3.1 Physikalische Grundlagen - Institut für Elektrische Anlagen

2 Fotovoltaik Seite 32
3.1.2 Betriebsarten
• Inselsysteme
Unter Inselsystemen versteht man Energieversorgungssysteme, die nicht an ein übergeordnetes
Verteilungsnetz gekoppelt sind. Üblicherweise befindet sich gleichstromseitig eine Batterie, um
den Angebotsüberschuss zu speichern und später in den Nachtstunden abzugeben. Es besteht
auch die Möglichkeit, mittels Elektrolyse Wasserstoff zu erzeugen, der später in einer Brennstoffzelle
zur Gleichstromerzeugung dient. Da diese Systeme nicht in übergeordnete Netze einspeisen,
weisen sie auch keine Netzrückwirkungen auf und werden in dieser Arbeit nicht näher
betrachtet.
Abb. 3.1-3 Aufbau Inselbetrieb Abb. 3.1-4 Aufbau Netzbetrieb
• Netzgekoppelte Anlagen
Bei höheren Fotovoltaikleistungen wird der Aufwand zur Speicherung in Batterien zu hoch,
deshalb werden solche Anlagen mittels Wechselrichter an ein bestehendes Stromverteilungsnetz
gekoppelt. In diesem Fall dient das Netz als „Speicher“ und als Ersatzstromquelle in den
Nachtstunden. Je nach Anlagenleistung werden verschiedene Netzanbindungskonzepte verwendet.
Bei dezentralen Systemen, wobei Fotovoltaikzellen von einigen kW meist auf Hausdächern
montiert sind, speisen diese über einen Wechselrichter die Energie in das Niederspannungsnetz.
Etwas größere (quasizentrale) Systeme bestehen aus Fotovoltaikmodulen, die auf mehreren
Häusern verteilt sind und über einen zentralen Wechselrichter in das Nieder- oder Mittelspannungsnetz
einspeisen. Solche quasizentrale Systeme weisen Leistungen von 100 kW bis
zu einigen MW auf.
Walter Hipp Diplomarbeit