Solar Energie für den privaten Haushalt
PVA-West mit Solarspeicher
Einleitung
PV- Anlage mit Solarspeicher
Mit einer Photovoltaik Anlage auf dem eigenen Dach kann man den eigenen Stromverbrauch umweltfreundlich reduzieren. Bevorzugt sollte der Strom möglichst für den Eigenverbrauch genutzt werden, da die Einspeisevergütung durch die EVU gering ist.
Zur Speicherung der am Tage erzeugten Solarenergie ist ein Solarspeicher erforderlich, der möglichst auch in der Nacht den Haus- Stromverbrauch liefern kann.
PV- Anlage mit Solarspeicher
Idee und Konzept
Konzept
Auslegung PV- Anlage und Speicher
Die Montage von Solarmodulen auf unserem Dach ist nur auf der West-, oder Ostseite möglich. Die Westseite des Daches für die PV- Module ist bevorzugt geeignet, da die Dachfläche nur 80° von der bevorzugten Südausrichtung abweicht.
Die PV- Anlage sollte > 4kWp liefern um u.a. die Förderbedingungen für Solarspeicher in Niedersachsen zu erfüllen. (s.a. Auslegung PV-Anlage unter Grundlagen).
Das Dachflächenpotenzial lässt sich gut mit dem Solaratlas bestimmen. (Siehe: https://solaratlas.klever-klima.de/) Nur die Teildachfläche 1 wurde zur Photovoltaik Stromerzeugung ausgewählt.
PV- Anlage mit Solarspeicher
Aufbau, Inbetriebnahme, Test
Installation und Inbetriebnahme
Montage auf Dach und Gaube
Nach Vorgabe von mir wurde die Modulbelegung und Befestigung berechnet und das erforderliche Montagematerial angeliefert.
Die Montage der 12 PV- Module auf der westlichen Dachfläche erfolgte innerhalb eines Tages durch eine Fachfirma. 8 Module wurden auf der Gaube und 4 Module rechts davon auf dem Dach mit dem SOL-50 Aufdachsystem montiert. Belegte Fläche = 22,5qm, Leistung = 4,56kWp
Elektrischer Anschluss PV- Module
Die PV- Module wurden in Reihe miteinander verbunden (max. 499VDC) und das Solarkabel unter den Dachpfannen zum Hausanschlussraum verlegt. Zusätzlich verbindet ein Erdungskabel das PV- Montagesystem mit der Hauserdung.
PV- Anlage mit Solarspeicher
System PV- Anlage mit Speicher
PV- Anlage mit Solarspeicher
Aufbau, Inbetriebnahme, Test
Konfiguration & Inbetriebnahme
Systemkonfiguration
Der Kostal Wechselrichter Plenticore plus 4.2 hat 3 DC-Eingänge. Die PV- Module sind an DC1 angeschlossen.
An DC3 wurde nach der kostenpflichtigen Freischaltung der 5,1kW Batteriespeicher (BYD HVS 5.1 Premium) angeschlossen. DC2 ist Reserve.
Der Kostal WR wird 3-phasig über FI- und Leistungsschutz- Schalter (3) mit dem Hausnetz verbunden.
Das Kostal Smart Energy Meter (4, SME), misst Strom- Bezug, bzw. -Einspeisung (Pos.2). Die Daten werden über RS485/Modbus (RTU) an den WR geliefert, um die PV- Energie mit Hilfe des Solarspeichers optimal für den Eigenverbrauch zu nutzen.
PV- Anlage mit Solarspeicher
Aufbau, Inbetriebnahme, Test
Konfiguration & Inbetriebnahme
Erweiterung Sicherungskasten
Beim Anschluss der PV- Erzeugungsanlage sind folgende Erweiterungen erforderlich:
- APZ-Bereich (Abschlusspunkt Zählerkasten), separate Box links neben dem Zählerschrank, damit der Energieversorger bei Bedarf den Zähler digital über das Internet auslesen kann (s. PV-Forum).
- Überspannungsschutz nach DIN VDE 0100-443.
- SLS (Selektiver Leistungsschalter), damit der Zählermonteur sicher den Zähler aus- und einbauen kann. Ein Ziehen der NH- Sicherungen (Niederspannungs- Hochleistungssicherungen) ist damit nich mehr erforderlich.
3 Leistungsschutzschalter wurden für die Wallbox (go-e) ergänzt.
Konfiguration & Inbetriebnahme
Webinterface und Fernsteuerung
Der Kostal -WR, -Smart-Energy-Meter (SEM) und der BYD- Solarspeicher haben W-/LAN- Anschlüsse für SW- update und grafisches Interface zum Anwender.
Einstellung, Überwachung und Bedienung des WR erfolgen über das Bedienfeld, oder per Webinterface mit dem SCB (smart communication controller).
PV- Anlage mit Solarspeicher
Aufbau, Inbetriebnahme, Test
Konfiguration & Inbetriebnahme
SCB Webinterface und Cloudserver
Der WR sammelt die Daten vom SME und BYD Speicher und zeigt die wesentlichen Gesamtsysteminformationen auf Bedienfeld, oder per scb Webinterface an. Hierüber erfolgen auch alle Einstellungen und Betriebsmodi.
Konfiguration & Inbetriebnahme
Kostal Cloud Server
Die statistischen Daten werden vom SCB über das Internet an den Kostal Cloud Server geliefert und archiviert. Nach Anmeldung im Cloud Server können Daten und Grafiken in aufbereiteter Form abgerufen werden. (https://www.kostal-solar-portal.com/)
PV- Anlage mit Solarspeicher
Aufbau, Inbetriebnahme, Test
Konfiguration & Inbetriebnahme
SEM Webinterface
Daten und Einstellungen des SEM (Smart Energy Meter) sind ebenfalls über ein Webinterface zugänglich. U.a. werden Verbrauch und Einspeisung zur EVU für jede Phase angezeigt (numerisch, grafisch)
Konfiguration & Inbetriebnahme
BYD Speicher-IF
Der BYD Speicher muss bereits bei der Inbetriebnahme mit LAN verbunden werden, um die aktuelle SW runterzuladen.
Zur weiteren Konfiguration, Fehleranalyse und Abruf von Speicherinformationen kann über ein WLAN-direkt IF zugegriffen werden.
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