Eigenverbrauchsoptimierung von Photovoltaik und Wärmepumpen

An der diesjährigen EU PVSEC Konferenz Anfang Oktober in Paris wurden aktuelle Forschungsresultate für die Optimierung des PV-Eigenverbrauchs präsentiert. Die Resultate entstammen einer Forschungszusammenarbeit zwischen Vela Solaris und der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich), welche durch das Bundesamt für Energie und Swisselectric Research finanziert werden. Wenige Monate nach der Erstveröffentlichung werden diese Resultate nun über das Polysun Update 6.2 einer breiten Benutzerschaft zur Verfügung gestellt. Die Simulationen zeigen die Chancen und Grenzen dieser aktuell breit diskutierten Speicherlösungen mit einer Kombination aus thermischer Speicherung und Batterie auf. Eine Voraussetzung dafür, dass man belastbare Resultate erhält, ist die Verwendung von allgemein programmierbaren Reglern (in Polysun seit Version 6.1) und die Verwendung von realistischen Profilen (neu in der Version 6.2: Profile mit 15-Minuten Zeitschritten). Je nach Solaranlage, Gebäudetyp und Verbraucherverhalten resultiert eine Wärmepumpe mit intelligentem Regler oder eine Batterielösung als optimales System.

Die Lebensdauer der Batterie hängt von ihrem Einsatz ab
Ebenfalls in enger Zusammenarbeit mit dem Power Systems Laboratory der ETH Zürich wurde die Lebensdauer von Batterien erforscht. Das Planungswerkzeug Polysun unterstützt ab der neuen Version die Dimensionierung des elektrischen Speichers mit einem neuen Batteriemodell. Dabei wird während der Simulation der »Gesundheitszustand« der Batterie (Fachbegriff »State-of-Health« = SOH) aufgezeichnet. Je öfter und je tiefer eine Batterie entladen wird, desto tiefer wird dieser Parameter, womit sich die Batterielebensdauer verkürzt. Für die Dimensionierung ergibt sich folgende Optimierungsaufgabe: eine zu kleine Batterie ist in der Anschaffung kostengünstiger, wird aber durch die vielen tiefen Entladezyklen stark leiden. Die Batterie muss früher wieder ersetzt werden. Die Zusatzkosten einer grösseren Batterie lohnen sich durch deren längere Lebensdauer in einem gewissen Grössenbereich. Bei einer zu grossen Batterie ist die Anfangsinvestition nicht mehr zu rechtfertigen.

Weitere Neuheiten der Polysun Version 6.2 Neue Features
• Verbrauchsprofile in 15-Minuten Zeitschritten
• Dachbelegung: Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit, z.B. Anzeige der Dachkoordinaten und   Integration in den Auslegungsassistent
• Zweistufige Wärmepumpen
• Neues Simulationsmodell für Blockheizkraftwerke
• Photovoltaik-Inselsysteme
• Erweiterung der Batterie-Komponente (Regler für Batterieladung, Batterielebensdauer)
• Eingabe der monatlichen Verbrauchswerte für den Raumheizbedarf
• Neue Sprache: Arabisch

Neue Kataloge und Datenbank Updates
• 1741 neue Photovoltaik-Module (weltweit)
• 154 neue Wechselrichter (weltweit)
• 284 solarthermische Kollektoren aus der Solar Keymark- und SPF-Datenbank (Europa)
• Neue und Datenbankeinträge für Siko Solar, Schweizer Metallbau, Hoval, Vaillant, Saunier Duval, Sirch Tankbau u. a.

Schemen und Firmeneinträge
• Siko Solar: Kombibox und T-Station
• Duval Firmenhydrauliken
• Hoval Firmenhydrauliken

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