Erfahrungsbericht PV Anlage

Wie viele Viebrockhausbesitzer haben auch wir eine PV Anlage auf dem Dach. Dazu haben wir die im damaligen Aktionsangebot enthaltene Hausbatterie. Hier die Kerndaten unserer Anlage:

- PV Anlage mit 5,025 kW Peak
- Wechselrichter mit 3 Phasensensor zum optimierten Eingenverbrauch
- Hausbatterie mit 3,5 kWh

PV Anlage:
Als wir den Vertrag Ende 2013 unterschrieben haben war diese Anlage im Angebot. Wir wussten ja bereits das wir auf unserem Grundstück genug Sonne haben und wenig Beschattung. Ich wollte die PV Anlage vor allem dafür nutzen, um so lange wie möglich die Sonne auf dem Dach zu haben. Daher haben wir uns auch für ein Haustyp letztendlich entschieden, bei dem die Dachneigung in alle Richtungen zur Verfügung steht, also Bungalow mit Winkelwalmdach. Der Bungalow ist auf dem Grundstück so ausgerichtet, dass ein Teil des Daches zur Süd-Ost Seite und das angrenzende Dach zur Süd-West Seite zeigt.

Somit wollte ich, dass die Sonne quasi den ganzen Tag aufs Dach scheint und Strom produziert. Bei einem Satteldach hätte die Sonne nur den Vormittag bis kurz nach Mittag voll auf die Süd-ost oder Süd-West geschienen, je nach Ausrichtung des Hauses. Somit hätten wir vielleicht einen höheren Peak erreicht, aber den hätten wir wahrscheinlich nicht optimal verbrauchen können. Ich hatte mir gedacht, lieber den ganzen Tag die Sonne auf dem Dach und weniger Peakleistung (die oft eh nur theoretisch ist) als für wenige Stunden den maximalen Peak, den wir nicht verbrauchen können sondern ggf. Noch ins Netz einspeisen müssen? Die Vergütung ist dafür ja nicht so wirklich prall. Sparen durch Eigenverbrauch lautet die Devise. So haben wir jetzt 15 Module verteilt auf zwei Dachhälften: 7 Stück auf der Süd-Ost Seite und 8 auf der Süd-West Seite.

Wechselrichter mit 3 Phasensensor:
Der Wechselrichter sorgt dafür, dass der Strom der PV Anlage von Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt wird, damit dieser dann ganz normal mit 220 V und 50 Hz. im Haus verbraucht werden kann. Außerdem ist er für das Energiemanagement verantwortlich. Verteilt also den erzeugten Strom entweder in Richtung Eigenverbrauch, zur Speicherung der Energie in die Hausbatterie bzw. wenn die Batterie voll ist und kein Strom im Haus weiter benötigt wird wir dieser ins Netz eingespeist.

Wichtig bei unserer Dachkonfiguration  ist, dass man einen Wechselrichter hat, der 2 Strings verarbeiten kann. Dass kann unser http://www.powerrouter.com/de/ . Die 2 Strings sind quasi unsere unterschiedlich ausgerichteten Dachhälften.

Hausbatterie:
Die Hausbeatterie die ursprünglich vorgesehen war hatte 2,8 kWh Leistung. Da dies eine Liothium-Ionen Batterie ist wird sie durch das Batteriemanagement nie tiefenentladen. Sie wird maximal bis zu 20% entladen man hat eine nominelle Leistung von 2,2 kWh. Bei uns wurde allerdings eine Batterie mit 3,5 kWh eingebaut. Das sind nominell ungefähr 2,8 kWh. Die andere Batterie wurde wohl nicht mehr produziert und man hat komplett umgestellt. Wir waren Nutznießer davon und mussten nichts extra bezahlen.

Stromerzeugung:
Durch die Dachaufteilung schaffen wir bei normalen und schönen Wetter tatsächlich einen recht langen Pegel in der Stromerzeugung. Jetzt im Mai geht es bei schönen Wetter so gegen halb halb 7 los und der Pegel steigt langsam. Dabei verbrauchen wir in der Regel den Strom morgens immer selbst. Es wird kaum was gespeichert oder in Richtung Stadtwerke abgegeben. Je weiter die Sonne steigt, desto höher wird die Stromerzeugung. Dabei wird meistens ab 9 unsere Hausbatterie mit Strom versorgt und geladen. Wenn es um die Mittagszeit ist, dann ist die Batterie schon recht gut geladen und es wird begonnen den Strom ins Netz einzuspeisen, teilweise schon früher. Was wirklich toll funktioniert ist, dass die beiden Ausrichtungen des Daches sich in Ihrer Leistungsfähigkeit ergänzen. Die Süd-Ost Seite produziert morgens mehr Strom als die Süd-West Seite. Das ändert sich natürlich, je später es wird. Ab 13:00 Uhr übernimmt die Süd-West Hälfte das Zepter und der Strom wird vermehrt hier produziert. Jetzt, Anfang Mai haben wir tatsächlich bis 19/20 Uhr die Sone auf der Süd-West Seite stehen. Dass sind dann vielleicht nicht viel (1000 bis 1500 Watt), reicht aber uns aus um den eigenen Verbrauch damit am Abend zu optimieren.

Das ganze kann über das Portal des Herstellers des Wechselrichters schön beobachtet werden. Der Wechselrichter ist über unseren DSL Anschluss mit dem Internet angebunden und liefert die Daten der Stromerzeugung/-Verteilung und -Verbrauch. Diese werden regelmäßig hochgeladen und wir können Sie dann über unseren personalisierten Zugang abrufen. Ich habe mal einen Tag herausgepickt um zu zeigen, wie das so funktioniert. Das war der 20. April, ein sehr schöner Tag mit viel Sonne. Sicherlich die Sonne stand nicht all zu hoch, aber hat schon für ordentlich Strom gesorgt.

Hier sieht man sehr schön. Wie morgens gegen 7:00 Uhr die Stromerzeugung anlief über Mittag ihren Höhepunkt erreichte und dann bis gegen 19:00 Uhr beendet war.

Hier kann man beobachten, wie der Wechselrichter den Strom verteilt. Früh am Morgen (Frühstück) der Eigenverbauch, dann wurde die Batterie bedient und nach und nach der nicht gespeicherte/verbrauchte Strom ins Netz abgegeben.

Hier kann man sehr schön sehen, wie die unterschiedlichen Strings den Strom produzieren. Die etwas dunkleren Balken stehen für die PV Panels der Süd-Ost Seite. Man sieht, dass sie so ab 13:00 Uhr anfangen weniger Strom zu produzieren. Dafür übernimmt der String 1 (gelbe Balken) um so mehr. Dieser String bringt morgens überhaupt nichts und beginnt eigentlich erst ab 10 Uhr zu arbeiten. Um diese Uhrzeit ist die Süd-Ost Seite schon unter Strom und produziert ordentlich mit. Das ganze kann auch noch mal getrennt visualisiert werden.

Süd-Ost Seite 

Süd-West Seite

 
Das Verschieben der Peak Kurve von der Süd-Ost zur Süd-West Seite kann man sehr gut beobachten. Das ist eigentlich auch genau das was ich wollte. Weniger maximale Peak Leistung für eine kurze Zeit von 2 Stunden dafür einen gleichmäßigen Stromertrag, wenn auch potentiell mit einem geringeren Peak.

Hier sieht man den Ladezyklus der Batterie. Mittlerweile wird sie auch innerhalb des Tages ab und zu angezapft und zum Eigenverbauch genutzt.

Hier ist unser Verbrauch über den Tag. Man sieht,das ab 7 der Verbrauch gestiegen ist. Da hat die PV Anlage noch nicht genügend Strom geliefert, also wurde Strom vom Netz bezogen. Danach hatten wir fast nur kompletten Eigenverbrauch. Um 12/13 Uhr wurde die Waschmaschine, gekocht oder die Spülmaschine angeschmissen. Ab 18:00 Uhr wurde dann unsere Batterie angezapft. Diese hielt hier recht lange durch. Bis gegen 22:00 Uhr waren wir fast autark, ohne dass wir Strom aus dem Netz beziehen mussten.

Geändertes Verbrauchsverhalten:

Wir haben unser Verbrauchsverhalten der Stromerzeugung angepasst. Die Spül-/Waschmaschine wird meistens dann angemacht, wenn die Sonne scheint und wir maximalen Stromertrag haben. Früher haben wir abends die Spülmaschine nach dem Essen angemacht. Jetzt sparen wir uns das und machen sie eher nach dem Frühstück an, wenn die Sonne gut scheint. Das gleiche gilt für die Waschmaschine. Weiterhin haben wir darauf Wert gelegt, dass wir im Haus alle Lichter/Leuchten und Lampen LED's als Leuchtmittel haben. Die Spots die sowohl außen als auch im Dachgeschoss und in den Bädern verbaut sind sind ohne Außnahme LED's. Das war uns wichtig um so wenig wie möglich Strom zu verbrauchen.

Fazit: 

Uns ist natürlich klar, dass der Stromertrag sich im Winter ändern wird. Letztendlich ist es eine Gesamtrechnung übers Jahr hinweg. Das wird sicherlich interessant. Allerdings muss ich sagen, dass die Ausichtung der PV Anlage auf die 2 Dachseiten genau die richtige Entscheidung für einen optimal, auf den Tag verteilten Stromertrag, war. Bei der Batterie muss ich sagen hätte ich erwartet, dass wir länger damit auskommen. Derzeit hält sie, je nach Stromverbrauch abends so zwischen 2 bis 3 Stunden durch. Da dachten wir schon das dies länger hält. Aber, es kann auch sein, dass die Leistungsfähigkeit noch steigt. Lithium Ionen Batterien brauchen ein bisschen um die komplette Leistungsfähigkeit zu erreiche. Nun, auch hier werden wir die nächsten Jahre abwarten, wie es läuft. Ich denke die Batterietechnologie wird in den nächsten sich weiter entwickeln und vor allem billiger werden. Somit ist also noch Potential nach oben um ggf. mehr eigen erzeugten Strom zu speichern.

 

Sicherlich stellt habe ich ein Beispiel aus dem Protokoll unserer PV Anlage herausgepickt, wo wir wirklich viel Sonne hatten, keine Wolken usw. Leider ist das nich immer der Fall. Ist es bewölkt, dann ist die Ausbeute nicht ganz so optimal. Aber, in der Regel reicht es schon für einen guten Eigenverbrauch.