Dimensionierung der AC-gekoppelten Solaranlage

Die DC-gekoppelte (direkt mit der Powerwall 3 verbundene) Solaranlage ist aus folgenden Gründen mit Abstand einer AC-gekoppelten Solaranlage vorzuziehen:
  • Geringere Anzahl an erforderlichen Komponenten für DC-gekoppelte Anlagen reduziert die Systemkosten
  • Höherer Wirkungsgrad bei DC-Kopplung
  • Geringeres erforderliches Energiemanagement während eines Stromausfalls
In einigen Szenarien ist es schwierig oder gar nicht möglich, eine AC-Kopplung der Solaranlage zu vermeiden. Üblicherweise ist dies der Fall, wenn die Powerwall 3 in eine Anlage mit bestehender AC-Kopplung der PV-Anlage installiert wird. Wie unten gezeigt, kann die Solaranlage zusammen mit Powerwall 3-Solaranlagen oder mit der Powerwall 3 nur als Energiespeicher installiert werden.
Anmerkung
Powerwall 3 kann auch ohne Solaranlagen am Standort verwendet werden.
Abbildung 1. Powerwall 3 mit AC- und DC-gekoppelte Solaranlage
Abbildung 2. Powerwall 3 mit AC-gekoppelte Solaranlage (nur Energiespeicher)

Für Systeme mit nur AC-gekoppelter Solaranlage ist ein Maximum von 4.6 kW AC pro Powerwall im Backup-Stromkreis zulässig (der kleinere Wert von AC-Wechselrichterbemessung und DC-Anlagengröße1).

1Das 4.6 kW PV-zu-Powerwall-Verhältnis wurde eingerichtet, um das Powerwall-System während eines Stromausfalls vor zu hoher PV-Leistung zu schützen. 4.6 kWwird verwendet, weil dies ermöglicht, so viele Installationen wie möglich abzudecken und gleichzeitig die lokalen Vorschriften einzuhalten, so dass mehr PV-Anlagen ohne Aufteilung für die gesamte Notstromversorgung eingesetzt werden können, und weil Wechselrichter nicht immer ihre maximale Leistung erzeugen. Dieses Verhältnis verhindert nicht alle Probleme. Die maximale Ladegeschwindigkeit der Powerwall beträgt 4.6 kW unter idealen Bedingungen (insbesondere die Betriebstemperatur). Bei einem PV-Überschuss von mehr als 4.6 kW pro Einheit wird das System die PV-Leistung durch Frequenzverschiebung reduzieren, und muss die PV-Energieerzeugung möglicherweise ganz abschalten.

Anmerkung
Das Verhältnis von AC-gekoppelter PV und Powerwall sowie die maximale Größe der DC-Solaranlage beeinflussen sich gegenseitig. Siehe Dimensionierung des Powerwall 3-DC-Systems für Informationen zur Dimensionierung des Powerwall 3-DC-Systems.
ACHTUNG
Das Überschreiten des PV-zu-Powerwall-Verhältnisses kann während eines Stromausfalls zu einem hohen Fehlerstrom führen. Für die Powerwall und die Verbraucherlasten des Kunden bedeutet dies ein hohes Risiko von Schäden. Eine Beschädigung einer Powerwall durch einen hohen Fehlerstrom während eines Stromausfalls fällt nicht unter die Garantie, wenn sie auf Überschreiten des PV-zu-Powerwall-Verhältnisses zurückzuführen ist.

Optionen, um ein Überschreiten des Verhältnisses zu vermeiden:

  1. Anzahl der Powerwalls in der Anlage erhöhen
  2. Powerwall 3 für die gesamte PV der Anlage verwenden, um das PV-zu-Powerwall-Verhältnis zu vermeiden
  3. Wechselrichter-Anschlusspunkt für geteilte PV, Ein/Aus des Backups (Zulässigkeit dieses Vorgehens mit der örtlichen Regulierungsbehörde für Elektrizität klären)
  4. Verkleinern der PV-Anlage, um dass Verhältnis zu erreichen
  5. Teilweiser Abwurf der PV-Anlage über netzabhängige Relais/Schütze
Anmerkung
Powerwall 3 und 1-phasige PV-Wechselrichter sind auf 4,6 kW begrenzt, was bereits innerhalb dieser Grenzwerte liegt.