Bestehende Technik und weiteren Ausbau einbeziehen
Stromnutzung und zusätzliche Energietechnik
Der Betriebsalltag erklärt die Aufgabe der Anlage in Dillenburg. Eine Verbrauchszahl nennt eine Energiemenge, ein Lastverlauf zeigt den zugehörigen zeitlichen Bedarf. Diese zusätzliche Information verbindet die Stromnutzung mit dem Ablauf am betrachteten Standort und unterscheidet die jeweiligen Phasen innerhalb desselben aufgezeichneten Verbrauchszeitraums voneinander. Eine Nutzung nach Arbeitsende kann zum Standort gehören. Die beobachtete Stromkurve braucht deshalb einen Bezug zum tatsächlichen Gerätebetrieb; die üblichen Öffnungszeiten allein reichen zur Beschreibung nicht aus. Eine zeitliche Zusammenfassung kann einen kurzen hohen Bedarf und ruhigere Phasen gemeinsam enthalten. Zum Verständnis des Mittelwerts trägt daher auch die zugrunde liegende Intervalllänge bei, die diese unterschiedlichen Vorgänge innerhalb eines gemeinsamen Abschnitts verbindet. Die Jahresmenge enthält sowohl normale Arbeitstage als auch Pausen des jeweiligen Unternehmens. Eine zeitliche Einordnung hält diese verschiedenen Situationen erkennbar, statt sie als einheitlichen Tagesablauf zu behandeln und damit Unterschiede im Kalenderbezug der Nutzung zu übergehen. Die vorhandenen Betriebsdaten verlieren bei einer Erweiterung nicht ihren Wert. Sie beschreiben den Ausgangszustand; eine zusätzliche geplante Nutzung kommt mit ihrer jeweiligen Annahme hinzu. Ein angenommenes Büro schaltet während einer Pause einige Geräte ab und betreibt andere weiter. Gebäudeschließung wäre in diesem Beispiel daher nicht mit vollständig fehlendem Strombedarf gleichzusetzen.
Die Frage nach einem Speicher beginnt mit seiner vorgesehenen Nutzung. Beim Speichervergleich steht hinter einer Kilowattstundenangabe eine Energiemenge. Diese allein erklärt noch nicht, wie schnell das System die Energie aufnehmen oder abgeben kann. Die Leistung beschreibt beim Batteriesystem die Aufnahme oder Abgabe von Energie pro Zeit. Ihre Einheit ist Kilowatt; davon unterscheidet sich der Energieinhalt. Eine kurze intensive Entnahme und eine gleichmäßig verteilte Nutzung beanspruchen denselben Energieinhalt zeitlich anders. Die Verbindung von Leistung, Energie und Dauer beschreibt diesen Unterschied. Die gewünschte Nutzung gespeicherter Energie erklärt den Zweck der Betrachtung. Ein späterer Verbrauch und die Verringerung eines kurzen hohen Bezugs unterscheiden sich durch ihre zeitlichen Anforderungen. Als vereinfachtes Beispiel reichen 80 kWh nutzbare Energie bei konstanten 10 kW rechnerisch acht Stunden ohne zusätzliche Verluste. Ein höherer Bedarf würde diese Dauer verkürzen. Ein reales Batteriesystem hat zusätzliche Betriebsbedingungen und Verluste während seiner vorgesehenen Nutzung. Ein einfacher Energiequotient allein bewertet deshalb weder die Eignung eines Geräts noch die Versorgung einer konkreten betrieblichen Last mit ihrem tatsächlichen zeitlichen Bedarf.
Ladebedarf und weiteren Ausbau betrachten
Die betriebliche Ladenutzung hat einen eigenen zeitlichen Verlauf. Eine Ladepunktzahl und eine Energiemenge beantworten verschiedene Fragen. Beschreiben Sie daher für die geplante Nutzung auch die gewünschte zusätzliche Energie der betreffenden Fahrzeuge am Standort. Ein Fahrzeug mit baldiger Weiterfahrt hat eine andere zeitliche Ausgangslage als eines mit langer Pause. Die nächste Nutzung ergänzt deshalb die Mengenangabe um einen Terminbezug für die Ladung. Für unmittelbare Solarstromnutzung beim Fahrzeugladen müssen Erzeugung und nutzbare Ladezeit zusammentreffen. Der bekannte Fahrzeugeinsatz zeigt mögliche Aufenthalte für diese zeitliche Verbindung. Ob Fahrzeuge gleichzeitig oder nacheinander laden sollen, verändert die zeitliche Aufgabe. Die gemeinsame Betrachtung verbindet diese Nutzung mit der Versorgung und dem übrigen Leistungsbedarf am Standort. Ein hypothetischer Bedarf beträgt 50 kWh in fünf Stunden. Ohne Verluste ergibt sich eine rechnerische Durchschnittsleistung von 10 kW; das Beispiel erklärt die Beziehung der Größen. Im tatsächlichen Ladevorgang wirken Fahrzeug, Ladeeinrichtung und Versorgung mit ihren technischen Eigenschaften zusammen. Deren Möglichkeiten bestimmen die übertragbare Leistung und ihren zeitlichen Verlauf während der Ladung mit, zusätzlich zur vereinfachten Beziehung zwischen Energie und verfügbarem Zeitraum.
Ein Ausbau verändert das Zusammenspiel vorhandener und zusätzlicher Komponenten. Der Entwurf betrachtet einen bestehenden Anlagenteil und eine mögliche Ergänzung zusammen. Dabei bleiben der zugrunde liegende Erzeugungsbestand und die gewünschte Änderung an dieser Ausgangslage erkennbar. Der Wechselrichter macht aus dem Gleichstrom der Module Wechselstrom. Er übernimmt damit die Stromumwandlung innerhalb der Anlage. Zur Beschreibung des Bestands gehören Geräte und ihre Funktionen. An diesen technischen Aufbau knüpft die vorgesehene Erweiterung an. Ein stufenweises Vorhaben umfasst aufeinanderfolgende Anlagenzustände. Der Entwurf beschreibt die vorgesehene Ausstattung und die jeweilige Nutzung dieser einzelnen Abschnitte. Die Ertragsberechnung beschreibt einen Anlagenentwurf unter bestimmten Voraussetzungen. Die verwendete Leistung ist eine Größe; Orientierung, Neigung und Verlustannahmen ergänzen den Bezug des Modells. Zwei verschiedene Ergebniszahlen können aus verschiedenen Eingaben der jeweiligen Modellrechnung stammen. Ein nachvollziehbarer Vergleich zeigt daher die Änderungen am Entwurf und die gleich gebliebenen Berechnungsgrundlagen, bevor eine zusätzliche Energiemenge als Wirkung der geplanten Anlagenänderung erscheint.