Da  Solar Home Systems (SHS, Inselanlagen) autonome Energieanlagen sind, die zuverlässig und wartungsarm funktionieren sollten, ist eine umfangreiche Planung nötig.

Grundlage einer jeden Planung ist die Anzahl und die Leistung der Verbraucher, die mit dem SHS betrieben werden sollen. Dazu gehören Beleuchtung, Radios, PC´s, Kühlschränke u. s. w. Gleichzeitig ist die geschätzte tägliche Nutzungsdauer ausschlaggebend für die Größe des PV-Generators und der Batterien. Ebenfalls von Bedeutung ist, ob Verbraucher vorhanden sind, die nur mit 230 V Wechselstrom betrieben werden können. In diesem Fall ist ein so genannter Wechselrichter mit einzuplanen, der den von den Solarmodulen bereitgestellten Gleichstrom DC ind 230 V Wechselstrom AC umwandelt. Dagegen können Lampen, Radios, z. T. Kühlschränke und Ventilatoren auch mit Gleichstrom versorgt werden, was aber die Verlegung von 2 getrennten Stromkreisen ( AC und DC) bedeuten würde.

SolarKonzept bietet Ihnen auf Grundlage eines Fragebogens eine genaue Berechnung Ihres Projektes an. Dazu nutzen wir Simulationsprogramme und Wetterdaten der gesamten Erde und sind so in der Lage, auch Anlagen in Afrika, Asien oder anderen Erdteilen zu berechnen. Alternativ unterbreiten wir Ihnen auch Vorschläge zur Nutzung weiterer reg. Energien (Windkraft o. ä.), insoweit dies sinnvoll erscheint. Zur Berechnung der notwendigen Kabeldimensionen benötigen wir weiterhin Angaben zu den erforderlichen Längen von den Modulen zum Laderegler. Dadurch werden Verluste auf der Gleichstromseite vermieden. Diese Berechnungen sind für Privatpersonen, Vereine und NGO kostenfrei.
Je nach Umfang der Kalkulationen berechnen wir Unternehmen eine Aufwandsentschädigung, die bei Auftragsvergabe zurückerstattet wird.

Auf unseren Internetseiten finden Sie ein große Auswahl von Komponenten für Inselsysteme oder auch komplett zusammengestellte Pakete zur unabhängigen Stromversorgung.

Eine Auswahl der von uns realisierten Projekte finden Sie hier

Bitte senden Sie uns eine Nachricht zur Anforderung des Fragebogens Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Aufbau einer PV- Inselanlage (SHS) mit Gleichstromverbrauchern und Wechselrichter

Grafik: Steca Solar

Ein kleines System zur unabhängigen Stromversorgung mit Sonnenenergie besteht typischerweise aus 6 Komponenten: Dem (den) Solarmodul (en) A, dem Laderegler B, der (den) Batterie (n) C, dem Wechselrichter D, wenn Wechselstrom benötigt wird, den Wechselstromverbrauchern F und den Gleichstromverbrauchern, wie z.B. 12 V Energiesparlampen.

Von den Solarmodulen A führen zwei Kabel (+/-), die ausreichend groß dimensioniert wurden, um Leitungsverluste zu vermeiden, zum Laderegler B. Der Laderegler sollte mindestens 10 % höher dimensioniert werden, als der maximale Strom der Module beträgt. Vom Laderegler führen zwei Kabel (+/-) zum Solarakku und zu den Verbrauchern (Gleichstrom). Werden mehrere Gleichstromverbraucher eingesetzt, empfiehlt es sich, einen Verteiler für die Plusleitungen mit Sicherungen) und einen Verteiler für die Minusleitungen zu installieren.

Die Batterieleitung und die Leitungen zu den Verbrauchern sollten mit KFZ- Sicherungen o.ä. abgesichert werden. Ebenfalls an die Batterie wird der Wechselrichter angeschlossen. Auch hier sollte man eine Sicherung in der Leitung vorsehen. Die Sicherungen sind nach dem zu erwartenden maximalen Stromfluß auszulegen. Um ein vorzeitiges Auslösen der Sicherungen zu vermeiden, sollte die maximale Leistung des Wechselrichters beachtet werden. Keinesfalls darf der Wechselrichter an den Laderegler angeschlossen werden, da es dadurch zur Zerstörung des Reglers kommen kann.

Dieses Prinzip kann auch für größere, leistungsstärkere Systeme angewendet werden. Bei höherem Stromverbrauch und größerer Modulleistung empfiehlt sich allerdings eine Batteriespannung von 24 oder 48 V DC, um sehr hohe Ströme bzw. sehr große Kabelquerschnitte zu vermeiden. Die meisten professionellen Laderegler sind für Batteriespannungen von 12 - 48 V vorgesehen. Durch die gesunkenen Preise für Solarmodule werden deutlich mehr große Module mit 270-300 Wp Leistung eingesetzt. Da die Module eine spezielle Spannung haben, kann man diese nur gemeinsam mit einem MPPT-Laderegler (Maximum Power Point Tracking) einsetzen. Diese Laderegler gibt es mit verschiedenen Eingangsspannungen und Strömen, mit einem 85 A Regler lassen sich zum Beispiel Modulleistungen von 2,4 kWp im 24 V-System und 4,8 kWp im 48 V-System realisieren. Durch die Parallelschaltung mehrerer Laderegler lassen sich diese Leistungen noch erhöhen.

Größere Anwendungen lassen sich zum Beispiel mit den SunnyIsland Batteriewechselrichtern von SMA in Verbindung mit Netzwechselrichtern von SMA  realisieren. Eine dreiphasige Stromversorgung mit einem SMA STP-Gerät und 3 Batteriewechselrichtern ist einfach zu verwirklichen.

Für professionelle Systeme zur kontinuierlichen autonomen Stromversorgung gibt es weiterhin die Möglichkeit, Wechselrichter mit Batterieladefunktion einzusetzen. Die Batterielader werden mit einer Stromquelle ( Generator oder Netz) verbunden, die manuell oder automatisch bei niedriger Batteriespannung zugeschaltet wird. Die Batterien werden bis zu einem festgelegten Wert geladen, was besonders in Monaten mit geringerer Solarstrahlung sehr vorteilhaft ist, da dadurch eine Tiefentladung der Akkus vermieden wird.

Auf unseren Internetseiten finden Sie ein große Auswahl von Komponenten für Inselsysteme oder auch komplett zusammengestellte Pakete zur unabhängigen Stromversorgung.
Für bei uns erworbene Systeme erhalten unsere Kunden individuelle Anleitungen zur Verschaltung der Module und zur Programmierung der Laderegler.

Eine Auswahl der von uns realisierten Anlagen finden Sie hier

Weiter zur Planung von Inselanlagen...