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Das Caterva-Sonnensystem – wie(so)PV-Stromspeicher vernetzt werden

Viele Caterva Sonnen ergeben ein Caterva Sonnensystem aus PV-Stromspeicher

Vernetzung zum Caterva-Sonnensystem erweitert den Funktionsumfang der PV-Stromspeicher

Durch das Vernetzen mehrerer Caterva-Sonnen – so der Name der intelligenten PV-Stromspeicher von Caterva – zu einem virtuellen Großspeicher lassen sich der Nutzen und die Wirtschaftlichkeit der Energiespeicher erheblich steigern. Dank der Vernetzung zum  sogenannten Caterva-Sonnensystem ist zum Beispiel das Angebot „20 Jahre Freistrom“ möglich, mit dem Einfamilienhausbesitzer den Eigenverbrauch ihres Photovoltaikstroms auf 100 Prozent steigern können.

Vernetzung zum Caterva-Sonnensystem erfolgt auf zwei Ebenen

Die Vernetzung der Caterva-Sonnen zum virtuellen Großspeicher, dem „Caterva-Sonnensystem“ geschieht auf zweierlei Weise

1. Anbindung der PV-Stromspeicher ans Stromnetz

Zum einen wird die Caterva-Sonne an das öffentliche Stromnetz angeschlossen. So kann der Stromspeicher Speicherleistung für andere Zwecke zur Verfügung stellen (dazu später mehr). Die Anbindung an das Stromnetz stellt zudem sicher, dass jederzeit ein „Backup“ für die häusliche Stromversorgung existiert, denn die Caterva-Sonne ist nicht für die dauerhaft netzunabhängige Stromversorgung konzipiert, sondern für die Maximierung der Eigenstromversorgung durch den Einsatz innerhalb des Caterva-Sonnensystems.

2. Kommunikation der PV-Stromspeicher mit dem zentralen Energiemanagement

Zum anderen werden die Caterva-Sonnen mit einem zentralen Caterva-Energiemanagement vernetzt. Diese softwaregestützte Steuerungs- und Überwachungszentrale führt viele Caterva-Sonnen zu einem virtuellen Großspeicher (Caterva-Sonnensystem) zusammen. Die Zentrale und die Steuerungen der einzelnen Caterva-Sonnen tauschen Daten aus, indem sie wie Smartphones via Mobilfunk miteinander kommunizieren. Der Datenaustausch erfolgt also mit Hilfe gängiger, zuverlässiger Mobilfunkstandards. Eine spezielle Internetanbindung des Stromspeichers oder die Mitbenutzung eines Festnetz- oder DSL-Anschlusses ist bei der Caterva-Sonne nicht erforderlich.

Vernetzung ermöglicht Eigenstromnutzung von 100 Prozent

Ohne eine Vernetzung würde die Caterva-Sonne wie ein konventioneller Solarstromspeicher (auch PV-Stromspeicher, Photovoltaik- oder PV-Batterie oder Solarbatterie genannt) arbeiten. Der Anteil des eigenen PV-Stroms am Stromverbrauch ließe sich somit von etwa 30 Prozent auf maximal etwa 80 Prozent steigern – mehr wäre bei konventionellen Stromspeichern wirtschaftlich nicht machbar. Zudem würde man mit einem normalen Stromspeicher nie auf 100 % Wirkungsgrad kommen, da beim Laden und Entladen des Systems Verluste entstehen.

Vorteile des Energiemanagements für Eigenheimbesitzer

Nachweisliche Sicherheit für Solaranlagen mit PV-StromspeicherEiner der großen Vorteile des zentralen Energiemanagements ist, dass der Status aller (vernetzten) Caterva-Sonnen überwacht wird. Die Software des Energiemanagements wertet den Ladezustand der Stromspeicher aus und überwacht die Technik. Defekte oder ein Nachlassen der Speicherfähigkeit erkennt die Software, so dass Wartungs- oder Instandhaltungsarbeiten frühzeitig eingeleitet werden können.

Im Rahmen des Angebots „20 Jahre Freistrom“ ist die Wartung der Stromspeicher über diesen Zeitraum bereits enthalten. Aufgrund des Caterva-Energiemanagements kann die Wartung zustandsorientiert und vorausschauend vorgenommen werden, um die Verfügbarkeit der Stromspeicher zu steigern.

Mehrfachnutzen durch das multifunktionale Caterva-Sonnensystem

Das Vernetzen mehrerer Caterva-Sonnen zum Caterva-Sonnensystem erweitert deren Funktionsumfang. Im Verbund eines virtuellen Großspeichers können sich die einzelnen Caterva-Sonnen gegenseitig unterstützen. Außerdem kann das Caterva-Sonnensystem zusätzliche Aufgaben erfüllen. Es ermöglicht zum Beispiel das Bereitstellen von Regelleistung oder stellt Strom für den Handel am Strommarkt zur Verfügung. Um diese Zusatzaufgaben muss sich der Eigenheimbesitzer nicht kümmern – das Vermarkten des Stroms aus dem virtuellen Großspeicher übernimmt Caterva bzw. der Manager des Caterva-Sonnensystems für ihn.

Der Eigenheimbesitzer profitiert im Rahmen des Geschäftsmodells „20 Jahre Freistrom“ in zweierlei Hinsicht von der Vermarktung des virtuellen Großspeichers: Er erhält für das Bereitstellen seiner Caterva-Sonne im Sonnensystem eine „Gemeinschaftsprämie“ und die Verluste von seinem Stromspeicher werden komplett ausgeglichen. Er kann somit sämtlichen Strom, den seine PV-Anlage erzeugt, im eigenen Haushalt nutzen. Das Caterva-Energiemanagement stellt die entsprechende Strommenge bereit und ergänzt Fehlmengen (z.B. die technischen Verluste). Sollte die Teilnahme am Strom- bzw. Regelleistungsmarkt nicht ausreichen, um die Eigenstromnutzung auf 100 % zu heben, ist der Manager des Caterva-Sonnensystems dafür verantwortlich, dem Eigenheimbesitzer die fehlende Strommenge zu liefern.

Arten und Größen von PV-StromspeicherLadeleistung steigern durch Teilnahme am Regelleistungsmarkt oder Stromhandel

Wieso aber lässt sich durch das Vernetzen mehrerer PV-Batterien deren Speicherleistung auf 100 % steigern, wo doch immer technische Verluste beim Be- und Entladen oder Stromverluste beim Transport über das Stromnetz entstehen? Die Antwort ist ganz einfach: Die Caterva-Sonnen können von dem Betreiber des virtuellen Großspeichers nicht nur vermarktet werden, indem elektrische Energie ins Netz abgegeben wird. Auch durch das Aufnehmen elektrischer Energie – also das Laden der Caterva-Sonnen – lässt sich Geld verdienen. Ein Beispiel hierfür ist die Stabilisierung des Stromnetzes durch Regelleistung.

Regelleistung dient dazu, das Gleichgewicht zwischen Stromerzeugung und -verbrauch herzustellen und die Netzfrequenz bei 50 Hertz (Hz) zu halten (mehr Informationen zur Netzstabilisierung finden Sie im Artikel „Regelleistung“). Wird mehr Strom erzeugt als verbraucht, etwa weil Windkraftanlagen in den Nachtstunden viel Strom ins Netz liefern, trägt das Laden der Caterva-Sonne zur Stabilisierung des Stromnetzes bei.

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