Solaranlage nachrüsten

[winnitouch]

Hallo zusammen,

ich hab mittlerweile 2 Renault Zoe im Carport stehen. Da eine der beiden Zoes über den Tag primär zu Hause steht, bin ich am überlegen, ob ich auf dem Carport eine kleine Solaranlage installiere und die Zoe als Energiespeicher nutze.
OpenWB hab ich das "alte" Modell.

Nun ist meine Frage:
- Kann ich mit der alten openWB eine Solaranlage nachrüsten?
- Falls ja, was muss ich alles beachten? Wird die Solaranlage an der openwb oder am Hausnetz angeschlossen?
- Welche Leistung sollte die Solaranlage haben?

Gruss

[el_Olli]

Wird die Solaranlage an der openwb oder am Hausnetz angeschlossen?

Theoretisch könnte man die openWB mit einer Insel-PV (autark, nicht mit dem Hausnetz verbunden) speisen. Du müsstest z.B. die openWB zwischen Insel-PV und Hausnetz umschalten können, denn du willst ja sicher auch mal laden, wenn die Sonne nichts oder nur wenig liefert. Den Rechner in der openWB müsstest du auch separat versorgen, sonst geht die openWB aus, wenn die PV mal gerade zu wenig produziert. Damit eine ZOE überhaupt anfängt zu laden, brauchst du eine gewisse Mindestleistung der PV. Dann produziert die Anlage im Sommer aber so viel, das du die ZOE nicht leergefahren bekommst und ein Teil der erzeugte Energie ungenutzt bleibt. Genauso morgens, abends, bei Bewölkung und/oder im Winter: Da liefert die PV zwar Energie, die kann aber nicht genutzt werden, weil die ZOE wegen zu wenig Leistung nicht anfängt zu laden. Ich denke ein BEV autark aus einer PV zu laden, ist zwar möglich, aber weder ökologisch noch ökonomisch sinnvoll.

Also besser der Standardweg: PV ans Hausnetz anschliessen. Da gibt es wieder zwei Varianten:

I: Balkon-Anlage bis 600W Leistung (das entspricht zwei Standardmodulen). Diese Anlagen können direkt an einer Steckdose angeschlossen werden und müssen lediglich über ein vereinfachtes Verfahren angemeldet werden. Allerdings liefert eine solche Kleinanlage wenig Ertrag. Geh mal bei 600W an einem optimalen Sommertag von 3,6kWh aus. An einem bewölkten Tag sind das auch schnell <10% davon bis gar nichts. Im Jahr erzeugt die ganze Anlage vielleicht 540kWh, die du wahrscheinlich nicht mal komplett nutzen kannst. Deine ZOE fängt ja einphasig vermutlich erst ab ca. 8A (entspricht etwa 1,8kW) an vernünftig zu laden. Die Mini-PV kann dann im günstigsten Fall (nach Abzug des Grundverbrauchs im Haushalt) noch 500W beisteuern.

II: Eine "richtige" PV-Anlage mit Überschusseinspeisung. So eine PV wird im Zählerkasten fest angeschlossen. Deine erzeugte Energie wird vorrangig im Haushalt (dazu zählt dann auch die openWB mit der ZOE dran) verbraucht und der Überschuss wird ins Netz eingespeist und vor allen Dingen vergütet.
Bei dieser Variante ist es sinnvoll die PV-Anlage so groß wie möglich zu bauen. Also nicht nur den Carport voll belegen, sondern auch alle anderen verfügbaren und sinnvollen Dachflächen. Die Begründung dafür ist, dass je größer du die Anlage baust, desto günstiger wird sie im Verhältniss zum Ertrag. Die Überschusseinspeisung kann dann so hoch ausfallen, dass sie allein schon die Anlage finanziell trägt.

Dir die komplette Planung einer sinnvollen PV zu erläutern würde den Rahmen hier sprengen. Weitere Infos dazu holst du dir besser im
www.photovoltaikforum.com. Mit Hilfe des umfangreichen Wissens und der langjährigen Erfahrung der User dort bin ich 2019 zu einer für mich optimalen PV-Anlage gekommen.

[zimberg44]

Wird die Solaranlage an der openwb oder am Hausnetz angeschlossen?

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Bei dieser Variante ist es sinnvoll die PV-Anlage so groß wie möglich zu bauen. Also nicht nur den Carport voll belegen, sondern auch alle anderen verfügbaren und sinnvollen Dachflächen. Die Begründung dafür ist, dass je größer du die Anlage baust, desto günstiger wird sie im Verhältnis zum Ertrag. Die Überschusseinspeisung kann dann so hoch ausfallen, dass sie allein schon die Anlage finanziell trägt.
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Dem ist aus ökonomischer Sicht nicht immer so. Wenn die Einspeisevergütung nicht so hoch ist, ist es ökonomisch wesentlich vorteilhafter, die PV-Anlage auf den Eigenverbrauch auszurichten. Denn eingespiesene kWh sind oft nicht kostendeckend.

Beispiel:
- Einspeisevergütung: 6 Rp/kWh
- Strompreis: 19 Rp./kWh tagsüber, 14 Rp./kWh nachts und am Wochenende

Bei 6 Rp./kWh ist die Amortisation nur bei sehr umfangreichen Förderbeiträgen überhaupt amortisierbar, bevor die Anlage die maximale Lebensdauer erreicht hat.

So habe ich nicht alle Dachflächen belegt und einige Panels auf der Nord-Ost-Seites des Satteldaches angebracht. Diese Panels liefern teilweise bereits ab 07:00 Strom zur Deckung des Haushaltsstromes, wo die Panels auf der Süd-West-Seite erst ab ca. 11 Uhr je Panel mehr Strom produzieren als diejenigen auf der anderen Dachseite. Diese Gegebenheiten sind bei jedem Dach anders und hängen von der Ausrichtung des Giebels ab.

Meiner Erfahrung entsprechend benötigen doch einige grosse Stromverbraucher eine Leistung von ca. 3.5 bis 4kW. Daher macht es oft Sinn, die Anlage weiter danach auszurichten, täglich (im Frühling, Sommer und Herbst) hinreichend lange mindestens 4kW PV-Strom zur Verfügung zu haben; denn PV-Leistungen unter 4kW sind oft nur für kleine Verbraucher oder das Laden eines Batteriespeichers nützlich. Solange aber Batteriespeicher nicht wirklich wirtschaftlich betrieben werden können, führen PV-Leistungen über ca. 500W (Haushaltstrom) und unter 4kW nicht selten zu unwirtschaftlichen Einspeisungen oder (bspw. bei einer Zoe) zu einer eher dürftigen Lade-Effizienz also zum reinen "verbraten" eines wesentlichen Anteils des Stroms ohne beabsichtigten Mehrwert also ebenso zu unwirtschaftlichen und auch nicht besonders ökologischen Stromverbrauch.

[el_Olli]

Dem ist aus ökonomischer Sicht nicht immer so. Wenn die Einspeisevergütung nicht so hoch ist, ist es ökonomisch wesentlich vorteilhafter, die PV-Anlage auf den Eigenverbrauch auszurichten. Denn eingespiesene kWh sind oft nicht kostendeckend.

Beispiel:
- Einspeisevergütung: 6 Rp/kWh
- Strompreis: 19 Rp./kWh tagsüber, 14 Rp./kWh nachts und am Wochenende

Bei 6 Rp./kWh ist die Amortisation nur bei sehr umfangreichen Förderbeiträgen überhaupt amortisierbar, bevor die Anlage die maximale Lebensdauer erreicht hat.

Ich vermute mal, dein Beispiel stammt aus der Schweiz. 6Rp./kWh Einspeisevergütung sind natürlich nicht viel und ich vermute dass PV Anlagen in der Schweiz noch deutlich teurer sind als in Deutschland. Zusammen mit den niedrigen Strompreisen sind die Einwände für die Schweiz sicher berechtigt.

Wenn ich mal unterstelle, dass der TE aus Deutschland stammt, möchte ich natürlich verhindern, dass er durch ein (bestimmt plausibles) Fallbeispiel aus der Schweiz von der Errichtung einer optimal großen PV-Anlage abgeschreckt wird.

Wenn ich hier in DE im Oktober eine PV in Betrieb nehme, bekomme ich bis 10kWp noch 8,64 ct/kWh Einspeisevergütung für 20 Jahre.
Einspeisen ist dann ungünstig wenn man die kWh teurer produziert als man Einspeisevergütung dafür bekommt.

Man vergleiche mal eine 4kWp mit einer 10kWp-Anlage. Wenn sich beide Anlagen auf der gleichen Dachfläche abspielen, liefert die Große den 2,5-fachen Ertrag. Aber sie kostet mit Sicherheit nicht 2,5x soviel. Also erzeugt die große Anlage die kWh günstiger als die Kleine.

Bei 8,64 ct/kWh Vergütung darf eine Anlage grob geschätzt 1200€/kWp kosten, damit allein Volleinspeisung die Anlage in 20 Jahren amortisieren würde. Dazu kommt der nicht unerhebliche Vorteil aus dem Eigenverbrauch. Durch die hohen Strompreise in Deutschland ist Eigenverbrauch auch deutlich lukrativer als in der Schweiz.

Und noch eine Bemerkung zum Zusammenhang von Anlagenleistung und Eigenverbrauch. Ich habe ohne Speicher und Wärmepumpe eine Autarkiequote (Eigenverbrauch/Gesamtverbrauch) von 47% im Jahr. Oder anders formuliert: Mit der PV-Anlage hat sich meine Stromrechnung quasi halbiert.
Das wäre mit einer Anlagenleistung, die nach Jahresverbrauch oder maximaler Verbrauchsleistung ausgelegt ist, niemals möglich. Bei einer Anlage, die in etwas den Jahresverbrauch des Haushalts produziert sind 30% Autarkiequote ein gängiger Richtwert.

Dem TE kann ich nur raten verschiedene Anlagenvarianten und -größen durchzurechnen. Und keine Angst vor großen PV-Anlagen!

[zimberg44]

Obschon diese Diskussion eher in ein PV-Forum gehört, hier eine kurze Rückmeldung. Immerhin scheint es sinnvoll, die EV via PV gesteuertes Laden möglichst optimal mit Sonnenstrom zu betanken. Die Stromkosten sind bei einem EV aber im Vergleich zu den Amortisationskosten fast vernachlässigbar. Ausser man muss 30ct./kWh oder mehr bezahlen; aber auch dann sind die Stromkosten pro km eher in den hinteren Regionen der Kostentabelle je km zu suchen.

Die Amortisation einer PV-Anlage auf 20 Jahre, wobei nur die initialen Erstellungskosten (mit Gerüst und Elektroanschluss) berücksichtigt werden, entspricht eher einem optimalen Einzelfall. Im Normalfall dürfte der WR innert 20 Jahren mindestens einmal ersetzt werden müssen.

Bei meinem Beispiel ist zu beachten, dass ich ca. 1/3 der Erstellungskosten durch eine Einmalvergütung bereits amortisiert habe; aber dann eben keine besonders hohe Einspeisevergütungen mehr bekomme. Da ich eher günstigen Strom (zu 97% aus Wasserkraft) beziehen kann, kann eine Rechnung in Deutschland mit höheren Tarifen und auch die Betrachtung der Ökobilanz mit "dreckigem" Kohlestrom anders aussehen. Aber mit 1200€/kWp liegt man wohl etwa richtig. Bei diesem Preis bekomme ich aber auch in Deutschland keine Komponenten, welche 20 Jahre halten oder erreiche solche Preise nur bei Anlagen, welche mehrere 100m2 oder 1000m2 gross sind.

Meinen Empfehlungen aus dem vorigen Beitrag folgend, muss eine PV-Anlage mind. ca. 7 kWp aufweisen, um hinreichend oft 4kW zu leisten. Daher sind wir uns einig, dass eine 4kWp-Anlage insbesondere um EV zu laden und den Strom im Haushalt bereitzustellen eigentlich eher zu klein wäre.

Bzgl. Autarkiequote ist dies eine gefährliche Messgrösse. Denn insbesondere bei der Wassererwärmung kann ich mit 1kWh Strom via Wärmepumpe 4 mal soviel Wasser aufheizen, als ohne Wärmepumpe. Wenn ich also vierfach PV-Strom via Tausieder verbrate, habe ich zwar ev. eine höhere Autarkie, welche trotzdem nicht soviel aussagt. Also zuerst sollte der Stromverbrauch optimiert und dann in vergleichbaren Fällen die Autarkiebetrachtung gemacht werden.

Bei EV ist es auch so, dass sinnlose/vermeidbare Kilometer am wenigsten kWh kosten. Und die Wallbox- und Verkablungskosten meiner eigenen Ladestation kosten mich auch einige ct./kWh. PV gesteuertes Laden des EV ist bei mir also nicht primär eine ökonomische Angelegenheit, sondern eine Grundhaltung.

[winnitouch]

Hi,

danke für die Diskussion bisher. Ich komme "leider" auch aus der Schweiz
Somit - wie bereits angemerkt - ist die Einspeisevergütung unterirdisch schlecht. Bei meinem Energieversorger erhalte ich sogar nur knapp unter 5Rp pro kWh.

Daher war meine Idee einer kleinen Inselanlage. Aber ich hab natürlich nicht bedacht, dass die Zoe - wie ihr richtig anmerkt - mindestens irgendwas um 5kW benötigt, bevor sie überhaupt mal Lust hat zu Laden. Und dann sind wir schon wieder weg von der "kleinen Anlage"...

Gruss

[aiole]

Ja - die Zoe ist für's PV-Laden leider das denkbar ungeeignetste EV. Leider bemerken das die Käufer fast alle zu spät.
Neben den hohen Startströmen hat sie "Dank" des Chamäleonladers auch das Problem, nicht sicher automatisch 1p3p-Umschaltung zu können.

[zimberg44]

Ich bin auch einer derjenigen Zoe-Besitzer, welcher die schlechte Ladenwirkungsgrade zu spät bemerkt hat. Ich bin mir allerdings unsicher, ob ich im Wissen darum mich nicht trotzdem für eine (Occasion-) Zoe (5-jährig mit diversen Garantien) entschieden hätte. Denn es spricht auch viel anderes für eine Zoe.

Trotz des bedenklichen Ladewirkungsgrades zwischen 70% bis 80% lade ich ab PV zwischen 9A und 16A (in D wohl meist bis 20A), also zwischen 2kW und 3.7kW (in D 4.6 kW). Wenn die Schieflast kein Thema ist, kann bis 7.4kW (mit besserem Ladewirkungsgrad) geladen werden.

Da die Stromkosten im Vergleich zur Entwertung des Batterie und des Fahrzeuges fast vernachlässigbar sind, ist dieser Ladewirkungsrad nicht so schön, aber auch aus ökonomischer Sicht durch einen (kleinen) Preisnachlass beim Kauf kompensierbar. Mit einem Preisnachlass von bspw €500 wären die Mehrkosten für 100'000km bereits kompensiert.

Sturm im Wasserglas?

Problematisch am PV-Laden ist etwas ganz anderes, fast unabhängig vom Fahrzeug, wenn
- Einphasiges Laden ab 6A bis 20A
- Dreiphasiges Laden ab 3x12A (also 36A) bis 3x32A (also 96A), wobei die 33A für meine Zoe gelten.

->> Das "Loch" zwischen 20A (4.6kW) und 36A (8.3kW) liegt dummerweise genau im Bereich der häufigen tatsächlichen Leistungen (nicht die Maximalleistung) einer PV-Anlage auf dem Dach eines Einfamilienhauses und kann auch durch 1p3p-Umschaltung nicht geschlossen werden.
->> Daher sind Fahrzeuge, welche auch zweiphasig laden können, eine gar nicht so zu vernachlässigende Alternative für PV-Besitzer.
->> Daher sind Fahrzeuge, welche dreiphasig bereits ab 3x6A laden können, bzgl. Eigenverbrauch einer PV-Anlage doch um einiges besser.

[aiole]

Mit 1p3p kannst Du von 1,38 bis 22kW durchladen, wenn die EV-Kiste 3p 22kW macht.
Bei 11kW (fast ein Standard heute bei NICHT-Franz.-Autos) von 1,38 bis 11kW, was ideal zu PV passt.

Preiswertes EV schön und gut, aber was uns die Zoe schon an Nerven gekostet hat, willst Du nicht wissen.

[zimberg44]

Und leider lässt sich zwischen 20A (einphasig wegen Schieflast maximal 4.6kW) und dreiphasig nur dann "durchladen", wenn das EV ab 3x7A (21A ) tatsächlich lädt. Wenn die Schieglastgrenze des Netzbetreibers bei 16A statt 20A liegt, gibt es nur (dann) fast "durchladen", wenn das EV ab 3x6A (18A) tatsächlich lädt.

Das Kriterium ist also nicht "wenn die EV-Kiste 3p 22kW macht" sondern, wenn die EV-Kiste zwischen 3x6A und 3x12A tatsächlich lädt, was bei den meisten Zoe's leider kaum je der Fall ist.

Ja EV, welche zwischen 1.38kW bis 11kW durchladen, passen bestens zu den meisten PV, wenn es dazwischen kein "Loch" gibt.

Und ja, die meisten Zoe's haben wohl ein Oberwellenproblem, welches die Ladeinfrastruktur vor "spezielle Anforderungen" stellt. Wenn Renault das Problem nur früh genug offen gelegt hätte, statt es vor den eigenen Kunden zu verheimlichen, hätte es auch Dir weniger Nerven gekostet. Immerhin scheinen die Zoe's nach entsprechenden Updates die eigenen Oberwellen selbst zu "akzeptieren" (kein ELEC mehr), so dass es wohl noch "besondere Komponenten" in der Wallbox samt Zuleitung (FI) braucht, um keine Ladeabbrüche mehr zu haben.

Und ja, die Zoe hat auch das Problem, dass bei Wechsel der Sommer- auf Winterräder (oder umgekehrt), die Drucküberwachung einzig durch den Freundlichen neu programmiert werden kann. Wenn man freundlich zum Renault-Freundlichen ist, bekommt man das aber auch schon mal kostenlos programmiert ...