Kraftwerk

Vier Bausteine für den eigenen Strom.

Dachanlage, Carport, Speicher und Lastmanagement. Jeder Baustein löst ein anderes Problem, jeder ist einzeln nutzbar, und keiner setzt einen anderen voraus. Diese Seite sagt, was der einzelne leistet und wovon er abhängt.

Dachanlage

Photovoltaik auf dem Hallendach.

Das Hallendach liegt dort, wo der Strom gebraucht wird, und ist meist die größte Fläche, die noch frei ist. Ob sie genutzt werden kann, entscheiden vier Fragen: Trägt das Dach, wie wird befestigt, wie viel Fläche bleibt übrig und wohin zeigt sie.

Trägt das Dach?

Die Tragreserve entscheidet, ob und wie viel geht. Geprüft wird sie über einen Standsicherheitsnachweis. Schnee- und Windlast gehen dabei nach DIN EN 1991-1-3 und DIN EN 1991-1-4 ein.

Das Ergebnis steht vor der Auslegung, nicht danach. Reicht die Reserve nicht, ist die Dachanlage an dieser Stelle erledigt. Dann bleibt der Carport.

Wie wird befestigt?

Die Befestigung richtet sich nach dem Dachaufbau, nicht nach dem Modul.

  • Trapezblech wird geklemmt oder verschraubt
  • Bitumen- und Foliendächer werden meist aufgelastet statt durchdrungen
  • Ziegel bekommen Dachhaken

Wie viel Fläche je Kilowatt?

Als Faustwert gelten rund 5 bis 6 m² Modulfläche je Kilowatt Peak bei heute üblichen Modulen.

Das ist ein Faustwert und keine Zusage. Aufbauten, Wege und Abstände gehen ab. Was am Ende belegt werden kann, zeigt erst die Belegungsplanung für das konkrete Dach.

Wohin zeigt die Fläche?

Süden bringt den höchsten Jahresertrag. Eine Ost-West-Aufteilung bringt im Jahr weniger, dafür eine flachere Tageskurve mit mehr Ertrag am Morgen und am Abend.

Welche Variante möglich ist, gibt oft die Dachform vor. Bei einem Satteldach steht die Ausrichtung ohnehin fest.

Der höchste Ertrag ist nicht immer der beste

Für ein Depot, das früh und abends lädt, kann die flachere Ost-West-Kurve wirtschaftlich besser passen als der höhere Jahresertrag einer Südanlage. Entscheidend ist, wann der Strom anfällt, nicht wie viel im Jahr zusammenkommt.

Carport

Der Carport erzeugt und überdacht zugleich.

Ein PV-Carport belegt eine Fläche, die ohnehin belegt ist: den Stellplatz. Er erzeugt Strom und schützt die Fahrzeuge vor Witterung. Das ist der Weg, wenn das Dach nicht trägt oder nicht geöffnet werden soll.

Gründung ohne Beton

Der Carport wird betonfrei gegründet. Die Stützen stehen auf Schraubfundamenten nach DIN EN 12699: kein Betonfundament im Boden.

Wichtig auf gepachtetem Grund

Die Gründung ist rückstandsfrei entfernbar. Wo der Boden nicht Ihnen gehört, ist das häufig die Bedingung, unter der eine Anlage überhaupt zugelassen wird.

Was vor Ort zu klären ist

Wo die Stützen stehen dürfen, welche Durchfahrtshöhe der Fuhrpark braucht und was der Boden hergibt: Diese Fragen beantwortet die Standortaufnahme. Aus dem Katalog lässt sich das nicht ableiten.

Speicher

Der Speicher puffert Erzeugung gegen Verbrauch.

Ein feststehender Batteriespeicher im Gebäude gleicht aus, was zeitlich nicht zusammenfällt. Er hebt den Eigenverbrauch und senkt die Lastspitze am Netzanschluss.

Eigenverbrauch steigt

Was tagsüber erzeugt und nicht gebraucht wird, bleibt im Haus, statt eingespeist und später zurückgekauft zu werden.

Lastspitze sinkt

Der Speicher deckt Spitzen ab, statt sie an den Netzanschluss durchzureichen. Damit hängt die Ladeleistung weniger an der bestellten Leistung.

Die Größe folgt dem Lastprofil

Nicht die Anlagengröße bestimmt den Speicher, sondern der Lastgang. Ohne belastbares Lastprofil ist jede Größenangabe geraten.

AC

AC-seitig eingebunden

Der Speicher hängt auf der Wechselstromseite. Er ist damit unabhängig von der PV-Anlage und lässt sich auch später ergänzen oder ohne eigene Erzeugung betreiben.

Passt, wenn der Speicher nach der Anlage kommt oder für sich stehen soll.

DC

DC-seitig eingebunden

Der Speicher hängt auf der Gleichstromseite der PV-Anlage. Eine Wandlungsstufe entfällt, dafür sind Anlage und Speicher enger aneinander gebunden.

Passt, wenn Erzeugung und Speicher zusammen geplant werden.

Lastmanagement

Lastmanagement hält die Summe unter der bestellten Leistung.

Jeder Netzanschluss hat eine bestellte Anschlussleistung. Das Lastmanagement hält die Summe aller Verbraucher darunter und verteilt, was zur Verfügung steht.

Was das bringt

Auf einem bestehenden Anschluss lässt sich mit Steuerung mehr Ladeleistung betreiben als ohne. Ob der Anschluss überhaupt vergrößert werden muss, zeigt sich oft erst nach dieser Rechnung.

Was es einschränkt

Verteilen heißt teilen. Hängen viele Fahrzeuge gleichzeitig an der Steuerung, lädt jedes einzelne langsamer. Ob das trägt, hängt am Standzeitfenster der Fahrzeuge.

Lastmanagement ersetzt keine fehlende Leistung

Es verteilt, was da ist. Reicht die bestellte Leistung für das Ladefenster grundsätzlich nicht aus, verschiebt die Steuerung das Problem nur. Womit sie es zu tun bekommt, hängt an den Ladepunkten. Die Klassen stehen unter Ladesäulen.

Auswahl

Welcher Baustein wann sinnvoll ist.

Die vier Bausteine sind einzeln nutzbar und beliebig kombinierbar. Keiner setzt einen anderen voraus. Die Übersicht ist der Einstieg in das Gespräch, nicht die Entscheidung. Die fällt am Standort.

Dachanlage

Sinnvoll, wenn ein Hallendach vorhanden ist und die Tragreserve es hergibt.

Dagegen sprechen kann eine ausgereizte Statik oder eine Dachhaut, die ohnehin bald erneuert wird. Beides klärt der Blick auf das Dach, bevor geplant wird.

Carport

Sinnvoll, wenn das Dach nicht trägt, nicht geöffnet werden soll oder die Stellplätze ohnehin überdacht werden sollen.

Ebenso auf gepachtetem Grund, wo rückbaubar gegründet werden muss.

Speicher

Sinnvoll, wenn Erzeugung und Verbrauch zeitlich auseinanderliegen oder die Lastspitze den Netzanschluss bestimmt.

Bei gleichmäßigem Lastgang und ohne eigene Erzeugung bringt er wenig. Auch das ist ein Ergebnis, mit dem man rechnen sollte.

Lastmanagement

Sinnvoll, sobald mehr als ein Ladepunkt an einem Anschluss hängt.

Es setzt von den vier Bausteinen am wenigsten voraus: weder Dachfläche noch Speicher, nur die Ladepunkte, die es verteilen soll.

Kombinieren, wenn es zusammen mehr trägt

Dachanlage und Speicher wirken zusammen stärker als jeder für sich, weil der eine liefert, was der andere aufhebt. Wie stark, hängt an Dachfläche, Lastgang und bestellter Anschlussleistung. Das wird je Standort gerechnet und nicht geschätzt.

Was Ihr Standort hergibt, klärt die Aufnahme vor Ort.

Dachaufbau, Tragreserve, Lastgang und bestellte Anschlussleistung: Daraus ergibt sich, welche Bausteine tragen und in welcher Reihenfolge sie sinnvoll sind. Wenn keiner trägt, sagen wir das auch.