Längst sind die Zeiten vorbei, in denen der simulierte Anlagenertrag mit der Einspeisevergütung multipliziert wurde und die Wirtschaftlichkeitsberechnung fertig war. In den letzten Jahren haben Eigenverbrauch und Batteriespeichersysteme die Welt der Planung komplexer gemacht. Die Softwarehersteller haben diesen Trend konsequent begleitet.
Längst können die einschlägigen Programme verschiedene Lastprofile für den Eigenverbrauch und eine Vielzahl von Batteriespeichersystemen in die Ertrags- und Wirtschaftlichkeitsberechnung einbeziehen. Mit einem Elektrofahrzeug kommt eine zusätzliche Komponente ins Spiel, die gut geplant sein will.
Was der Planer wissen muss
Im Simulationsprogramm PV Sol des Berliner Herstellers Valentin Software ist das Elektrofahrzeug seit Ende 2016 integriert. Hinter dem kleinen, roten Auto in der Menüleiste verbirgt sich die Eingabelogik für alle relevanten Daten zu diesem Verbraucher. Doch bevor der Planer hier sinnvoll arbeiten kann, gilt es, dem zukünftigen Nutzer Fragen zu Ladezeiten und Streckenkilometern zu stellen. Der Planer muss eine ganze Menge wissen, wenn er möglichst genaue Ergebnisse in der Simulation erhalten will.
Eine Einflussgröße ist die Angabe, wann der Nutzer das Auto vorrangig laden will, denn davon hängt ganz wesentlich ab, wieviel Solarstrom letztlich in die Autobatterie gepumpt werden kann. Liegen die voraussichtlichen Ladezeiten eher in den Abend- und Nachtstunden, landet ohne Batteriespeicher nur sehr wenig grüner Strom in der Autobatterie.
In PV Sol gibt es für diesen Part die Möglichkeit, in einem Tagesprofil stundenweise anzugeben, wann mehrheitlich geladen werden soll. Diese Werte werden für das ganze Jahr hochgerechnet. Die Zeit, in der das Auto unter Umständen ungenutzt auf dem Parkplatz steht, weil man selbst auf Fahrradtour ist, kann nicht individuell berücksichtigt werden. Der zweite wichtige Einflussfaktor sind die täglich zu fahrenden Kilometer. Denn schließlich sorgen sie dafür, dass die Autobatterie immer wieder aufs Neue durstig an der Ladestation steht.
Sind die Angaben zum Verbrauchsverhalten klar, kommt der Fahrzeugtyp ins Spiel. Alle gängigen Elektrofahrzeuge können in der Datenbank ausgewählt werden. Pro Modell gibt es mitunter sogar verschiedene Batteriekapazitäten – auch diese sind hinterlegt.
Gängige Elektroautos in der Datenbank
Pro Fahrzeugtyp ist ein Verbrauchswert für 100 Kilometer angegeben, aus dem dann die benötigte Kilowattstundenzahl für die Jahreslaufleistung errechnet wird. Die Angaben zum Verbrauchswert gibt es sogar zweimal: einmal die vom Hersteller angegebene Kilowattstundenzahl, alternativ ein aus Batteriekapazität und Reichweite errechneter Wert. Seltsam nur, dass diese beiden Werte unterschiedlich ausfallen.
Auch die derzeit wohl einzige Autobatterie, die auch zur Verbrauchsdeckung genutzt werden kann, also wie ein Batteriespeicher, ist im Programm mit ihren Kennzahlen hinterlegt. Sie ist in einem Fahrzeug von Mitsubishi verbaut.Doch all dies sind nur grobe Annäherungen an die Realität. Schließlich ist das Verbrauchsverhalten eines Elektroautos von vielen Faktoren abhängig.
Realer Verbrauch schwer zu planen
Der Betrieb einer Klimaanlage schlägt zum Beispiel signifikant auf den Verbrauch durch. Stadt- oder gemütliche Überlandfahrten führen zu verschiedenen Verbräuchen ebenso wie häufige Bremsvorgänge. Das macht die Planung nicht leichter. Die Hochrechnung auf Jahreswerte und Durchschnitte ist ein probates Mittel, um überhaupt zu belastbaren Aussagen zu kommen.
Im Programm PV Sol gibt es noch eine Auswahlmöglichkeit: Beim Lademodus kann zwischen PV-optimiert oder Standard gewählt werden. Standard heißt, dass die Batterie vollgeladen wird, sobald das Auto an der Ladestation angeschlossen wird, unabhängig davon, ob gerade die Sonne scheint oder der Batteriespeicher im Haus gut gefüllt ist. Im PV-optimierten Modus wird, wenn kein Solarstrom zur Verfügung steht, die Autobatterie nur so weit geladen, dass die nächste Fahrt absolviert werden kann.
Die Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems wird durch diesen Lademodus stark beeinflusst. Wer mehr kostengünstigen Eigenstrom ins Auto leitet, kommt am Ende auch auf weniger Eurocent pro Kilometer.
Wie viel Kilometer mit Solarstrom?
Ist die Anlage geplant, der Eigenverbrauch im Haus, der Energiespeicher und das Elektrofahrzeug, wird per Klick endlich die Neugier befriedigt: Wie viel Kilometer pro Jahr kann ich später mit selbst erzeugtem Solarstrom durch die Gegend fahren?
Direkt daneben, sozusagen als Differenz, erscheint die Kilometerangabe für den Anteil Netzstrom, den der Nutzer für seine Mobilität beziehen muss. Zusätzlich werden Lade- und Entladeverluste einberechnet und transparent gemacht. Sie werden vom Programm berechnet, basieren aber auf den Angaben zum Wirkungsgrad der Batterietechnik, die der jeweilige Hersteller macht.
In der Wirtschaftlichkeitsberechnung werden die Ertrags- und Verbrauchsdaten schließlich in Geldbeträgen dargestellt. Die Fahrkosten mit oder ohne Photovoltaikstrom werden angezeigt. Für das nächste Release von PV Sol ist in puncto Elektromobilität eine Erweiterung geplant: Es soll dann die Möglichkeit geben, mehrere Autos für eine Anlage einzuplanen.
Vela solaris
Neue Version simuliert Elektromobilität
Mit der Version 10.0 der Planungssoftware Polysun kann die Einbindung von Elektrofahrzeugen in ein Eigenverbrauchssystem simuliert werden. Die gängigen Elektroautotypen mit ihren Batteriespezifikationen sind in einer Datenbank hinterlegt. Darüber hinaus kann der Nutzer zusätzliche Fahrzeuge, zum Beispiel auch E-Bikes, mit individuellen technischen Parametern selbst anlegen und bei der Planung berücksichtigen. Ebenso sind alle gängigen Ladeoptionen hinterlegt und auswählbar. Da der Eigenverbrauch entscheidend von den gefahrenen Kilometern und dem Zeitpunkt der Ladung abhängt, sind auch diese bei der Planung zu berücksichtigen. Zeitpunkt und Umfang der Fahrten werden über eine leicht zu bedienende Eingabemaske erfasst. In Polysun können zum einen vorgegebene Ladestrategien ausgewählt werden, aber auch eigene individuelle Ladestrategien frei definiert werden. Darüber hinaus kann simuliert werden, wenn nicht benötigte Batteriekapazität des Fahrzeugs für den Eigenverbrauch im Haus genutzt werden soll. Damit können Planer von Photovoltaikanlagen ihren Kunden ein intelligentes Gesamtkonzept demonstrieren und die Vor- und Nachteile gegenüber alternativen Konzepten darstellen.
Aus den Angaben zum Fahrzeugtyp und der Jahreslaufleistung errechnetdas Programm die benötigte Kilowattstundenzahl.
