Die Synergie von Solarenergie und Speicherung: Ein Weg zur effizienten Nutzung sauberer Energie

Die Integration von Photovoltaikanlagen (PV) mit Energiespeichern ist eine zuverlässige Methode zur effizienten Nutzung sauberer Energie. Diese Kombination ist in vielen Ländern und Regionen zur bevorzugten Energielösung geworden. Da die installierte Kapazität von PV-Anlagen in China weiter wächst, ist die Integration von Solar- und Speichersystemen zur neuen Norm geworden. Doch was sind die Grundstrukturen von PV+Speichersystemen und welche Vorteile bieten sie?

Haupttypen von PV+Speichersystemen für Privathaushalte

PV-Speichersysteme für Privathaushalte lassen sich hauptsächlich in drei Kategorien einteilen: integrierte netzgebundene/unabhängige PV-Speichersysteme, AC-gekoppelte PV-Speichersysteme und netzunabhängige PV-Speichersysteme.

1. Integrierte On-/Off-Grid-PV-Speichersysteme

Diese Systeme bestehen typischerweise aus PV-Modulen, Lithiumbatterien, Speicherwechselrichtern, Smart Metern, dem Netz, netzgekoppelten Lasten und netzunabhängigen Lasten. Der Speicherwechselrichter ermöglicht eine bidirektionale DC-AC-Wandlung zum Laden und Entladen der Batterien.

- **Hohe Integration**: Dies reduziert Installationszeit und -kosten.
- **Intelligente Steuerung**: Das System kann die Arbeitsmodi je nach Leistungsbedarf des Benutzers wechseln.
- **Power Backup**: Bietet zuverlässige Stromversorgung bei Netzausfällen.

2. AC-gekoppelte PV-Speichersysteme

AC-gekoppelte PV-Speichersysteme dienen dazu, bestehende PV-Anlagen um Speicherkapazitäten zu erweitern. Dazu gehören PV-Module, netzgekoppelte Wechselrichter, Lithiumbatterien, AC-gekoppelte Wechselrichter, Smart Meter, das Netz, netzgekoppelte Lasten und netzunabhängige Lasten.

- **Kostengünstige Erweiterung**: Ideal für die Aufrüstung bestehender netzgebundener PV-Systeme mit Speicherkapazitäten.
- **Zuverlässige Stromversorgung**: Bietet Notstromversorgung bei Netzausfällen.
- **Hohe Kompatibilität**: Kann in PV-Systeme verschiedener Hersteller integriert werden.

3. Off-Grid-PV-Speichersysteme

Netzunabhängige PV-Speichersysteme werden vor allem in abgelegenen Gebieten ohne Netzzugang eingesetzt. Sie umfassen PV-Module, Speicherbatterien, Inselwechselrichter, Lasten und Generatoren.

- **Unverzichtbar für abgelegene Gebiete**: Erfüllt den täglichen Strombedarf dort, wo kein Netzzugang verfügbar ist.
- **Komplementäres Energiesystem**: Kann mit Generatoren kombiniert werden, um eine stabile Stromversorgung zu bilden.

Vorteile von PV+Speichersystemen für Privathaushalte

1. Bewältigung des erhöhten Strombedarfs und Vermeidung von Stromausfällen

Da immer mehr Haushalte zentrale Klimaanlagen, Fußbodenheizungen, Elektrofahrzeuge und Ladestationen installieren, steigt der Stromverbrauch. Darüber hinaus können Stromausfälle während Spitzenlastzeiten oder aufgrund extremer Wetterereignisse wie Taifune, Gewitter und Schneestürme durch Speichersysteme für Privathaushalte abgemildert werden.

2. Maximierung des Eigenverbrauchs von Solarstrom

PV-Speichersysteme nutzen vorrangig Solarstrom für Haushaltslasten. Überschüssiger Strom wird in Batterien gespeichert, um ihn bei unzureichender Sonneneinstrahlung oder in der Nacht zu nutzen. Dadurch erhöht sich der Eigenverbrauchsgrad der PV-Anlage und die Energieautarkie wird erreicht, wodurch Stromkosten gespart werden.

 

3. Reduzierung der Stromrechnungen durch nutzungsabhängige Tarife

In Städten wie Shanghai profitieren die Bewohner von Strompreisen, die sich an der Zeit der Nutzung orientieren. Durch den Einsatz von PV-Speichersystemen können Nutzer ihren Energieverbrauch auf Schwachlastzeiten verlagern, in denen Strom günstiger ist, und so ihre Gesamtstromkosten senken.

Der Wechselrichter kann so eingestellt werden, dass er die Batterie außerhalb der Spitzenzeiten (22:00–06:00 Uhr) lädt und während der Spitzenzeiten (06:00–22:00 Uhr) entlädt. Wenn genügend Solarstrom vorhanden ist, hat das Laden der Batterie Vorrang. Dieses System optimiert die Lade-/Entladezeiten der Batterie basierend auf den Netzpreisen zu Spitzen- und Nebenzeiten, um die Einsparungen zu maximieren.

Abschluss

PV+Speichersysteme bieten zahlreiche Vorteile, wie z. B. die Verbesserung der Stromzuverlässigkeit, die Erhöhung der Eigenverbrauchsquote und die Optimierung der Stromkosten. Weltweit wird die Entwicklung von PV-Speichersystemen für Privathaushalte aufgrund von Energiekrisen, steigenden Stromkosten und einer schwachen Netzinfrastruktur zum Mainstream.

Auf dem chinesischen Markt werden PV-Speichersysteme mit steigenden PV-Installationskapazitäten, steigenden Verbreitungsraten von Elektrofahrzeugen und Ladestationen sowie einem höheren Stromverbrauch der Haushalte zu einem Wachstumstrend werden. Immer mehr Familien werden die lokalen Strompreisstrukturen analysieren und die Integration von PV-Speichersystemen in Betracht ziehen, um die Stromkosten effektiv zu senken und die Ausgaben zu minimieren.

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