| Komplexe Projekte, Gewerbe, Notstromfähigkeit | n9o4 bearb. am 01.10.2023 | copyright by | |
Komplexere Projekte benötigen ein spezielles Augenmerk.
Gewerbe, verteilte Gebäudeflächen = grosse Abstände
Größere Gewerbeeinheiten bedeuten immer eine flächige Verteilung der technischen Einrichtungen und daher auch lange Wege für Kabel und Rohrleitungen. Dies ist bei der Planung zun berücksichtigen. Besonders in Bezug auf die Photovoltaik ergibt sich häufig, dass man den Weg geht, nicht eine PV-Anlage auf dem Gelände zu betreiben, sondern mehrere: man versorgt zum Beispiel jedes Gebäude -welches auf dem Dach vermutlich eine eigene Solarfläche hat- mit seinem eigenen Inverter und nutzt den Strom innerhalb des Gebäudes bzw. des Firmennetzes nach öffentlichem Zähler.
Das ist so lange unproblematisch, solange das öffentliche Netz nicht ausfällt. Denn die Frequenz des öffentlichen Netzes synchronisiert die Frequenz jedes einzelnen Inverters und daher auch alle Inverter untereinander. Was aber passiert, wenn das öffentliche Netz als Trigger der Synchronisation ausfällt ? Die installierten PV-Module liefern tagsüber nach wie vor gerne Strom oder der Strom könnte ggf. aus vorhandenen Batterien kommen.
Aber: alle verbauten Inverter eingangsseitig über den AC-Anschluß an das öffentliche Netz miteinander verbunden und sollen ausgangsseitig in dasselbe AC-Verbrauchernetz einspeisen.
Photovoltaik mit oder ohne Batterie und die Notstromfähigkeit / Ersatzstromfähigkeit
Entgegen der landläufigen Meinung, alle Inverter wären notstromfähig ist dem eben nicht so ! Auf diese Eigenschaft muss bei der Auswahl des Inverters explizit geachtet werden. Ist der Inverter nicht notstromfähig bzw. "ersatzstromfähig" (andere Bezeichnung), schaltet der Inverter beim Ausfall des öffentlichen Netzes schlicht ab => Stromausfall trotz PV-Anlage auf dem Dach.
Ein einzelner Inverter ist dann notstromfähig, wenn er im Falle eines Stromausfalls an seinem AC-Eingangs (Wechselstrom aus dem öffentlichen Netz) seine Verbindung zum öffentlichen Netz mechanisch durch Schaltrelais trennt und AC-ausgangsseitig (Wechselstrom hin zu den Verbrauchern) seine eigene Netzfrequenz mit 50 Hz erzeugt.
Wenn diese Bedingung erfüllt ist, ist die Notstromfähigkeit eines einzelnen Inverters gegeben. Sind aber mehrere Inverter verbaut, muss eine weitere Bedingung erfüllt sein, wie das folgende Bild zeigt:
Der obere Teil des Bildes zeigt die normale Situation: das öffentliche Netz triggert die Frequenzen der drei Inverter.
Der untere Teil des Bildes zeigt den Stromausfall: das öffentliche Netz ist nicht mehr vorhanden und die drei Inverter stimmen ihre ausgangseitige AC-Frequenz über eine Kommunikationslinie (Com line) untereinander ab.
Geeignete Inverter haben also einen Kommunkationsanschluß, über den sie miteinander sprechen können.
Anschluß eines Notstromaggregats / Notstrom-Diesels für Kliniken, Operativ-Zentren und kritische Infrastrukturen
Es versteht sich fast von selbst, aber es ist eben darauf hinzuweisen:
Für die Versorgung einer kritischen Infrastruktur muss bei der Installation eines PV-Inverters oder mehrerer Inverter darauf geachtet werden, dass mindestens einer davon mit einem AC-Eingang speziell für Generatoren und ausgangseitig mit einer Steuerleitung für Generator ON / OFF ausgerüstet ist.
Es muss zusammen mit dem Hersteller des Generators sichergestellt werden, dass der Generator bei Bedarf nicht nur ein-, sondern beim Ende des Stromausfalls auch wieder ausgeschaltet wird.
Die Bedingungen für das Einschalten des Generators (Gen ON) liegen vor, wenn (a) das öffentliche Netz nicht mehr vorhanden ist, (b) die PV-Module weniger Leistung bringen als die Verbraucher fordern und (c) der vorhandene Batteriespeicher weniger als 10% Restkapazität hat. Wenn dies der Fall ist, schaltet der Genrator ein, versorgt in jedem Fall zunächst die Verbraucher und lädt zusätzlich den Batteriespeicher auf mindestens 30% wieder auf.
Das Signal Gen OFF erfolgt, wenn entweder das öffentliche Netz zurückkommt oder der Batteriespeicher wieder mindestens 30% hat.
Die Intelligenz des Inverters muss den Generator steuern !