Forschungsprojekt Sol-ion

Das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) hat seit einigen Jahren gute wirtschaftliche Rahmenbedingungen für den Ausbau erneuerbarer Energien in Deutschland geschaffen. Die Anzahl der an das Niederspannungsnetz angeschlossenen Photovoltaikanlagen ist deutlich gestiegen. In der Neufassung des EEG von 2009 wurde erstmals ein wirtschaftlicher Anreiz zur Steigerung des Selbstverbrauchs von PV-Strom verankert. Dieser Anreiz wächst mit der Kostendifferenz zwischen Selbstverbrauch und Strombezug. Die im Januar 2010 angekündigte Anpassung der Vergütungssätze an die Preisentwicklung von Photovoltaikanlagen verstärkt den wirtschaftlichen Anreiz damit noch weiter.

Derzeit ist am Markt kein PV-System verfügbar, welches eine Funktionalität zur Optimierung des Selbstverbrauchs bietet. Diese Lücke wird mit Hilfe des deutsch französischen Projektes Sol-ion geschlossen. Hier entwickeln Industrieunternehmen gemeinsam mit Forschungsinstituten ein PV-System, welches unter Verwendung eines Lithium-Ionen-Speichers in der Lage ist, den photovoltaisch erzeugten Strom zeitlich versetzt bereitzustellen.

Neben der Maximierung des Selbstverbrauchs werden auch folgende Einsatzmöglichkeiten durch das entstehende regelbare PV-Batterie-System eröffnet:

• Sicherung der Stromversorgung bei Netzausfall durch eine Netzersatz-Funktion
• Unterstützung des Netzes durch die Optimierung des Energieflusses am Netzanschlusspunkt
• Bereitstellung von Spitzenlast (»Dispatchable Power«)

Das Projekt sieht auch einen Feldtest für das Pilotsystem vor. Im Versorgungsnetz von E.ON Bayern sollen 20 Systeme getestet werden. Weitere Installationen erfolgen durch die französischen Projektpartner im Energieversorgungsnetz des französischen Festlandes und im französischen Überseedepartement Guadeloupe.

Das Fraunhofer IEE (ehemals Fraunhofer IWES) erarbeitet im Sol-ion Projekt zunächst die Anforderungen an das System und die deutschen Teststandorte. Basierend auf Charakterisierungen der Modellkomponenten wird ein Simulationsmodell zur detaillierten Systemnachbildung erstellt und für die Analyse der Systemwirtschaftlichkeit aus der Sicht des PV-Anlagenbetreibers sowie auch aus Sicht des Verteilnetzbetreibers verwendet. Weiterhin untersucht das Fraunhofer IEE den Prototypen im Test- und Experimentierzentrum DeMoTec und erarbeitet eine Charakterisierung für das Gesamtsystem. Abschließend beteiligt sich das Fraunhofer IEE an der Auswertung des Feldtests.