die Kapazität immer grö-
ßer. Notstromfähigkeit und Energie- bzw. Lastmanagement sind meist integraler Systembaustein.
M
it Verspätung fand sie dann doch ders agierten Aussteller aus Fernost. Vor al- der Messe in München. Die weltweit bisher
noch statt: die Münchener Fach- lem chinesische Hersteller nutzten die Chan- einzigartigen PV-Module mit Hetero-
messe Smarter E mit ihren Teil- ce, sich in der ganzen Breite ihres Portfolios junction/SmartWire-Technologie mit 400 W
ausstellungen Intersolar, ees, Power2Drive vorzustellen. Da viele Hersteller inzwischen Leistung sind in den drei Ausführungen
und EM-Power. 450 Aussteller zeigten auf eigene deutsche Gesellschaften gegründet White, Black und Glass verfügbar (Bild 2). Sie
45 000 m2 ihr aktuelles Angebot für Photo- haben und diese mit einheimischen Fachleu- werden im Dachanlagen-Markt für Privat-
voltaik, Speichertechnik und E-Mobilität. ten in den Markt schicken, waren dies über- und kleine Gewerbekunden angeboten. Auf
26 000 Fachbesucher nutzten die Gelegen- zeugende Auftritte. der Vorderseite überraschen die PV-Module
heit, sich endlich wieder vor Ort direkt an So präsentierte z.B. Huawei ein schlüssiges mit einer homogenen »Vollzellen«-Optik, ob-
den Produkten zu informieren und mit den Gesamtkonzept für ganzheitliche Energie- wohl Halbzellen zum Einsatz kommen.
Fachleuten zu diskutieren. Leider fehlten lösungen mit PV-Strom. Wechselrichter, Durch die proprietäre SmartWire-
wichtige Hersteller aus Deutschland und Ös- Speicher und Energiemanagement werden in Verbindungstechnologie erscheint insbeson-
terreich. Wichtige Marken wie SMA, Froni- Systemen von einigen kW für den Privat- dere das »Meyer Burger Black« uniform
us, Varta, Solarwatt oder Senec fehlten mit bereich bis in den MW-Bereich für Industrie schwarz. Die Heterojunction/SmartWire-
ihren Systemangeboten und verpassten so und Gewerbeanwendungen geliefert (Bild 1). Technologie verhindert auch sogenannte
die Chance, den direkten persönlichen Draht »Microcracks«, eine wesentliche Ursache für
zu den vielen Besuchern auch aus dem Elek- PV-Module made in Germany übliche Leistungsverluste. Darüber hinaus
trohandwerk zu nutzen. Die meisten von ih- Nach dem Niedergang der deutschen Solar- setzt der Hersteller spezielle Rückseitenfolien
nen hatten ihre Anmeldung nach der zweifa- modulproduktion wird der Aufbau neuer ein, welche die Robustheit und Langlebigkeit
chen Verschiebung erst in den Juli und dann Fertigungskapazitäten durch den Schweizer der Module und damit auch die Erträge signi-
in den September widerrufen. Die meisten Hersteller Meyer Burger in Thalheim (Bitter- fikant erhöhen sollen. Das Glas-Modul mit
von ihnen glaubten wohl nicht daran, dass feld/Wolfen) von vielen PV-Akteuren gefei- transparenter Glasrückseite ist bifazial, das
die Messe wirklich stattfinden würde. An- ert. Entsprechend war auch der Andrang auf heißt, dass auch auf der Rückseite einfallende
10 Sonderheft Produkte 2021
Highlights 2021
Lichtenergie in Strom umgewandelt wird. Das Modul hat einen soge- Bild 3: SolarEdge hat un-
nannten Bifazialitätsfaktor von 90 % und erreicht bei Standardmessbe- ter anderem seine Leis-
tungsoptimierer für die
dingungen (BSTC) eine kombinierte Leistung von über 430 Wp.
Installation verbessert:
Diese haben nun eine we-
Systemlösung für das Eigenheim sentlich kürzere An-
Mit »SolarEdge Home« wurde eine Systemlösung des israelischen schlussleitung auf der
Herstellers für ein- und dreiphasige PV-Anlagen vorgestellt. Es be- Modulseite, was den „Ka-
belsalat“ auf dem Dach
steht aus mehreren neuen Produkten. Dazu gehören ein Wechselrich-
stark reduziert
ter, eine Batterie, ein drahtloses Mesh-Netzwerk und das Energy Ope-
rating System, welches das Anlagenmanagement übernimmt. Die
neue Version eines Dreiphasen-Wechselrichters mit Synergie-Tech-
nologie bis zu 120kW wurde ebenfalls vorgestellt. Außerdem wurden
Verbesserungen für die Installation der Leistungsoptimierer des Her-
stellers vorgestellt (Bild 3).
Kooperation für Speicher und Energiemanagement (Bild 6). Die Lösung erhöht den Eigenverbrauch und ermöglicht eine
Der schwedische Hersteller Nilar stellte mit seinen Energiespeichern Sektorkopplung sowie vorausschauendes, netzdienliches Laden und
auf Nickel-Metallhydrid-Basis eine Alternative zu Lithium-Ionen- Entladen. Über zusätzliche Funktionen (»Apps«) wie die Steuerung
Speichern vor. Der Speicher bietet eine nutzbare Kapazität von bis von Ladestationen für E-Fahrzeuge, Wärmepumpen und anderen re-
5,76 kWh (Bild 4). Der passende Wechselrichter kommt in Deutsch- gelbaren Verbrauchern wird der Stromspeicher zur Energiezentrale.
land vom Kooperationspartner Kostal. Weiterer Partner in der Ko- Das Fenecon Energiemanagement-System (FEMS) des Speichers be-
operation ist Kopp, der ein Smart-Home-System auf Bluetooth-Mesh- rücksichtigt Stromverbrauch und das prognostizierte Wetter – und
Basis in das System integriert. hält beispielsweise an sonnigen Tagen Batteriekapazität für die Mit-
Dank der Zusammenarbeit mit Kopp sind energieoptimierte Ge- tagszeit frei, um eine Abregelung und damit Ertragsverluste zu ver-
samtlösungen möglich, die PV-Module, Wechselrichter, Speicher und hindern. Dazu wird Energie vorab automatisch auf Ladestationen für
E-Ladestationen mit der Home Automation verbinden. Bei Kopp E-Fahrzeuge, Wärmepumpen oder andere regelbare Verbraucher ver-
wurde die Zusammenarbeit aus der neuen Division »Energy & Home teilt. Das steigert den Eigenverbrauch und spart Kosten, da weniger
Automation« heraus vorangetrieben. Zouhair Kefi, Leiter der neuen
Abteilung erklärte dazu: »Die Zusammenarbeit ist eine echte Win-win-
Situation. Wir erhalten Zugang zu den innovativsten und besten Spei-
cherlösungen im Markt und können hierdurch unser Produktportfolio,
das von Photovoltaikmodulen bis hin zum Smart-Home-System reicht,
buchstäblich komplettieren. Und Nilar gewinnt mit uns einen in vielen
Bereichen marktführenden Partner, der über langjähriges Knowhow
und gewachsene Netzwerke zu Solarteuren und Elektrotechnikern sowie
eine im deutschsprachigen Raum einzigartige Logistik mit Just-in-time-
Kompetenz verfügt. Außerdem bieten wir einen einzigartigen Service
THERMO BODEN
vor, während und nach der Installation, sodass der Kunde beim gesam-
ten Vorhaben an die Hand genommen wird.«
WOHLIGE
Stapelbares Speicherkonzept
Ein stapelbares Batteriespeichersystem mit ebenfalls stapelbarem Hy-
WÄRME
bridwechselrichter präsentierte M-TEC mit dem »Energy-Butler«
(Bild 5). Mit seinem Plug-in-and-Store-System soll sich der Speicher
AUF SCHRITT
schnell und einfach installieren lassen. Die Integration des Hybrid-
wechselrichters spart Zeit bei der Montage und Platz im Technik-
UND TRITT.
AEG Haustechnik ist eine eingetragene Marke unter der Lizenz von AB Electrolux (publ.)
raum. Ein netzunabhängiges Notstrom-Backup liefert Energie im Fal-
le eines Stromausfalls. Der Speicher eignet sich nicht nur für Einfami-
lienhäuser, sondern lässt sich auch für den mehrgeschossigen Woh-
nungsbau oder für Gewerbebetriebe auf bis zu 300 kWh kaskadieren.
Überwachen und steuern lässt er sich mit dem Energiemanagement-
system E-Smart, das der Hersteller für seine Gesamtenergielösungen
entwickelt hat. Es maximiert unter anderem den Eigenverbrauch ei-
ner Photovoltaikanlage.
Stromspeicher mit Eigenverbrauchsoptimierung
Mit dem Heimspeicher Home bietet Fenecon eine Speicherlösung,
deren Kapazität sich von 8,8 kW bis 22 kWh pro Batterieturm modu-
lar ausbauen und bei Bedarf auch auf bis zu 66 kWh erweitern lässt
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Highlights 2021
Quelle: Fenercon
Quelle: M-TEC
Quelle: Nilar
Bild 4: Der Nickel-Metallhydrid-Speicher hat ei- Bild 5: Modularer Aufbau – der Energy-Butler Bild 6: Der Heimspeicher Home ist modular
ne verfügbare Kapazität von bis zu 5,76 kWh lässt sich auf eine Kapazität von bis zu 30,7 aufgebaut und notstromfähig
und wird mit 15 Jahren Garantie angeboten kWh erweitern
Strom zugekauft werden muss. Die Steue- cher Türme miteinander verbunden werden, ein- bzw. dreiphasig AC-gekoppelt sowie ein
rung verhindert, dass Solarstrom zu Spitzen- um die Kapazität auf bis zu 66 kWh zu erhö- DC-Hybrid-System. Weil hier aktuell die
zeiten ins Netz eingespeist wird. Mit FEMS hen. größte Nachfrage besteht, startet die Markt-
lassen sich zeitvariable Stromtarife nutzen Auch außerhalb der Messe Smarter E wur- einführung mit dem einphasiges AC-System.
und über die herstellerunabhängige Open- den in diesem Jahr zahlreiche Innovationen Der Heimspeicher »Battery flex« ist modular
EMS-Plattform stehen Home-Besitzern wei- für den PV- und Speichermarkt präsentiert. aufgebaut und in Bezug auf die Kapazität ab
tere Energie-Dienstleistungen und Anwen- Im Folgenden stellen wir eine Auswahl von 4,8 kWh flexibel einsetzbar bis zu einer Grö-
dungen zur Verfügung, wie Community- neuen Produkten und Systemen vor. ße von mehr als 240 kWh. Die Einzelkompo-
oder Flatrate-Angebote für Ökostrom, wenn nenten wiegen ca. 25 kg. Der Strombedarf im
der eigene Solarstrom den Bedarf zeitweise Sektorenkopplung im Visier Eigenheim ist in den Morgen- und Abend-
nicht deckt. Mit »Battery flex« haben Solarwatt und stunden am größten.
Der modular aufgebaute Batterieturm hat BMW einen Batteriespeicher entwickelt, in Mit einem Batteriespeicher kann selbst er-
eine Grundfläche von 506 mm x 365 mm. dessen Batteriemodul Komponenten zum zeugter Solarstrom dann genutzt werden,
Die Hochvoltbatterien, das Batteriemanage- Einsatz kommen, die auch in den Elektro- wenn er auch benötigt wird. So steigt die Ei-
ment-Modul und die FEMS-Box lassen sich autos der BMW Group Verwendung finden genverbrauchsquote. Effizienzsteigernd
aufeinanderstecken. Mit einer Gesamthöhe (Bild 7). wirkt die Kopplung des Batteriespeichers in
von 1710 mm in der höchsten Ausbaustufe Das modular aufgebaute System soll die Verbindung mit dem Solarwatt »Manager
mit zehn Batteriemodulen bleibt noch genug Anforderungen der Elektromobilität nach flex«. Das Energiemanagement-System steu-
Platz für die Wandmontage des 24 kg wie- maximaler Energiedichte und großer Zyk- ert und optimiert die Energieflüsse im Haus-
genden Wechselrichters – auch in niedrigen lenfestigkeit eines Solarstromspeichers verei- halt und sorgt so dafür, dass möglichst viel
Kellerräumen. Insgesamt können drei sol- nen. Es wurden drei Varianten entwickelt: Solarstrom im eigenen Haushalt verbraucht
Quelle: ASD Automatic Storage Device
Quelle: Solarwatt
Bild 7: Bis zu acht Module des »Battery flex« sind Bild 8: Die Stromspeicher-Baureihe Pacadu-3 für das Gewerbe
zu einem Batterieblock steckbar und davon kön- ist mit der dritten Generation der Pacadu-Technologie ausge-
nen bis zu zehn in Kaskade verschaltet werden stattet
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Highlights 2021
wird. So können der Zukauf von Netzstrom
verringert und die Energiekosten noch wei-
ter gesenkt werden. Auch das intelligente La-
den eines Elektrofahrzeugs übernimmt der
Solarwatt »Manager flex«.
Batteriezellen parallel geschaltet
Mit der dritten Generation seiner Pacadu-
Speicher bietet ASD Automatic Storage
Device nun auch eine Lösung für Gewerbe-
betriebe (Bild 8). Die Baureihe ist mit einem
zentralen Wechselrichter von Siemens be-
stückt, der sämtliche Normen und Voraus-
setzungen für die Anwendung in der Indust-
rie erfüllt. Die Speicher sind mit Leistungen
von 16 kW bis zu 120 kW und Kapazitäten
bis in den Megawatt-Bereich verfügbar. Wie
bei den Vorgängermodellen sind die Zellen
Quelle: E3DC
im Speicher parallel geschaltet. So soll jede
einzelne Zelle stets bestmöglich geladen wer-
den und permanent die maximale Kapazität
jeder einzelnen Zelle abrufbar sein. Daraus Bild 9: Alle dreiphasigen Hauskraftwerk-Serien werden ab dem Auslieferungsdatum 1.10.2021 für
einen DC-Strom von 27 A pro Tracker freigegeben
soll sich eine längere Lebensdauer ergeben.
Die Pacadu-3-Module wandeln die Zellspan-
nung von 3,2 VDC in 700 VDC für den Wir haben unsere Produkte für das Zuhause nicht erst nach einem Schalter gesucht wer-
Wechselrichter um. Dieser übernimmt dann als solaren Ladepunkt fit gemacht.« den muss, oder dieser nicht mehr zugänglich
die Wandlung von DC auf AC und fungiert ist. Durch das Wegschalten des AC-Netzes
als industrietaugliche Schnittstelle nach au- Skalierbare Modul-Stringabschaltung werden auch automatisch die DC-Leitungen
ßen, also für die Be- und Entladevorgänge Mit dem »QFire Switch« von Q3 Energie las- ab der Schaltbox auf dem Dach freigeschal-
des Stromspeichers. sen sich PV-Module stringweise freischalten tet. Wird das AC-Netz wieder zugeschaltet,
Da es sich um einen selbstgeführten Wech- (Bild 10). Dabei werden alle Leitungen ab so geht das System auch automatisch wieder
selrichter handelt, der selbstständig für die der Freischaltbox auf dem Dach im Schaltfall in Betrieb. Das System kann auch über einen
benötigte Netzfrequenz sorgt, sind die galvanisch vom PV-Generator getrennt. So- externen Schalter abgeschaltet und der Status
Stromspeicher notstromfähig und lassen sich mit sind alle DC-Leitungen im Gebäude über einen potentialfreien Kontakt an eine
als Inselspeicher betreiben. Über eine Mod- spannungsfrei. Das Schalten erfolgt über die Meldestelle übermittelt werden. Mit dem
bus-Schnittstelle können die Speicher an das Steuerbox, welche idealerweise in der Nähe »QFire Switch« können bis zu zwölf Strings
Energiemanagement (Open EMS) angebun- der Wechselrichter angebracht ist oder an ei- freigeschaltet werden. Die Lösung QFire BIG
den werden. nem anderen Punkt des AC-Netzes verbun- (mit integrierter Slave-Steuerbox) ist für die
den ist. Die AC-gekoppelte Abschaltung hat Abschaltung von bis zu 16-Strings geeignet.
Heimspeicher für Elektromobilität vor allem den Vorteil, dass z.B. im Brandfall Die Geräte sind in Schutzart IP64 ausgeführt.
Der Stromspeicher-Spezialist E3/DC erhöht Die maximale Systemspannung pro String
die Stromfestigkeit der in seinen Hauskraft- liegt bei 900 V. ●
werken integrierten Wechselrichter auf 27 A
pro Tracker (Bild 9). Die Wechselrichter sind
so ausgelegt, dass jeder MPP-Tracker auch den
FÜR SCHNELLLESER
verdoppelten maximalen Modulstrom aufneh- Photovoltaik und Speicher wachsen immer
men kann. Mit dem PVplus-Konzept des Her- mehr zu einem gemeinsamen System zu-
stellers können Anlagen, die in der Vergangen- sammen und werden zunehmend als Pa-
ketlösung angeboten
heit wegen der EEG-Umlage oft auf unter
10 kWp begrenzt blieben, erweitert werden – Elektromobilität und Notstromfähigkeit
auf 20 kWp und mehr. lassen den Leistungsbedarf und damit die
Quelle: Q3 Energie
Ist eine noch größere Leistung möglich Anforderungen an das Energiemanage-
und gewünscht, so sind nach dem neuen ment bei gewerblichen Anwendungen
EEG Anlagen bis 30 kWp umlagefrei. Mit der stetig wachsen
verbesserten Stromfestigkeit wird auch die
solare Mobilität unterstützt.
Bild 10: Beim QFire Switch werden alle Leitun- Autor:
Dr. Andreas Piepenbrink, CEO der Hager- gen ab der Freischaltbox auf dem Dach im Dipl.-Kommunikationswirt
Energy GmbH dazu: »Elektroautos erhöhen Schaltfall galvanisch vom PV-Generator ge- Roland Lüders,
den Stromverbrauch und den Leistungsbedarf. trennt Redaktion »de«
www.elektro.net
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