Einsparpotential, bzw. solare Abdeckungsgrad
zum vorherigen Artikel Motivation
Von Beginn der solaren Einspeisung, wurde die erzeugten und verbrauchten Stromerträge mit der Software SolarView auf einem Raspberry Pi geloggt und gespeichert. Die Software kann man so konfigurieren, das die erzeugten Stromerträge direkt von dem Solarwechselrichter abgefragt und abgespeichert werden. Die aktuellen Einspeise oder Verbrauchs Leistungen werden dann vom Haushaltszähler und einen IR-Lesekopf zur Verfügung gestellt.
Damit stand schon mal eine solide Datenbasis der letzten Jahre zur Verfügung. Mit Hilfe der Programmiersprache Python wurde dann erstmal eine Batterie Simulation aufgebaut. Damit konnte man dann einfach durchrechnen, wie sich denn unterschiedliche Batteriegrößen, oder Lade- und Entladeleistungen überhaupt auf den Abdeckungsgrad auswirken.
Auf der X-Achse ist die Akkugröße in kWh, auf der Y-Achse der prozentuale solare Abdeckungsgrad aufgenommen. Er startet bei 40%, das ist dann ohne eine Batterie, und steigert sich auf etwas mehr als 85% wenn man eine Lade- und Entladeleistungen von 2kW und ein Batteriegröße von 20kWh nehmen würde.
Die unterschiedlichen Kurven sind also die zur Verfügung gestellte maximale Lade- und Entladeleistungen. Die sind jetzt bei dieser Simulationsgrafik jeweils gleich groß.
Man sieht, wie man mit relativ kleinem Akku, und kleine Lade-/Entladeleistungen den solaren Abdeckungsgrad schon sehr deutlich steigern kann. Eine größerer Akku erhöht ab einen Punkt, den Abdeckungsgrad auch nicht mehr viel. Im Sommer wird ein großer Akku kaum noch entladen, und im Winter kann er durch zu wenig Photovoltaik-Leistung kaum genügend geladen werden, um überhaupt voll zu werden.
Je nach eigenem Verbrauchsverhalten sind natürlich diese Ergebnisse anders.
Also das beste ist, genau den Punkt zu finden, bei dem man mit relativ wenig Kosten, den solaren Abdeckungsgrad am meisten steigern kann.
Damit wird dann der tägliche Grundbedarf von dem Akku gedeckt. Die kurzen Leistungsspitzen werden vom öffentlichen Stromversorger bezogen.Dadurch ist zwar der Leistungsbezug nicht 0, aber der durchschnittliche tägliche Leistungsbezug bleibt von März bis Anfang November unter 1kWh.
Will man ihn weiter drücken, so steigen die Kosten exponentiell so an, das sich das Wirtschaftlich vorerst nicht lohnt. Erst in den nächsten 5-10 Jahren ist mit einer Reduzierung der Batteriekosten zu rechnen. Und dann wird hoffentlich auch das Bidirektionale Laden/Entladen der Elektroautos kommen, sodass man dann sowieso einen sehr großen Batteriespeicher zur Verfügung hat, und nicht mehr einen gesonderten Akku braucht, nur für den Hausstrom.
Mit der weiteren Umsetzung bzw. erstmal der Simulation befasse ich mich dann im nächsten Blog.