Auslegung und Performance von PV-Speichersystemen

Neben dem Unabhängigkeitsrechner der HTW Berlin gibt es verschiedene Online-Tools, die Endnutzer:innen bei der Speicherauslegung und PV-Planung helfen sollen. Bei gleichen Rahmenbedingungen von 4000 kWh/a jährlichen Strombedarf und einer 4 kWp PV-Generatorleistung, weichen die Online-Rechner in ihren Aussagen über den Autarkiegrad des Systems teils um mehr als 10 % voneinander ab. Endnutzer:innen und Planungsbüros sollte demzufolge klar sein, dass es sich bei den Online-Tools nur um Hilfestellungen handelt.

Simulationsbasierte Performance-Analyse

• Parametrierung der Simulationsmodelle mit Labor-Messergebnissen
• Jahressimulation des Systemverhaltens in einsekündiger Auflösung
• Analyse der Energieflüsse und Relevanz verschiedener Verlustmechanismen
• Anwendungsspezifische Bewertung der Performance
• Ableitung von Performance-Kennzahlen aus den Simulationsergebnissen

Die Theorie hinter dem SPI

Der SPI ergibt sich aus einem Vergleich des realen PV-Batteriesystems mit einem verlustfreien PV-Batteriesystem gleicher Kapazität. Er betrachtet die Änderung der Netzeinspeisung und des Netzbezugs gegenüber einem idealen PV-System (mit verlustfreiem PV-Wechselrichter). Dabei erfolgt eine ökonomische Bewertung der Verluste (erhöhter Netzbezug und verringerte Netzeinspeisung). Außerdem werden die bilanziellen Netzstromkosten (Netzbezugskosten abzgl. Netzeinspeiseerlöse) ermittelt. Insgesamt beschreibt der SPI das Kostenreduktionspotenzial eines realen PV-Batteriesystems gegenüber dem eines idealen PV-Batteriesystems.