Es gibt genügend Energie, man muss sie nur speichern können. Anders formuliert: Man muss sich das Speichern nur leisten können. Am Speichermarkt existieren heute diverse Konzepte mit unterschiedlichen Eigenschaften. Bestehende Speichertechnik wie Super Caps, Batterien, Flow-Batterien und Brennstoffzellen werden weiterentwickelt und es wird fieberhaft nach neuen Varianten und Konzepten gesucht. Welches Konzept soll also der Anlagenbauer wählen und trifft er mit seiner Entscheidung die richtige und zukunftssichere Wahl?
Erweitert man den Mix an Speichermöglichkeiten noch um die verschiedenen erneuerbaren Energien, die PV-Anlagen, Windgeneratoren oder Biogasanlagen erzeugen, bekommt man einen einzigartigen Baukasten, um neue Konzepte zu erstellen und bestehende Konzepte erstrahlen im neuen Glanz. Auf einmal kann man mit einer PV-Anlage und einem Lithium-Ionen-Speicher an der Regelleistung teilnehmen oder sogar ein eigenes Netz aufbauen. Aber nur dann, wenn die Energie ausreichend lange gespeichert wird.
Die passende Lösung finden
Durch den Einsatz eines hybriden Umrichters eröffnen sich genau diese Möglichkeiten, da verschiedene Quellen unabhängig voneinander anbindbar und regelbar sind. So kann an einem Umrichter mit drei Eingängen zum Beispiel an einem Eingang eine Batterie hängen und an zwei weiteren je ein PV-Feld. Während die PV-Felder im bestmöglichen Arbeitspunkt betrieben werden, kann die Batterie entweder ge- oder entladen werden. Dazu stehen zwei weitere Eingänge zur Verfügung, an denen man zwei PV-Felder anschließen und unabhängig voneinander regeln kann.
Dieses Vorgehen ermöglicht es nicht nur, zum gewünschten Zeitpunkt die Energie ins Netz zu speisen – auch überschüssige Energie kann vom Netz entnommen werden und zusätzlich den PV-Ertrag steigern. Hierbei hilft ein weiter DC-Spannungsbereich. Dort, wo ein herkömmlicher Wechselrichter bei zu geringer Spannung abregelt kann, der Hybridumrichter noch weiter Energie ins Netz oder in die Batterie speisen.
Auch mit Hinblick auf das Gesamtsystem bietet der Hybrid-Umrichter Vorteile: So ist das AC-Spannungsniveau unabhängig vom DC-Spannungsbereich. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, mit konstant hoher Spannung von 620 V Energie ins Netz zu speisen. Das bedeutet, dass bei gleichem Strom die Leistung 1,5-fach größer ist, als bei einem System, dass auf 400-V-Netzspannung ausgelegt ist. Bezogen auf das PV-Beispiel in Kombination mit einem Batteriespeicher bedeutet dies Einsparungen im Gesamtsystem: Es ist nur ein Transformator notwendig, da nur ein Umrichter an das Netz angebunden wird. Dieser ist auf eine höhere Spannung ausgelegt. Das bedeutet, dass bei gleicher Leistung der Bemessungsstrom für Transformator, Schalter und Kabel deutlich kleiner ausfällt. Das spart Geld und Bauraum. Es geht aber noch besser: Wenn die Spitzenleistung der PV-Anlage direkt in der Batterie gepuffert wird, kann man den Umrichter für den Grundlastbetrieb auslegen und erlangt somit nochmal Einsparpotenzial, sowohl in der Umrichterkonfiguration als auch im Gesamtsystem.
Kühlwasser spart Energie
Die Flüssigkeitskühlung ist ein weiterer Systemvorteil. Dies gelingt nicht nur, weil Wasser rund 20 mal besser Wärme leitet als Luft, sondern auch die Abwärme sich gezielt abführen lässt. Das führt dazu, dass man dem System nur noch einen Bruchteil der Kühlluft im Vergleich zu luftgekühlten Systemen zuführen muss. Das spart nicht nur Energie sondern auch Wartungsarbeiten.
Besonders bei Containeraufstellungen, wo staubhaltige Luft nicht ausgeschlossen ist, wird das eingesetzt. Durch den geschlossenen Kühlkreislauf, wie man ihn auch von den Verbrennungsmotoren bei Autos kennt, gibt es nach der Inbetriebnahme auch keine Berührungspunkte mit der Flüssigkeitskühlung.
Standardversionen basierend auf Varianten mit der Bemessungsleistung von 250, 500 und 1000 kW. Anzahl und Leistung der DC-Eingänge Variabel.
Spannungsbereich DC 100 bis 1150 V
Für den Betrieb an öffentlichen Netzen stehen Einheitenzertifikate zur Verfügung
Inselnetzfähig
Weitere Informationen unter
www.siemens.de/sinacon-hc
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