Erklärung und Best Practices des Peak Shaving-Sonnensystems

Um Stromangebot und -nachfrage auszugleichen und die Netzbelastung zu verringern , führen Versorgungsunternehmen kontinuierlich innovative Tarifstrukturen ein, um den Bedürfnissen privater Energieverbraucher gerecht zu werden. Das gemeinsame Ziel dieser Bemühungen besteht darin, Anreize für den Energieverbrauch zu schaffen, wenn die Erzeugungskosten niedrig sind, und den Energieverbrauch zu drosseln, wenn die Kosten hoch sind.

Time-of-Use-Pricing , auch Time-of-Use-Tarife genannt, ist ein weit verbreitetes Tarifsystem. Nach Angaben der EU-Agentur für die Zusammenarbeit der Energieregulierungsbehörden führen 21 europäische Länder (d. h. 75 %) nutzungszeitabhängige Tarife ein, während 7 Länder (BG, CY, DE, HU, IT, LU, RO) sie nicht nutzen .

Bei der nutzungsabhängigen Preisgestaltung werden die Stromtarife im Laufe des Tages variiert , wobei die Tarife außerhalb der Hauptverkehrszeiten niedriger und während der Hauptverkehrszeiten höher sind. Dadurch werden Verbraucher dazu ermutigt , ihren Energieverbrauch auf Zeiten außerhalb der Spitzenzeiten zu verlagern , wodurch Spitzennachfrage und Netzbelastung reduziert werden. Dieses Konzept wird als „ Peak Shaving “ bezeichnet.

In diesem Blogbeitrag befassen wir uns mit der Bedeutung des Peak Shaving in Solarsystemen und erkunden Best Practices , um diesen innovativen Ansatz optimal zu nutzen.

Was ist Peak Shaving und wie funktioniert es?

Peak Shaving ist eine Strategie im Bereich des Solarenergiemanagements, um die Nutzung der von Solarmodulen in bestimmten Zeiträumen erzeugten Energie zu maximieren.

Bei der Spitzenlastreduzierung geht es darum, den Stromverbrauch aus dem Netz in Zeiten hoher Nachfrage , typischerweise während der Spitzenzeiten, zu reduzieren , um die Energiekosten zu senken und die Belastung des Stromnetzes zu minimieren. Dies wird häufig durch eine vorübergehende Einschränkung nicht notwendiger Prozesse oder die Umstellung auf alternative Energiequellen erreicht.

„ Valley Filling “ wird neben „Peak Shaving“ eingesetzt, um das volle Potenzial von Solaranlagen auszuschöpfen. Dies beinhaltet die Neupositionierung der stark nachgefragten Stromspitzen des Netzes auf Zeiten mit niedrigen TOU-Tarifen , beispielsweise spät in der Nacht. Diese Strategie nutzt niedrigere Strompreise außerhalb der Spitzenzeiten und optimiert die Nutzung überschüssiger Energie, die sonst möglicherweise verschwendet würde.

Durch die Kombination von Peak-Shaving und Valley-Filling können Verbraucher ihren Strombedarf über einen Zeitraum von 24 Stunden effektiv ausgleichen , was sowohl ihnen selbst als auch dem Netz zugute kommt. Dieser Ansatz senkt nicht nur die Energiekosten, sondern verbessert auch die Netzstabilität, minimiert die Umweltbelastung und fördert die Energieunabhängigkeit .

Die Best Practices für die Entwicklung und den Betrieb eines Peak-Shaving-Systems

Einer der kritischsten Aspekte der Spitzenlastreduzierung ist die Integration von Batteriespeichern . Batterien spielen eine entscheidende Rolle bei der Speicherung überschüssiger Energie, die außerhalb der Spitzenzeiten erzeugt wird, um sie in Spitzenlastzeiten zu nutzen. Sie fungieren als Puffer und ermöglichen es Ihnen, Ihren Energieverbrauch zu verlagern und Ihre Abhängigkeit vom Netz zu verringern, wenn die Stromkosten höher sind.

Um eine effektive Peak-Shaving-Strategie innerhalb eines Solarsystems umzusetzen, ist es ratsam, die folgenden Best Practices zu integrieren:

Bewerten Sie das Lastprofil und die Nutzungsdauer

Um eine Spitzenlastreduzierung zu erreichen, müssen zwei entscheidende Faktoren sorgfältig berücksichtigt werden: das Lastprofil und die Stromtarifpläne .

Profil laden

Zu Beginn ist eine umfassende Analyse der Lastkurve des Stromverbrauchs unerlässlich. Diese Analyse hilft Ihnen zu verstehen, wie der Energieverbrauch zu verschiedenen Tageszeiten schwankt.

Durch die Untersuchung dieser Daten können Sie genau bestimmen , wann die Spitzenlast auftritt, und die genaue Energiemenge bestimmen, die während dieser Spitzenzeiten benötigt wird .

Stromtarifpläne

Darüber hinaus ist es wichtig, ein klares Verständnis der Time-of-Use-Tarifstruktur (TOU) Ihres Versorgungsunternehmens zu haben. Bei den TOU-Tarifen variieren die Strompreise im Laufe des Tages, typischerweise mit höheren Tarifen während der Hauptverkehrszeiten und niedrigeren Tarifen außerhalb der Hauptverkehrszeiten. Dieses Wissen ist für die Optimierung Ihrer Energiemanagementstrategie von unschätzbarem Wert.

Wenn Sie diese Tarifschwankungen verstehen, können Sie fundierte Entscheidungen darüber treffen, wann Sie Energie nutzen oder speichern.

Richten Sie ein Peak-Shaving-System ein

Mit einem gründlichen Verständnis Ihres Lastprofils und der TOU-Tarifstruktur können Sie jetzt Ihr Spitzenausgleichssystem einrichten.

Der Betrieb einer Solaranlage kann je nach deren spezifischen Bedürfnissen und Vorlieben auf unterschiedliche Ziele und Nutzergruppen zugeschnitten werden. Hier sind einige Szenarien und Benutzergruppen, die zu „ Eigenverbrauch mit Null-Export “ oder „ Eigenverbrauchsüberschüssen “ tendieren könnten.

Option 1 – Peak Shaving für den Eigenverbrauch mit Zero-Export

Peak-Shaving für den Eigenverbrauch ohne Export ist eine Strategie, die darauf abzielt, die Nutzung von Solarenergie in Ihrem Gebäude zu maximieren, ohne überschüssige Energie zurück ins Netz zu exportieren. Ziel ist es, vor allem in Spitzenzeiten möglichst viel von der von Ihnen erzeugten Energie zu verbrauchen, um Ihre Stromkosten zu senken und die Netzbelastung zu minimieren.

Stromwandler sind eine Schlüsselkomponente zur Überwachung des Energieflusses. Durch die Installation von Stromwandlern können Sie den Stromverbrauch und die Stromerzeugung messen und so die Energieflüsse präzise steuern.

Der mit CT ausgestattete PowMr Peak Shaving Inverter kann bei dieser Strategie eine entscheidende Rolle spielen. Es hilft Ihnen, Ihren Stromverbrauch in Echtzeit zu überwachen und stellt sicher, dass Sie keine überschüssige Energie ins Netz einspeisen.

Nehmen Sie zum Beispiel das Modell SunSmart 10K . Mit der Zeitfenster-Lade- und Entladefunktion können Sie die Zeitspanne für das Ein-/Ausschalten der Netzladung einstellen und die Zeitspanne zwischen Batterieentladung und Netzbypass-Stromversorgungsmodus umschalten.

Es verfügt über drei definierbare Ladezeiträume und drei Entladezeiträume, was sich ideal zur Optimierung des Energieverbrauchs entsprechend spezifischer Nutzungszeittarife in verschiedenen Regionen eignet.

Mit dieser Funktion können Sie ein Batteriespeicher-Solarsystem mit Spitzenausgleich einrichten, das nicht ins Netz zurückspeist:

Peak Shaving – Bestimmen Sie die Batterieentladezeit

• Ermitteln Sie gemäß dem örtlichen NUTZUNGSZEITPLAN die Spitzenzeiten und legen Sie diese als „Batterieentladezeitraum“ fest.
• Während dieser Zeit besteht die Hauptaufgabe des Wechselrichters darin, Strom aus der Batterie zu beziehen, um den Lastbedarf zu decken, wobei die Netzstromversorgung der letzte Ausweg ist.

Vally Filling – Kontrollieren Sie die Ladezeit des Versorgungsunternehmens

• Bestimmen Sie anhand des lokalen NUTZUNGSZEITPLANS den Zeitraum mit der niedrigsten Stromrechnung und legen Sie ihn als „Utility Charging Period“ fest.
• Während dieser Zeiträume nutzt der Wechselrichter vorrangig Solarenergie, um den Lastbedarf zu decken und die Batterie aufzuladen.
• Nur wenn die Solarenergie nicht ausreicht, bezieht der Wechselrichter Strom aus dem Netz, um eine Strombeschaffung zu möglichst geringen Kosten zu gewährleisten und eine Minimierung des Strombezugs aus dem Netz anzustreben.

Durch diese Energiemanagementstrategie kann der intelligente Wechselrichter die Stromkosten minimieren, die Stromversorgung außerhalb der Spitzenzeiten sicherstellen und die Nutzung von Solarenergie und Energiespeichersystemen maximieren, wodurch die Abhängigkeit vom Netz verringert wird.

Peak-Shaving-Solarwechselrichter mit Batteriespeicher – Video-Einrichtungsanleitung

Option 2 – Eigenverbrauchsüberschüsse

Eigenverbrauchsüberschüsse ist eine umfassende Solarenergiestrategie. Sobald Ihr Peak-Shaving-System für den Eigenverbrauch eingerichtet und optimiert ist, kann die überschüssige erzeugte Energie nahtlos in das Netz integriert werden. Diese Strategie umfasst typischerweise einige komplexe Prozesse:

• Bewerten Sie die Möglichkeiten der Netzeinspeisung
  Beginnen Sie mit der Bewertung Ihrer örtlichen Vorschriften und Versorgungsrichtlinien zur Netzeinspeisung. Stellen Sie sicher, dass Ihre Solaranlage für die Netzinteraktion zugelassen und in Betrieb genommen ist. Die Einhaltung sicherheitstechnischer und technischer Standards ist unerlässlich.
• Optimieren Sie die Systemkapazität
  Um Spitzenausgleich und Netzeinspeisung effektiv auszubalancieren, müssen Sie die Kapazität Ihrer Solaranlage optimieren. Stellen Sie sicher, dass es Ihrem Energiebedarf und den Anforderungen Ihres örtlichen Stromnetzes entspricht.
• Auswahl des Wechselrichters
  Wählen Sie Wechselrichter mit Netzeinspeisefunktion . Diese Wechselrichter sollten einen nahtlosen Energieexport in das Netz unterstützen und gleichzeitig die Kontrolle über den Spitzenausgleich behalten. Der bereits erwähnte PowMr Grid Tie Inverter kann eine ausgezeichnete Wahl sein.
• Synchronisierter Betrieb
  Koordinieren Sie ähnlich wie bei Option 1 den Betrieb Ihrer Solaranlage mit den Nutzungsdauersätzen.
• Compliance und Berichterstattung
  Stellen Sie sicher, dass Sie alle örtlichen Vorschriften einhalten, einschließlich Sicherheits- und Umweltstandards. Führen Sie für Berichtszwecke genaue Aufzeichnungen über Energieproduktion, -verbrauch und -einspeisung.

Diese Strategie ist vergleichsweise komplexer als die vorherige und beinhaltet eine Anfangsinvestition, den Bedarf an technischem Fachwissen bei der Systemeinrichtung und -wartung sowie mögliche Einschränkungen aufgrund von Netzkapazität und Netzüberlastung.