Photovoltaik- oder Windanlagen, welche unabhängig vom Stromnetz betrieben werden, nennt man auch Inselsysteme. Der mit Solarmodulen oder Windgeneratoren erzeugte Strom wird in Akkus gespeichert oder kann direkt von den unterschiedlichsten Verbrauchern bezogen werden. Zum Tragen kommt diese Lösung in abgelegenen Gegenden (Wochenendhaus, Berghütte, Finca etc.), an Orten, wo der Netzanschluss wegen der Kosten für neue Leitungen wirtschaftlich nicht sinnvoll ist (z.B. Beleuchtung in Parks, Strassenbeleuchtung, Notrufsäulen etc.) oder schlicht nicht möglich (Caravan, Marine, abgelegene Orte).
Bei der Dimensionierung einer Inselstromanlage mit einem Batteriespeicher sind folgende drei Fragen von grosser Wichtigkeit: Wie viel Energie wird in welcher Zeit verbraucht?
Anzahl und Typ der Verbraucher lückenlos auflisten und berechnen. Was ist die Nennspannung der Verbraucher?
Muss ein Inselwechselrichter für 230 oder 120 Volt eingesetzt werden oder können neue Verbraucher mit 12 oder 24 Volt eingesetzt werden? Wie lange sollen die Verbraucher bei ungenügendem Sonnenangebot betrieben werden können (Autonomiezeit)?
Bestimmung der Anzahl und der Grösse der Batterien. In welcher Zeit sollen die Batterien wieder voll geladen werden können?
Führt zur Anzahl und Kapazität der Solarmodule oder Windgeneratoren.
Eine Zusammenstellung aller Verbraucher gibt Auskunft über den zu erwartenden Energieverbrauch. In Kombination mit der berechneten täglichen Benutzungsdauer lässt sich der täglich notwendige Energiebedarf in Wattstunden (Wh) oder in Ampèrestunden (Ah) ermitteln.
Die richtige Dimensionierung einer Inselstromanlage ist unabdingbar. Richtig heisst dabei nicht überdimensioniert, sondern viel mehr wird die optimale Kombination aus technisch sinnvollem und finanziell tragbarem gesucht.
Beim Direktbetrieb (Pumpen, Ventilatoren, Elektromotoren, etc.) müssen Leistung und Betriebsspannung des Moduls oder Windgenerators mit der Anschlussleistung und Betriebsspannung des Verbrauchers übereinstimmen.
Für einen 50 Watt Verbraucher würde insofern ein 54 Watt Solarmodul genügen. Sollte der Verbraucher aber auch bei ungenügender Sonneneinstrahlung betrieben werden, muss die Modulleistung dementsprechend erhöht werden. Gleichzeitig ist zu beachten, dass bei starker Sonneneinstrahlung eine Überlastung des Verbrauchers durch eine zu hohe Spannung vermieden wird.
Inselsysteme benötigen spezielle Geräte und Leuchten. Nebst speziellen Solarmodulen oder Windgeneratoren, gehören dazu Inselwechselrichter, Akkumulatoren/Batterien, die mit hohem Wirkungsgrad grosse und kleine Ladeströme verarbeiten können, ein Laderegler, der wiederum den Akku vor Überladung schützt, eine Lastabwurfschaltung vor Tiefentladung.
Die TRITEC bietet Qualitätsprodukte, die sich speziell für Inselsysteme eignen und verfügt über ein ausgezeichnetes Know-how in der Auslegung solcher Systeme.
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