{"id":7226,"date":"2021-01-28T12:30:47","date_gmt":"2021-01-28T12:30:47","guid":{"rendered":"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/?p=7226"},"modified":"2025-11-25T07:21:02","modified_gmt":"2025-11-25T07:21:02","slug":"dezentrale-solarenergie-veraendert-die-solarstrombranche","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/reuniwatt.com\/de\/branchennews\/dezentrale-solarenergie-veraendert-die-solarstrombranche\/","title":{"rendered":"Solar-On-Demand ver\u00e4ndert die Solarstrombranche"},"content":{"rendered":"
Konventionelle Solaranlagen sind in der Regel so ausgelegt und werden so betrieben, dass sie zu jeder Zeit eine maximale Strommenge produzieren. Aber wenn Solarenergie in gro\u00dfem Umfang genutzt wird, wird es notwendig, dass sie zur Flexibilit\u00e4t des Netzes beitr\u00e4gt, die zur Aufrechterhaltung des Gleichgewichts zwischen Angebot und Nachfrage erforderlich ist. Die Kombination von Photovoltaik mit Speichern erm\u00f6glicht die Steuerung der ins Netz eingespeisten Energie und macht den Solarstrom nach Bedarf verteilbar. Was sind die besten Praktiken bez\u00fcglich der Kontrolle dieser Anlagen und welche Rolle spielt die Verwendung von Solarstromprognosen in diesem Zusammenhang?<\/p>\n
Es ist nichts Neues, dass Netzdienstleistungen von Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien erbracht werden, aber die Entwicklung innovativer Technologien und Standards macht es m\u00f6glich, Energie zunehmend gezielt bereitzustellen. Das Springbok Solar Cluster, eine 443-MWp-Photovoltaikanlage, die von 8minute Solar Energy in Kalifornien entwickelt und gebaut wurde, ist ein Beispiel f\u00fcr ein Pionierprojekt, das dem Los Angeles Department of Water and Power (LADWP) ein beispielloses Ma\u00df an Netzdienstleistungen bietet. Das Projekt, das gemeinsam von 8minute Solar Energy, EPRI, LADWP und Doosan durchgef\u00fchrt wird, liefert Solarenergie auf Abruf \u00fcber das Springbok 3 PV + Speicher-Pilotprojekt mit einer 1,5 MWh Li-Ionen-Batterie. Dessen Regelungsalgorithmen beinhalten eine genaue Kurz- und Langzeitprognose. Im Vergleich zu einem konventionellen Solarkraftwerk in Kalifornien reduziert die pr\u00e4zise Vorhersage der Solarstromerzeugung bis zu 30 Minuten im Voraus, zus\u00e4tzlich zu den fortschrittlichen Netzdienstleistungen, das Auftreten von Curtailment.<\/p>\n
Der Einsatz eines Vorhersagesystems auf Basis eines Sky Imagers erm\u00f6glicht es bei der Anlagensteuerung, pl\u00f6tzliche Leistungs\u00e4nderungen aufgrund von Wolken zu antizipieren und darauf entsprechend zu reagieren. In diesem Beitrag betrachten wir, inwieweit solche Prognosen notwendig sind, um eine betriebliche Flexibilit\u00e4t auf der Ebene der PV-Anlage zu erreichen, und zuverl\u00e4ssig hohe Durchdringungsraten der Solarenergie im Netzes und im Energiemarkt zu erm\u00f6glichen.<\/p>\n
Solar-on-Demand basiert auf der Verwendung von interoperablen Anlagenkomponenten, d.h. auf Basis einer von verschiedenen Betreibern und Lieferanten gemeinsam genutzten Spezifikation. Diese Vorgabe tr\u00e4gt zur Robustheit des Steuerungsalgorithmus bei und erm\u00f6glicht es Photovoltaikanlagen automatisch auf \u00c4nderungen im Stromnetz zu reagieren. Ziel ist es, das Erzeugungsprofil ganzheitlich gestalten zu k\u00f6nnen und die Stromerzeugung so zu steuern, dass sie dem Lastprofil des Energieversorgers gen\u00fcgt. W\u00e4hrend das vom Energieversorger zur Verf\u00fcgung gestellte Tageslastprofil die erforderliche Produktionskurve der Anlage definiert, kann die endg\u00fcltige Stromproduktion zus\u00e4tzlich \u00fcber verschiedene Regelungsmodi angepasst werden. Diese basieren auf offenen Standards und erm\u00f6glichen es den Betreibern, eine bestimmte Form der Leistung auf vordefinierte und interoperable Weise flexibel bereitzustellen. Insbesondere der offene Standard MESA-ESS, mit dem das Projekt Springbok 3 gesteuert wird, erm\u00f6glicht einen Blindleistungsunterst\u00fctzungsmodus, d.h. er erzeugt oder absorbiert entsprechend Blindleistung. Dieser Modus kann vom Versorgungsunternehmen aktiviert werden und entspricht einer festen Kurve. Ein weiterer Blindleistungsregelungsmodus erm\u00f6glicht eine variable Blindleistungskorrektur.<\/p>\n
Die Spezifikationen, die auf dem Modbus-Protokoll basieren, definieren drei Arten von Regelungsmodi, die flexibel kombiniert werden k\u00f6nnen, um mehrere Serviceziele gleichzeitig zu erreichen. Somit gelingt es, jede erwartete Abweichung zwischen der Ausgangsleistung und dem Lastprofil zu bew\u00e4ltigen. Diese drei Modi sind Wirkleistungsmodus, Notbetrieb und Blindleistungsmodus.<\/p>\n
Zu jedem Zeitpunkt besteht der Dienst aus einer zuvor programmierten Kombination von Steuerungsmodi aus diesen drei Gruppen, auf Basis eines flexiblen Zeitplans, der je nach Bedarf angepasst oder wiederholt werden kann. F\u00fcr den Standort Springbok gibt es in der Regel einen Wochentags- und einen Wochenendfahrplan.<\/p>\n
In eine nach Bedarf verf\u00fcgbare Solarstromanlage mit Batteriespeicher m\u00fcssen genaue kurzfristige Produktionsprognosen integriert werden, um eine Reihe von Netznebenleistungen zu erm\u00f6glichen:<\/p>\n
Die Regelalgorithmen f\u00fcr die Bereitstellung dieser Dienste f\u00fcr Springbok basieren auf Prognosen im Minutenintervall und stellen die wirtschaftliche Wettbewerbsf\u00e4higkeit des Solar-Batterie-Modells f\u00fcr Speicherdauern bis zu wenigen Stunden sicher. Die Satellitenvorhersagedienste, die f\u00fcr Innertagesvorhersagen verwendet werden, und die numerischen Wettervorhersagemodelle, die f\u00fcr Vorhersagen f\u00fcr die n\u00e4chsten Tage verwendet werden, reichen nicht aus, um die n\u00f6tige Flexibilit\u00e4t zu bieten, die erforderlich ist um das System entsprechend den lokalen Bedingungen optimal zu betreiben. Zum Beispiel erschwert eine hohe Albedo – also ein hohes Reflexionsverm\u00f6gen des Bodens – die Erkennung von Wolken durch Satelliten, was zu h\u00f6heren Vorhersagefehlern f\u00fchren kann. Dies ist einer der Gr\u00fcnde, warum f\u00fcr die Springbok-Anlage in der Mojave-W\u00fcste ein Infrarot-Sky-Imager und der dazugeh\u00f6rige Prognose-Service eingesetzt werden.<\/p>\n