Sie möchten keine Stromrechnung mehr
oder mit dem eigenen Strom unterwegs sein?
Dann haben wir ein gemeinsames Konzept.
Energiesystem
Überlegen Sie schon länger, wie Sie Ihren Stromhaushalt optimieren könnten? Suchen Sie einen Partner, der Ihre Bedürfnisse in Ihre aktuelle Situation einbringen möchte?
Erarbeiten wir im Folgenden gemeinsam ein Konzept zur Optimierung Ihres Energieverbrauchs.
Nehmen wir uns eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) als Beispiel. Sie produziert tagsüber Strom und diesen brauchen Sie erst am Abend oder in der Nacht.
Zur Umsetzung gibt es zwei Vorgehensweisen.
Zum einen, dass die gesamte Installation auf Reduktion des Energieverbrauchs und Maximierung des Eigenverbrauchs ausgelegt wird.
Dies kann beispielsweise folgende Punkte beinhalten:
- Installation einer Photovoltaikanlage in Kombination mit einem Batteriespeicher
- Smart Home
- Umstellung der Heizung oder der Einschaltzeiten
- Austauschen der Leuchtmittel
- Anpassung der Alltagsgewohnheiten
- usw.
Das System sieht wie hier abgebildet aus.
Zum anderen, dass schrittweise das oben genannte Ziel angestrebt wird. Hier wird auch mehr der Kosten-Nutzen-Faktor abgewogen und an den wirtschaftlich interessanten Stellen der Hebel angesetzt.
Schauen wir uns die Komponenten einzeln genauer an.
Photovoltaikmodule
Nun stellt unsere PV-Anlage bei sonnigem Wetter elektrische Energie zur Verfügung. Daher sind bei der Auslegung der Anlage besonders die Dacheigenschaften und der Dachzustand zu ermitteln. Je nach Dachaufbau ist es zu empfehlen, dass nicht die gesamte Dachfläche mit Modulen bestückt wird. Zum Beispiel kann es durch Verschattungen einzelner Module oder Zellen zu einer Leistungsreduktion eines Moduls und somit des gesamten Strings kommen. Gegen diesen Nachteil wurden Leistungsoptimierer entwickelt. Diese Leistungsoptimierer regeln im Normalfall ein einzelnes Modul. Sie betreiben jedes Modul und folglich den gesamten String am Leistungsoptimum.
Es gibt vorwiegend zwei verschiedene Typen von Modulen.
Die monokristallinen Solarmodule (dunkel bis schwarz) haben einen grossen Wirkungsgrad und eine lange Lebensdauer. Sie besitzen bei direkter Sonneneinstrahlung einen hohen Wirkungsgrad. Ebenso erzielen sie bei diffusem Licht einen höheren Ertrag. Da die Herstellung aufwändiger ist, sind sie teurer als polychristalline Module.
Die polykristallinien Module (eher blau) haben einen tieferen Wirkungsgrad, verlieren aber über die Jahre weniger an Modulleistung als die monochristallinen Zellen.
Daneben gibt es noch Dünnschichtzellen und CIGS-Module. Diese haben aber momentan einen unbedeutenden Marktanteil.
Für den Entscheid der geeignetsten Module unterstützen wir Sie gern.
Weitere Informationen zur Pv-Anlage finden Sie unter swissolar.
Anmerkung: Energieerzeugungsanlagen sind beim Verteilnetzbetreiber meldepflichtig. Bitte klären Sie vorgängig beim Verteilnetzbetreiber die maximal mögliche Einspeiseleistung ab. Es könnte sein, dass bei Ihrem Objekt keine oder nur eine limitierte Einspeisung möglich ist.
Balkonkraftwerke
Die Balkonkraftwerke sind Mini-PV-Anlagen. Das Eidgenössische Starkstrominspektorat (ESTI) erlaubt pro Bezüger eine bewilligungsfreie Mini-PV-Anlage mit einer Maximalleistung von 600 W (damit kann Brandgefahr ausgeschlossen werden). Es schreibt aber auf der Netzseite eine Fehlerstromschutzeinrichtung Typ B oder gleichwertig vor.
Informationen dazu finden Sie unter Plug&Play-Photovoltaikanlagen.
Wechselrichter
Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom der Photovoltaikmodule in 50 Hz-Wechselstrom um. Er besteht aus Leistungselektronik und kann geregelt werden. Die Regelung übernimmt ein interner Rechner, der die Spannung, den Strom und die Phasenverschiebung dieser beiden vorgibt. Das Regelverhalten kann eingestellt werden. Der Verteilnetzbetreiber, der für die Netzstabilität verantwortlich ist, kann eine Wirkleistungs- und Blindleistungsregelung fordern.
Batteriespeicher
Der Batteriespeicher oder Energiespeicher dient der Speicherung des "günstigen" Stromes der PV-Anlage. So kann die am Tag produzierte Energie des eigenen Daches am Abend z.B. für die Beleuchtung des Hauses genutzt werden. Somit steigt die Autarkie im elektrischen Bereich, d.h. der Haushalt kann sich weitestgehend selber mit elektrischer Energie versorgen.
Der Batteriespeicher kann direkt am Wechselrichter (sofern er einen PV- und einen Batterieeingang besitzt, Hybridwechselrichter) oder separat ans 230/400 V-Netz angeschlossen werden. Da der Batteriespeicher wie jede andere Batterie nur Gleichstrom speichern kann, muss sie über einen Wechselrichter angeschlossen werden. Bei Neuanlagen macht eine direkte Anbindung an den PV-Wechselrichter Sinn, so können zusätzliche Materialkosten und Umwandlungsverluste vermindert werden. Bei Nachrüstungen in einer bestehenden Anlage wird es kostengünstiger sein, einen eigenen Umrichter für die Batterien zu platzieren oder einen Speicher in die Stränge der PV-Module zu hängen.
Machen wir ein kleines Rechenbeispiel: Die elektrische Arbeit kostet beim Netzbetreiber 37 Rp./kWh. Die Einspeisevergütung für eine kWh-Solarstrom beträgt 11 Rp./kWh. Die Differenz ist 26 Rp./kWh. Mit dieser Differenz wird der Batteriespeicher amortisiert (Annahme: keine weiteren Kosten für Umwandlung, Netznutzung, zusätzliche Installationskosten, ...). Der fertig installierte Batteriespeicher von Elektro Zahner hat eine Kapazität von 10 kWh und kostet 12'000 Fr. Somit ist der Batteriespeicher nach 13 Jahren amortisiert (12'000 Fr. / (0.26 Fr./kWh * 10 kWh/Tag * 365 Tage/Jahr) = 13 Jahre).
Ein wichtiger Vorteil von Batteriespeichern ist die Notstromversorgung. Sie ermöglichen eine unterbruchsfreie Stromversorgung (USV), sofern der Wechselrichter dafür ausgelegt ist und die Anlage dafür vorgesehen wurde. Sie speist bei einem Stromunterbruch die gesamte Hausinstallation oder Teile davon.
Elektro-Ladestation
In erster Linie ist eine Elektro-Ladestation zum Laden eines Elektrofahrzeuges. In vielen Fällen kann das Elektroauto mit Sonnenenergie vom eigenen Dach geladen werden. Dies ist interessant, da der "günstige" selbstproduzierte Strom genutzt wird. Gewisse Hersteller gehen so weit, dass sie bidirektionale Ladestationen anbieten (bidirektional heisst zweiweg). Das heisst, dass das Elektroauto als Batteriespeicher dient und z.B. am Tag geladen und in der Nacht für die Beleuchtung oder das Kochen entladen wird. Diese Lösung ist aber mit dem Hersteller des Elektroautos abzuklären. Sie führt zu vielen Lade- und Entladezyklen des Elektroautos, was die Lebensdauer oder Garantie der Batterie beeinträchtigen kann.
Verbraucher
Die Verbraucher werden vorzugsweise zu den Zeiten eingeschalten, an denen durch die PV-Anlage elektrische Energie produziert wird. So kann die selbst produzierte Energie vom Dach genutzt werden (Eigenverbrauch). Dafür müssen gewisse Steuerungen oder der Tagesablauf angepasst werden, damit diese Optimierung wirksam wird.
Machen wir ein Beispiel: In den meisten Haushalten wird am Abend um 19:00 der Warmwassererwärmer (Boiler) aufgeheizt. Normalerweise scheint dann die Sonne nicht mehr und es wird die gesamte Energie vom Netz bezogen. Wenn der Warmwassererwärmer aber um 13:00 aufgeheizt wird, kann, je nach Grösse der PV-Anlage, der gesamte Strom selber produziert werden. (Die Umschaltung ist mit dem Verteilnetzbetreiber abzusprechen).
Können die Verbraucher nicht während der Sonnenstunden betrieben werden (Beispiel: Laden des Elektroautos für den Arbeitsweg), macht vielleicht ein Batteriespeicher Sinn, siehe oben.
Smart Meter
Für diese Einrichtung gibt es viele verschiedene Begriffe und Ausführungen.
Der Smart Meter ist das Herz für die Eigenverbrauchsoptimierung. Im Grundsatz misst der Smart Meter die bezogene Energie vom Netz und die Energie, welche durch die Energieerzeugungsanlage (PV-Anlage) erzeugt wird. Die Summe dieser beiden ist die Energie, die im Objekt verbraucht wird.
Das Ziel ist nun, die gesamte Energie von der eigenen PV-Anlage selber zu nutzen. Dies machen Eigenverbrauchsoptimierungen (z.B. Solarmanager, ...). Sie schalten Verbraucher, wie Heizungen, Batteriespeicher, usw. zu, sobald sie genügend verfügbare Energie vom Dach haben.
Netz
Die nicht im Objekt benötigte Energie wird ans Netz abgegeben. Der Verteilnetzbetreiber legt die Höhe für die Rückspeisevergütung des Solarstromes fest, sofern die PV-Anlage nicht von anderweitigen Verträgen profitiert. Als Alternative kann der produzierte Strom auch vermarktet werden. Dies möchte der Bund mit dem Zusammenschluss Eigenverbrauch (ZEV) fördern. Der ZEV ist darauf ausgelegt, dass in einem Objekt (interessant ab einem Mehrfamilienhaus) der selbstproduzierte Strom selber genutzt wird und nicht ans Netz abgegeben wird. Erst bei einem Überschuss wird er über den EW-Zähler ins Netz zurück gespeist.
Vergütung / Förderbeiträge
Weitere Informationen zu Förderbeiträgen finden Sie unter
ENERGIE FRANKEN und
pronovo.
Vorteile mit Elektro zahner
