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Entwicklung eines Simulationsprogramms zur Prognose des Autarkiegrades für Photovoltaikspeichersysteme mit Akkumulatoren

Development of a simulation program to predict the degree of self-sufficiency for PV systems with storage batteries

  • Mit der Energiewende und dem weiteren Ausbau von erneuerbaren Energien, rückt die The-matik der Energiespeicherung immer weiter in den Vordergrund. Das Ziel dieser Arbeit bestand darin, den Autarkiegrad eines Photovoltaiksystems mit integriertem Akkumulator zu prognostizieren. Dabei wurde ein Algorithmus entwickelt, welcher die Basis der Simulation bildet. Für eine Beispielrechnung wurde das Speichersystem Senec.Home G2 von der Deutschen Energieversorgung, eine 7,87 kWp Photovoltaikanlage und ein privater Haushalt mit 4.000 kWh Jahresstromverbrauch ausgewählt. Es konnte nachgewiesen werden, dass die Prognose des Autarkiegrades durch das Simulationsprogramm nur geringe Abweichungen zum tatsächlichen Wert aufweist. Ebenfalls wurde die Wirtschaftlichkeit ohne Berücksichtigung einer Förderung betrachtet. Es wurde festgestellt, dass eine Photovoltaikanlage ohne Akkumulator rentabler als das Photovoltaiksystem mit dem Speicher Senec.Home G2 ist. Dabei liegt die Hauptursache bei den hohen Investitionskosten der Photovoltaikspeicher. Unter Annahme des weiterhin steigenden Strompreises, einer Förderung und eines Preisverfalls von Photovoltaikakkumulatoren können die elektrochemischen Speicher ein wichtiger Bestandteil der Photovoltaik werden und somit einen Beitrag zur Energiewende leisten.
  • With the energy revolution and the expansion of renewable energies, the topic of energy storage systems is coming to the foreground. The aim of this work was to predict the self-sufficiency of a photovoltaic system with integrated battery. Thereby an algorithm has been developed, which forms the basis of the simulation. For a sample calculation, the storage system Senec.Home G2 of the Deutsche Energieversorgung, a 7.87 kWp photovoltaic system and a household with 4000 kWh annual electricity consumption was selected. It could be shown that the prognosis of self-sufficiency by the simulation program has only minor deviations from the actual value. Also, the economic efficiency was considered without a promotion. It was found that a photovoltaic system is more profitable than a photovoltaic system with the battery system Senec.Home G2. The main reason is the high investment costs of the photovoltaic storage. Assuming the continuing rise in electricity prices and a fall in prices of photovoltaic batteries, batteries can be an important part of photovoltaics. Therefore they can contribute a part of the energy revolution.

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Metadaten
Author:Joschua Leipoldt
Advisor:Hans-Dieter Schnabel, André Schuckert
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Name:IGUS Ingenieurgemeinschaft GmbH
Else-Sander-Straße 8, 01099 Dresden
Date of Publication (online):2018/02/22
Year of first Publication:2015
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Date of final exam:2015/02/03
Release Date:2018/02/22
Tag:Photovoltaikspeichersystem
GND Keyword:Akkumulator; Autarkie; Energiespeicher; Erneuerbare Energien; Photovoltaik; Simulation
Page Number:38 Seiten, 30 Abb., 3 Tab., 45 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Physikalische Technik, Informatik