Mit der Weiterentwicklung der Energielandschaft setzen abgelegene Regionen zunehmend auf netzunabhängige Lösungen. Diese Systeme umfassen eine komplette Kette aus Energieerzeugung, -speicherung und -verteilung.
Selbst im privaten Bereich wollen sich die Menschen nicht auf das Netz verlassen oder es mit Energie versorgen.
Möchten Sie wissen, wie solche netzunabhängigen Systeme funktionieren? Dann ist dieser Leitfaden genau das Richtige für Sie. Wir erläutern die netzunabhängigen Stromversorgungslösungen und ihre Funktionsweise. Außerdem stellen wir Ihnen den besten Anbieter für Ihre Wechselrichter vor: LuxpowerTek.
Was ist ein netzunabhängiges Stromsystem?
Bei netzunabhängigen Stromversorgungslösungen handelt es sich um eine unabhängige Energieanlage, die Energie aus erneuerbaren Ressourcen erzeugt. Dabei kann es sich entweder um Wasserkraft oder, wie neuerdings auch, um Solarenergie handeln.
Solche Systeme werden in Gebieten bevorzugt, in denen der Netzzugang eingeschränkt und nicht effizient bereitgestellt wird. Diese netzunabhängigen Lösungen arbeiten unabhängig, erzeugen Energie, speichern sie in Batterien und speisen sie bei Bedarf in das System ein.
Kernkomponenten von Off-Grid-Stromversorgungslösungen
Eine netzunabhängige Stromversorgungslösung besteht aus fünf Kernkomponenten. Dazu gehören Energiequellen zur Speicherung und schließlich zur Überwachung.
Lassen Sie uns wissen, was Sie für die Einrichtung Ihrer Off-Grid-Lösung bei Ihnen zu Hause benötigen!
Stromerzeugungsquelle
Die Stromquelle ist die Hauptfigur, die die gesamte Kette mit Energie versorgt.
Was ist die Quelle? Sie ist erneuerbar, nämlich durch Sonnenlicht. Um Energie aus Sonnenlicht zu gewinnen, benötigt man Solarmodule.
Wenn Sie Wasserkraft nutzen, kann unsere Quelle Wasser sein und die Anlage eine Windturbine.
Batterielösung
Stellen Sie sich ein Beispiel vor. Tagsüber haben Sie Solarenergie genutzt und Sonnenlicht war verfügbar. Was tun Sie nachts, wenn kein Sonnenlicht vorhanden ist?
Batterien dienen als Notstromversorgung bei fehlendem Sonnenlicht oder an bewölkten Tagen. Sie speichern die überschüssige Energie der Solarmodule und dienen als Notstromversorgung, wenn kein Strom verfügbar ist.
Inselnetz-Wechselrichter
Den Solarmodulen steht Sonnenlicht zur Verfügung. Die Energie wird in Gleichstrom umgewandelt.
Während viele Haushaltsgeräte Wechselstrom (AC) benötigen, können einige Geräte direkt mit Gleichstrom (DC) betrieben werden. Ein hochwertiger Wechselrichter kann Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln und so die meisten Anforderungen erfüllen.
Wechselrichter sind Werkzeuge zur Umwandlung von Energie. Sie können Gleichstrom in Wechselstrom oder Wechselstrom zurück in Gleichstrom umwandeln, um ihn in Batterien zu speichern. Wählen Sie einen hochwertigen Wechselrichter, der die Systemanforderungen erfüllt, um Leistung und Kompatibilität zu gewährleisten.
Laderegler
Laderegler sind notwendige Geräte in dieser Kette. Sie sehen einfach aus, spielen aber eine entscheidende Rolle bei der Vermeidung einer Überladung der Batterien.
Laderegler sorgen für die nötige Stromversorgung und verhindern Schäden an der Anlage. MPPT-Laderegler (Maximum Power Point Tracking) maximieren die Energieausbeute von Solarmodulen durch dynamische Anpassung von Spannung und Stromstärke, insbesondere bei wechselnden Lichtverhältnissen.
Überwachungs- und Kontrollsystem
Möchten Sie Einblicke gewinnen?
Das Überwachungssystem liefert Echtzeitdaten, beispielsweise zur Energieerzeugung und zum Energieverbrauch, um Benutzern dabei zu helfen, die Systemleistung zu optimieren und potenzielle Probleme zu erkennen.
Besorgen Sie sich zusätzlich zu den oben genannten Tools ein intelligentes Überwachungssystem zur Fernsteuerung der Solarmodule.
Schritte zur Implementierung der netzunabhängigen Stromlösungen
Nehmen wir als Beispiel einen typischen Haushalt: Der tägliche Stromverbrauch beträgt 10 kWh und er muss mit 4 kW-Solarmodulen und 15 kWh Batteriekapazität ausgestattet sein, um auch an bewölkten Tagen eine normale Stromversorgung zu gewährleisten.
Sind Sie bereit für Ihr erstes netzunabhängiges Stromsystem zur Deckung Ihres Energiebedarfs? Hier finden Sie einige Schritte zur Installation und Bewertung solcher Systeme.
Schritt 1: Führen Sie eine Lastanalyse durch
Beginnen wir mit den ersten Schritten. Sie müssen Ihren Bedarf ermitteln.
Befolgen Sie die folgenden Schritte:
- Listen Sie alle Geräte auf, die Sie mit Strom versorgen möchten.
- Notieren Sie die Wattzahl und die tägliche Nutzung in Stunden jedes Geräts.
- Berechnen Sie den gesamten täglichen Energieverbrauch (Wh/Tag).
- Berücksichtigen Sie sowohl den durchschnittlichen als auch den Spitzenstrombedarf.
Hier ist der Energieverbrauch verschiedener Geräte.
Gerät/Werkzeug | Nennleistung (Watt) | Tägliche Nutzung (Stunden) | Geschätzter Tagesverbrauch (Wh) |
LED-Glühbirne (10 W) | 10 W | 5 Stunden | 50 Wh |
Deckenventilator | 70 W | 6 Stunden | 420 Wh |
Laptop | 60 W | 4 Stunden | 240 Wh |
Kühlschrank (Energy Star) | 150 W (durchschnittlich) | 10 Stunden (zyklisch) | 1500 Wh |
Mikrowellenherd | 1000 W | 0,5 Stunden | 500 Wh |
Wasserkocher | 1500 W | 0,2 Stunden | 300 Wh |
Waschmaschine | 500 W | 1 Stunde | 500 Wh |
Eisen | 1200 W | 0,5 Stunden | 600 Wh |
Wasserpumpe (1/2 PS) | 750 W | 1 Stunde | 750 Wh |
Toaster | 800 W | 0,2 Stunden | 160 Wh |
Staubsauger | 1000 W | 0,5 Stunden | 500 Wh |
Klimaanlage (1 Tonne) | 1200–1500 W | 6 Stunden | 7200–9000 Wh |
Fernseher (LED, 42″) | 100 W | 4 Stunden | 400 Wh |
Handy-Ladegerät | 5 W | 2 Stunden | 10 Wh |
Haartrockner | 1200 W | 0,1 Stunden | 120 Wh |
Schritt 2: Systemarchitektur entwerfen
Bevor Sie das System installieren oder die erforderliche Ausrüstung kaufen, entscheiden Sie sich für die Architektur.
Wählen Sie beispielsweise aus, ob Sie sich für AC-gekoppelte oder DC-gekoppelte Systeme entscheiden möchten.
Entscheiden Sie sich außerdem für die Größe des Solarmoduls (kW), die Batteriekapazität (kWh) und die Wechselrichterleistung (kW). Stellen Sie sicher, dass Sie einen Generator benötigen.
Schritt 3: Wählen Sie die richtigen Komponenten aus
Sind Sie bereit? Der Kauf ist jetzt ganz einfach. Hier erfahren Sie, was Sie kaufen sollten.
- SolarmoduleMono- oder polykristalline Module eignen sich gut. Bei begrenztem Platz sollten Sie bei der Auswahl von Solarmodulen effizientere monokristalline Module bevorzugen.
- BatteriebankEs gibt zwei Typen: Lithium-Ionen und Blei-Säure. Wählen Sie je nach Budget und Entladetiefe.
- Laderegler. Wählen Sie MPPT für ein hocheffizientes Energiemanagement.
- Inselnetz-Wechselrichter: Wie bei den Wechselrichtern von Luxpower können Sie zwischen Wechselrichtern wählen. Mit LuxpowerTek erhalten Sie intelligente Lastpriorisierung, Echtzeitüberwachung und Generatorintegration.
Schritt 4: System installieren
Brauchen Sie einen Experten? Technisch gesehen ja. Möglicherweise benötigen Sie einen erfahrenen Elektriker, um die Solarmodule mit den Wechselrichtern und Batterien zu verbinden und den Energiefluss zu leiten.
Folgendes sollten Sie tun.
- Wählen Sie den Standort und installieren Sie das Modul. Beachten Sie die richtige Neigung und Ausrichtung. Auf der Nordhalbkugel sollten Solarmodule nach Süden ausgerichtet und entsprechend dem lokalen Breitengrad geneigt installiert werden, um die Lichtabsorption zu optimieren.
- Verdrahten Sie Batterien sicher in Reihe oder parallel.
- Montieren Sie Wechselrichter und Controller in belüfteten und trockenen Gehäusen.
Schritt 5: Konfigurieren und Testen des Systems
Nachdem Sie die Installation abgeschlossen haben, testen Sie das System und überprüfen Sie die Prioritäten.
Du kannst:
- Legen Sie Ladegrenzen und Ladeprioritäten fest. Automatisieren Sie dies durch die Verbindung der Komponenten.
- Stellen Sie eine Verbindung zur mobilen App oder zum Webportal von LuxpowerTek her, um die Fernüberwachung und den einfachen Zugriff von unterwegs zu ermöglichen.
- Sie können den Systembetrieb anhand der Echtzeitleistung feinabstimmen und die Energieerzeugung optimieren.
Vorteile von Off-Grid-Stromversorgungslösungen
Off-Grid-Lösungen bieten vielfältige Vorteile und Unterstützung in allen Bereichen. Hier ist eine Liste der wichtigsten Vorteile.
Umweltfreundlich
Umweltfreundliche und nachhaltige Produkte sind jetzt die richtige Wahl. In diesem Fall nutzen Sie die erneuerbare Energiequelle – Solarenergie.
Es gibt:
- Keine Freisetzung giftiger Chemikalien
- Eine endlose Energiequelle, die der Erde seit Millionen von Jahren zufließt.
- Kein CO2-Fußabdruck, der die Umwelt belastet
- 100% regenerierte und vertrauenswürdige Quelle mit unbegrenzter Energie.
Energieunabhängigkeit
Wenn Sie bisher an ein Stromnetz angeschlossen waren und die plötzlichen Stromausfälle und Lastabwürfe satt hatten, brauchen Sie sich jetzt keine Sorgen mehr zu machen. Mit einem netzunabhängigen Stromsystem sind Sie energieunabhängig.
Sie verfügen über Batterien, um den überschüssigen Strom zu speichern. Nachts können Sie diese als Notstromversorgung nutzen. Insgesamt war es eine unabhängige Reise ohne Abhängigkeit von der Energiequelle, da das Sonnenlicht kam.
Geringere Rechnungen
Heutzutage möchten die Menschen auch Netzstrom nutzen. Viele Regierungen haben es ihnen erlaubt, Strom ins Netz einzuspeisen und dafür eine Vergütung zu erhalten. Das kann die Stromrechnung senken, aber nicht ganz beseitigen.
Bei Off-Grid-Lösungen fallen keine Stromrechnungen mehr an, da sie nicht vom Netz abhängig sind, sondern durch unabhängige Energieerzeugung und -speicherung funktionieren.
Anpassbar und futuristisch
Angenommen, Sie haben zehn Geräte zu Hause und benötigen 5000 Watt Leistung. Eine Solaranlage kann den gesamten Bedarf decken.
In Zukunft können Sie Ihren Energiebedarf verdoppeln. Was benötigen Sie dafür? Erhöhen Sie die Anzahl der Solarmodule und decken Sie den erhöhten Bedarf.
Die gute Nachricht ist, dass dies in netzunabhängigen Stromsystemen möglich ist. Sie können das bestehende System erweitern und den gestiegenen Bedarf decken.
Ideal für abgelegene Gebiete
Abgelegene Gebiete sind wie blinde Menschen. Sie haben keinen Netzzugang und benötigen die Energie ohne Netzanschluss.
Dank Solaranlagen und Off-Grid-Lösungen können Sie den Strom lokal erzeugen und in Ihr System einspeisen. Das Netz ist dabei nicht erforderlich. Die unabhängige Versorgung ermöglicht einen Betrieb ohne Stromrechnungen.
Häufig gestellte Fragen
- Funktionieren netzunabhängige Stromversorgungssysteme für das ganze Haus??
Ja, 100%. Inselstromsysteme sind je nach Energiebedarf für den privaten oder gewerblichen Bereich konzipiert. Bei höherem Bedarf empfiehlt sich eine größere Anlage.
- Was passiert an einem bewölkten Tag?
An bewölkten Tagen ist die Sonneneinstrahlung gering, was zu einer geringen Solarstromerzeugung führt. Solarmodule funktionieren jedoch weiterhin, und Batterien können bis zu einem gewissen Grad Energie speichern. Daher können Sie Ihre Geräte weiterhin mit ausreichend gespeichertem Strom versorgen.
- Können wir die netzunabhängigen Stromversorgungssysteme erweitern??
Ja. Das hängt von den modularen Wechselrichtern ab, die Sie gekauft haben. Angenommen, Sie haben ihn von LuxpowerTek gekauft; unsere Wechselrichter sind modular erweiterbar. Sie können Ihre netzunabhängige Stromversorgungslösung um weitere Module und Geräte erweitern.
- Sind netzunabhängige Lösungen für abgelegene Gebiete praktikabel?
Technisch sind sie auf Netzunabhängigkeit ausgelegt. Egal, ob Sie sich in der Nähe oder in abgelegenen Gebieten befinden, sie funktionieren mit allen Systemen einwandfrei. Stellen Sie sicher, dass Sie über die notwendige Ausrüstung für die netzunabhängige Stromversorgung verfügen.
Schlussfolgerung
Für netzunabhängige Stromsysteme sind einige notwendige Werkzeuge wie Solarmodule, Batterien und Wechselrichter erforderlich. Die Wechselrichter automatisieren die präzise Installation und Energieerzeugung.
Achten Sie beim Kauf hochwertiger und kompatibler Wechselrichter. Beispielsweise kaufen Sie für die benötigte Energieversorgung einen 10-kV-Wechselrichter.
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