Optymalizacja zużycia energii na potrzeby własne dzięki inteligentnemu zarządzeniu energią

Przy takim samym stosunku pomiędzy wytwarzaniem energii fotowoltaicznej a zapotrzebowaniem na energię, pobór energii oraz zużycie energii na potrzeby własne można zoptymalizować jedynie przy pomocy inteligentnego zarządzania energią. Firma SMA Solar Technology AG oferuje następujące rozwiązania z zakresu zarządzania energią:

  • Podstawowe rozwiązanie inteligentnego zarządzania energią: Sunny Home Manager oraz gniazda sterowane falami radiowymi

  • Rozwiązania magazynowe dla nowych i istniejących instalacji fotowoltaicznych: SMA Energy System Home

Podstawowe rozwiązanie inteligentnego zarządzania energią z Sunny Home Manager oraz gniazdami sterowanymi falami radiowymi

Początek inteligentnego zarządzania energią to rejestracja i ocena przepływów energii w gospodarstwie domowym. W ramach tego monitoringu oprócz łącznego zużycia energii za pomocą funkcji pomiarowej gniazd sterowanych falami radiowymi rejestrowane jest również zużycie energii poszczególnych urządzeń w gospodarstwie domowym.

Na podstawie pozyskanych w ten sposób informacji Sunny Home Manager tworzy w portalu Sunny Portal przegląd z różnymi widokami i wykresami. Użytkownik może je wykorzystać, aby zrozumieć przepływy energii w swoim gospodarstwie domowym i zdecydować, w których miejscach szczególnie opłacalne będzie inteligentne zarządzanie energią.

Ponadto Sunny Home Manager podaje zalecenia dotyczące czasów, w których użytkownik może włączyć konkretne urządzenia, a tym samym znacznie zwiększyć zużycie własne.

Kolejnym krokiem jest aktywne zarządzanie energią w postaci automatycznego sterowania pracą odbiorników w gospodarstwie domowym. Korzystając z funkcji włączania / wyłączania gniazd sterowanych falami radiowymi lub za pomocą poleceń sterujących za pośrednictwem połączenia do transmisji danych, Sunny Home Manager może włączać odbiorniki dokładnie wtedy, gdy instalacja fotowoltaiczna wytwarza wystarczającą ilość energii lub gdy koszty energii są szczególnie niskie.

Optymalizacja wykorzystania energii

Przy założeniu, że typowy dom jednorodzinny wytwarza energię fotowoltaiczną na poziomie 5000 kWh rocznie, ma zapotrzebowanie na energię również na poziomie 5000 kWh rocznie, a jego naturalne zużycie energii na potrzeby własne leży na poziomie 30%. W tym przykładzie Sunny Home Manager dzięki inteligentnemu sterowaniu pracą odbiorników może poprawić bilans energii w następujący sposób:

  • Ze względu na wyższe zużycie bezpośrednie przez sterowane odbiorniki, udziału zużycia energii na potrzeby własne wzrasta z 30% zwykle do 45%.

  • Zgodnie z tym pobór mocy z sieci obniża się w skali roku z 3500 kWh do 2750 kWh. To odpowiada 55% łącznego rocznego zapotrzebowania na energię. Rachunek za energię elektryczną ulega obniżeniu o 22%.

Rozwiązanie do magazynowania energii z inwerterem wyspowym dla nowych i istniejących instalacji fotowoltaicznych

Najważniejsze elementy systemu magazynowania energii SMA z Sunny Island to jeden lub kilka falowników fotowoltaicznych, jeden lub kilka falowników Sunny Island, akumulator, licznik SMA Energy Meter lub Sunny Home Manager. Sunny Island jest inwerterem wyspowym przeznaczonym do pracy równoległej z siecią i siecią wyspową. 3 inwertery wyspowe Sunny Island mogą utworzyć 3-fazowy klaster.

Najważniejsze elementy systemu magazynowania energii SMA z Sunny Boy Storage to Sunny Boy Storage, jeden lub kilka falowników fotowoltaicznych, licznik SMA Energy Meter oraz akumulator. Opcjonalnie licznik SMA Energy Meter można zastąpić urządzeniem Sunny Home Manager. Umożliwia to inteligentne zarządzanie energią. Sunny Boy Storage jest 1-fazowym falownikiem sprzężonym z siecią AC wyposażonym akumulator i przeznaczonym do równoległej pracy z siecią.

Optymalizacja wykorzystania energii

Przy założeniu, że typowy dom jednorodzinny wytwarza energię fotowoltaiczną na poziomie 5000 kWh rocznie, ma zapotrzebowanie na energię również na poziomie 5000 kWh rocznie, a jego naturalne zużycie energii na potrzeby własne leży na poziomie 30%. W tym przykładzie system magazynowania energii SMA przy użytecznej pojemności akumulatora 5 kWh pozwala na optymalizację bilansu energii w następujący sposób:

  • Ze względu na znacznie większą pojemność akumulatora, wyższa energia użyteczna prowadzi do wzrostu udziału zużycia energii na potrzeby własne z 30% zwykle do 65%.

  • Zgodnie z tym pobór mocy z sieci obniża się z 3500 kWh do 2150 kWh. Pobór mocy z sieci na poziomie 2150 kWh odpowiada przy tym 43% łącznego rocznego zapotrzebowania na energię. Przy czym wliczone są straty związane z przechowywaniem na poziomie 8%. Rachunek za energię elektryczną ulega obniżeniu o 38%.

Rozwiązanie do magazynowania energii z falownikiem hybrydowym dla nowych i istniejących instalacji fotowoltaicznych

SMA Energy System Home z Sunny Tripower Smart Energy może być eksploatowany zarówno z akumulatorem, jak i bez niego. Falownik hybrydowy łączy w sobie właściwości falownika fotowoltaicznego i inwertera wyspowego. Pojemność akumulatora można przy tym określić indywidualnie. Ponadto, oprócz ładowania akumulatora po stronie DC, Sunny Tripower Smart Energy oferuje również opcję ładowania po stronie AC. To daje możliwość elastycznej rozbudowy systemu o kolejne falowniki fotowoltaiczne SMA w celu zaspokojenia indywidualnych potrzeb gospodarstwa domowego.

Najważniejszymi elementami SMA Energy System Home z Sunny Tripower Smart Energy są Sunny Tripower 5.0 / 6.0 / 8.0 / 10.0 Smart Energy oraz licznik SMA Energy Meter. Sunny Tripower Smart Energy to falownik hybrydowy, który może zarówno przetwarzać energię elektryczną z fotowoltaiki na energię elektryczną kompatybilną z siecią, jak i ładować akumulator. Opcjonalnie instalację można rozbudować szerzyć o kolejne falowniki fotowoltaiczne SMA i/lub zastąpić licznik Energy Meter urządzeniem Sunny Home Manager. Zastąpienie licznika Energy Meter przez Sunny Home Manager umożliwia inteligentne zarządzanie energią. Funkcja ładowania po stronie AC Sunny Tripower Smart Energy umożliwia tymczasowe magazynowanie w akumulatorze nadwyżek energii dodatkowo podłączonych falowników.

    Jakie są wymagania dotyczące wysokich współczynników samowystarczalności i udziału zużycia energii na potrzeby własne?
    Pobór energii i zużycie energii na potrzeby własne dzięki SMA Smart Home