Kompaktstudie E3/DC 08. Mai 2017
Sektorenkopplung PV-Speicher und Wärmepumpe Dr. Andreas Piepenbrink B.Sc. Antonius Bronstering
Einleitung In dieser Kompaktstudie werden insgesamt über 200 Häuser in Deutschland untersucht, die zufällig in allen Bundesländern stehen und im Jahr 2016 mit PV-Speichern ausgestattet waren.
Bild: 3ph DC System S10E von E3/DC mit Energieflüssen zur Wärmeerzeugung
Karlstraße 5 - 49074 Osnabrück - Tel. +49 541 760 268 0 - Fax +49 541 760 268 199 -
[email protected] - www.e3dc.com Oldenburgische Landesbank - IBAN DE48 2802 0050 5186 6887 00 - BIC OLBODEH2265 - USt.ID DE269804115 Sitz der Gesellschaft: Tirpitzstraße 39 - 26122 Oldenburg - Oldenburg HRB 204283 - Geschäftsführer: Dr. Andreas Piepenbrink
1
Die 200 Häuser wurden nach lückenloser Datenkorrektheit und lückenloser Vollständigkeit unter insgesamt 5000 Anlagen bis Ende 2016 ausgewählt. Die Grundgesamtheit von N=200 enthält Häuser mit und ohne Wärmepumpen. Die Daten sind anonymisiert und es ist keinerlei Rückverfolgbarkeit der Ergebnisse zu den Eigentümern möglich. Somit ist diese Kompaktstudie repräsentativ und einmalig. Die vorliegende Studie (erster Teil) beantwortet für den Wechselrichterhersteller E3/DC und seine Hauskraftwerke folgende Fragen anhand der vollständigen Jahresdaten des Kalenderjahres 2016 (N=200): •
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade vom Standort
•
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade von der Anlagengröße
•
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade vom Hausverbrauch
•
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade von der Speicherkapazität
•
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade von der solaren Überdimensionierung
Zweiter Teil der Studie (Schwerpunkt Wärmepumpen): Aus der Grundgesamtheit (N=200) wurden die Anlagen (N=100), die einen im Winter drastisch erhöhten Hausverbrauch (80% mehr im Januar als im Juli) als Häuser mit Wärmepumpen aussortiert. Die vorliegende Studie (zweiter Teil) beantwortet für die Wärmepumpenhaushalte folgende Fragen: •
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade vom Hausverbrauch
•
Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade vom monatlichen Verlauf
•
Empfehlungen zu Größe der PV Anlage und Größe der Speicherkapazität
Karlstraße 5 - 49074 Osnabrück - Tel. +49 541 760 268 0 - Fax +49 541 760 268 199 -
[email protected] - www.e3dc.com Oldenburgische Landesbank - IBAN DE48 2802 0050 5186 6887 00 - BIC OLBODEH2265 - USt.ID DE269804115 Sitz der Gesellschaft: Tirpitzstraße 39 - 26122 Oldenburg - Oldenburg HRB 204283 - Geschäftsführer: Dr. Andreas Piepenbrink
2
Erster Teil: Analyse von Selbstversorgungsgraden und deren Abhängigkeiten
Grafik 1: Darstellung der Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade vom Standort Die Grafik 1 zeigt eine Verteilung, die der PV Verteilung Deutschlands entspricht, d.h. Schwerpunkte in Bayern, Rheinland und Nordwestdeutschland, allerdings sind wirklich auch alle Bundesländer vertreten. Der Mittelwert (linearer und damit der „eher schlechte“ Mittelwert) liegt bei guten 63 bis 68%, d.h. je südlicher, desto leicht besser aufgrund des Wetters und der damit bekannt besseren solaren Erträge im Süden Deutschlands. Es werden bei guter Anlagenauslegung (auf den jeweiligen Verbrauch) Spitzenwerte von 75%-85% Prozent erreicht, letztere sind allerdings absolute Ausnahmen, wo entweder der Verbrauch extrem niedrig oder das Lastprofil dann ideal scheint.
Karlstraße 5 - 49074 Osnabrück - Tel. +49 541 760 268 0 - Fax +49 541 760 268 199 -
[email protected] - www.e3dc.com Oldenburgische Landesbank - IBAN DE48 2802 0050 5186 6887 00 - BIC OLBODEH2265 - USt.ID DE269804115 Sitz der Gesellschaft: Tirpitzstraße 39 - 26122 Oldenburg - Oldenburg HRB 204283 - Geschäftsführer: Dr. Andreas Piepenbrink
3
Grafik 2: Darstellung der Abhängigkeit der Eigenversorgungsgrade über der solar in 2016 erreichten Spitzenleistung vom Hausdach Die solare Spitzenleistung, die das Dach über den Wechselrichter ermöglicht hat, wurde automatisch ermittelt und über dieser Leistung wurde die Grundgesamtheit dargestellt. Aufgrund von Aussagen von Modulherstellern, wann Module die maximale Leistung liefern (i.d.R. nur
