18. November 2017

Einbindung von Akku-Systemen

Für die Einbindung von stationären Batteriesystemen (Akkus) gibt es prinzipiell zwei Varianten:

  • AC-Kopplung: Die Batterie wird über einen separaten Wechselrichter eingebunden
  • DC-Kopplung: Die Batterie wird über einen kombinierten PV-Batterie-Wechselrichter eingebunden

(AC = Wechselstrom, DC = Gleichstrom)

Akku_AC_Kopplung2

Für die AC-Kopplung (Bild oben) ist die Einbindung in den Eigenverbrauchsmanager sehr einfach. Wir installieren drei Zähler für Produktion, Verbrauch und die Batterie. Über den Batterie-Zähler können wir die Lade- und Entladeleistung der Batterie (kW) erfassen. Diese Lösung ist herstellerunabhängig und funktioniert garantiert. Der Eigenverbrauchsregler und der Batterieregler arbeiten harmonisch nebeneinander. Erste Priorität hat immer der Eigenverbrauchsmanager, welcher die grossen Verbraucher regelt. Der Batterieregler hat tiefere Priorität und lädt die Batterie mit dem restlichen Überschuss.

AC-gekoppelte Systeme sind zudem wesentlich flexibler, da die beiden Wechselrichter für PV und Batterie klar getrennt sind. Der Austausch eines Wechselrichters ist damit wesentlich einfacher. Für die Nachrüstung kommen nur AC-gekoppelte Systeme in Frage, da sonst der gesamte Wechselrichter ausgewechselt werden müsste.

Akku_DC_Kopplung2

Die DC-Kopplung (Bild oben) hat den Vorteil, dass der Strom nicht zwischen DC und AC hin- und hergewandelt werden muss für das Laden des Akkus. Allerdings sind die AC/DC-Wandlungsverluste in modernen Wechselrichtern sehr klein. Im Vergleich zu den Ladeverlusten aufgrund der Chemie in den Akkus sind diese gar vernachlässigbar, wie Untersuchungen zeigen.

Für DC-gekoppelte Systeme bieten wir optional eine Lösung über MODBUS. Der Batterieregler wird damit direkt in unser System eingebunden über eine separate Datenkommunikation. Diese Lösung wird zur Zeit für Batteriesysteme mit SolarEdge®-Wechselrichter angeboten. Sie kann auch für AC-gekoppelte Systeme verwendet werden. Allerdings ist die Konfiguration wesentlich aufwändiger. In Zukunft können solche Lösungen jedoch interessant werden, um Akkusysteme aktiv zu steuern, z.B. für die dynamische Leistungsbegrenzung zur Entlastung des Stromnetzes.