Individuelle Anforderungen praktisch umsetzen

Einspeisemanagement




Um die Stabilität der Netze zu gewährleisten, ist es für die Betreiber wichtig, die aktuellen Leistungsdaten der Photovoltaikanlage zu kennen und diese bei Bedarf steuern zu können.

Die Solar-Log™ Modelle sind flexible Systeme und decken die gesamte Bandbreite der Anforderungen, um das Einspeisemanagement im regulatorischen Rahmen einzelner Länder und Netzgebiete umzusetzen, ab.

Begrenzte Einspeiseleistung

Die Anlagenbetreiber einer Photovoltaikanlage bis 30 kWp haben in Deutschland, gemäß dem Erneuerbaren-Energien-Gesetz (EEG) folgende Wahl bei der Leistungsbegrenzung:

  • fernsteuerbare Leistungsbegrenzung
  • fixe Leistungsbegrenzung auf 70 % der installierten Modulleistung

Für die Leistungsbegrenzung auf 70 % am Einspeisepunkt bietet Solar-Log™ zwei Varianten.

Begrenzung der Wechselrichtereinspeisung auf X % der Modulleistung

Diese Regelung bietet folgende Optionen der Umsetzung.

  • Die Wechselrichtereinspeisung wird direkt am Wechselrichter fix auf X % der Modulleistung begrenzt.
  • Der Solar-Log™ stellt die Wechselrichter auf X % der Modulleistung ein, um die Einspeiseleistung gemäß der Regelung zu begrenzen.
  • Bei dieser Regelung sind Ertragsverluste von ca. 3-5 % zu erwarten.

Mit den Solar-Log™ PM+ Geräten kann die Obergrenze der Wechselrichtereinspeisung, unter Berücksichtigung des Eigenstromverbrauchs, konfiguriert werden.


Begrenzung der Wechselrichtereinspeisung unter Berücksichtigung des Eigenstromverbrauchs

Mit dieser innovativen Lösung lassen sich Verluste, die durch die x % Regelung entstehen, minimieren und wie folgt umsetzen.

  • Zunächst wird der momentane Eigenstromverbrauch im Haushalt ermittelt.
  • Der Solar-Log™ berechnet die aktuelle Einspeisung aus dem übermittelten Eigenstromverbrauch und der aktuellen Stromproduktion der Wechselrichter.
  • Überschreitet die Differenz zwischen aktueller Stromproduktion und übermitteltem Eigenstromverbrauch den Wert von x%, dann werden die Wechselrichter vom Solar-Log™ entsprechend geregelt.
  • Diese Funktion lässt sich ebenso für weitere x % Werte konfigurieren.

Bitte beachten, zur Umsetzung wird ein zusätzlicher Zähler benötigt.


Vereinfachtes Einspeisemanagement

Die deutschen EEG-Anforderungen des „vereinfachten Einspeisemanagement" sind bei Anlagen bis 100 kWp verpflichtend und können wie folgt umgesetzt werden.

  • Die Signale zur Wirkleistungsreduzierung werden in der Regel über einen Rundsteuerempfänger ausgegeben.
  • Die Solar-Log™ PM+ Geräte verfügen über eine zusätzliche Schnittstelle für potentialfreie Kontakte.
  • An dieser Schnittstelle können bis zu zwei Rundsteuerempfänger, einer für die Leistungsreduzierung und einer für die Blindleistungsregelung, angeschlossen werden.

Das vereinfachte Einspeisemanagement kann auch mit der Funktion „Ferngesteuert mit Verrechnung Eigenstromverbrauch" umgesetzt werden. Dafür muss lediglich der momentane Eigenstromverbrauch im Haushalt, durch einen gesonderten Verbrauchszähler, gemessen werden.


Steuerung von Großanlagen

Einspeisemanagement für Photovoltaikanlagen (Erzeugungsanlagen) am Mittelspannungsnetz.
In Deutschland werden an Photovoltaikanlagen am Mittelspannungsnetz, die größer als 100 kWp sind, erweiterte Anforderungen gestellt.

  • Die Steuerung der Photovoltaikanlage muss gewährleistet sein.
  • Informationen über die aktuelle Ist-Einspeisung müssen zur Verfügung gestellt werden.
  • Zur Kommunikation mit der Netzleitstelle werden meist Fernwirkanlagen bzw. Fernwirktechnik, mit unterschiedlichen Befehl- und Rückmeldungen, eingesetzt.

Welche Vorteile bietet diese Art der Kommunikation

Diese Technik ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation zwischen der Fernwirkanlage und dem Netzbetreiber. Die Signalübermittlung zwischen der Fernwirkanlage und dem Solar-Log 2000 PM+ erfolgt über die im PM-Paket enthaltene(n) I/O Box(en). Die Solar-Log™ I/O Box kann unterschiedlichste Signale empfangen und entsprechende Rückmeldungen ausgeben. Je nachdem, welche Werte an den Netzbetreiber rückgemeldet werden müssen, bedarf es einer Wandlermessung mit dem Solar-Log™ Utility Meter.

Besondere technische Anforderungen

Neben der Steuerung der Wirkleistung stellt die Blindleistungsregelung eine besondere technische Herausforderung dar. Die Netzbetreiber setzen hier auf verschiedene Lösungen.

  • Eine spannungsgeführte Blindleistungsregelung über die Q(U) Funktion.
  • Eine Blindleistungsregelung die am Einspeisepunkt erfolgt.

Beide Optionen können in Kombination mit dem Solar-Log™ Utility Meter umgesetzt werden. Weitere Funktionen, beispielsweise ein fester Verschiebungsfaktor cos phi oder ein leistungsabhängiger Verschiebungsfaktor cos phi, lassen sich ohne zusätzliche Messtechnik realisieren.


Modbus TCP PM Interface

Es können auch komplexe Anforderungen der Netzbetreiber umgesetzt werden. Das ist über eine direkte Kopplung mit den Fernwirkanlagen ausgewählter Hersteller möglich. Die Umsetzung mit einem Solar-Log™ PM+ Gerät erfolgt über ein TCP basiertes Modbus-Protokoll. Die Befehle und Rückmeldungen werden ohne die potentialfreien und analogen Schnittstellen, zwischen Fernwirktechnik und Solar-Log 2000 PM+, ausgetauscht. Durch die direkte Koppelung lassen sich Fernwirkprotokolle wie IEC 60870-C, IEC 61850-5-101 und -104 umsetzen.

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