Bestehende Technik und weiteren Ausbau einbeziehen
Stromnutzung und zusätzliche Energietechnik
Der Betriebsalltag erklärt die Aufgabe der Anlage in Köln. Eine Lastkurve zeigt den Verlauf der elektrischen Leistung während der aufgezeichneten Zeit im betrachteten Unternehmen. Anders als eine Verbrauchssumme lässt sie erkennen, zu welchen Zeiten der Betrieb Strom braucht und wie sich die Anforderung dabei verändert. Eine einzelne Maschine kann zeitweise viel Leistung beanspruchen. Für ihre Bedeutung im Gesamtverbrauch zählt zusätzlich, wie lange und wie häufig dieser Betrieb stattfindet. Beim Lesen einer Lastkurve zählt, ob die Werte kurze oder längere Zeitfenster beschreiben. Unterschiedliche Mittelungsdauern können denselben Ablauf in verschiedener Form wiedergeben und gehören deshalb zur Einordnung, bevor aus der Darstellung ein Nutzungsunterschied folgt. Eine Verbrauchskurve erhält ihren zeitlichen Rahmen durch die enthaltenen Kalendertage. Deren betriebliche Nutzung erklärt die Aussage des Ausschnitts über den betrachteten Standort und zeigt zugleich seine zeitliche Stellung innerhalb der bekannten übrigen Nutzungsphasen des Unternehmens. Eine geplante andere Gebäudenutzung gehört zur Beschreibung des neuen Zustands. Der bisher gemessene Verbrauch erklärt daneben weiterhin den Betrieb, unter dem diese Werte entstanden sind. In einem hypothetischen Schichtwechsel verlagert sich die Nutzung in andere Stunden. Auch bei gleichbleibendem Gesamtbedarf bräuchte der bisherige Tagesverlauf eine neue Einordnung für die Photovoltaik-Betrachtung.
Die Aufgabe eines Batteriespeichers erklärt seine Bedeutung für den Betrieb. Eine Angabe zum Speicherinhalt beschreibt Energie, nicht allein eine Gerätegröße ohne Bezug. Für die Einordnung bleibt wichtig, welche nutzbare Menge das jeweilige System damit bezeichnet. Für eine zeitliche Leistungsanforderung interessiert die Aufnahme oder Abgabe des Batteriesystems. Diese Eigenschaft in Kilowatt ergänzt die Energiemenge in Kilowattstunden in der Betrachtung. Ein Bedarf über viele Stunden stellt eine andere zeitliche Aufgabe als eine kurze Unterstützung. Die verfügbare Energie und die benötigte Leistung gehören deshalb gemeinsam zur Betrachtung. Die gewünschte Funktion bestimmt die sinnvollen Vergleichsangaben. Für Energie über mehrere Stunden und für eine kurze hohe Leistung sind unterschiedliche Teile des Bedarfsverlaufs relevant. Eine vereinfachte Rechnung verteilt 160 kWh nutzbare Energie auf konstante 20 kW. Ohne weitere Verluste ergeben sich acht Stunden für diesen ausdrücklich hypothetischen Zusammenhang. Was ein realer Speicher bereitstellen kann, hängt mit der konkreten Ausstattung und ihrem vorgesehenen Einsatz zusammen. Deren Verluste und Betriebsgrenzen gehören zur Aufgabe dazu; ein rechnerischer Größenvergleich legt diese Eigenschaften oder die tatsächliche Versorgung einer Last nicht fest.
Ladebedarf und weiteren Ausbau betrachten
Eine geplante Ladeinfrastruktur verbindet Fahrzeuge, Standzeiten und Stromversorgung. Für den Ladebereich interessiert, welche Energie während des Aufenthalts hinzukommen soll. Diese Aufgabe kann je nach Fahrzeugeinsatz unterschiedlich ausfallen, auch wenn die Anzahl der abgestellten Fahrzeuge gleich bleibt. Die gewünschte Energie dient einem bestimmten nächsten Einsatz. Dessen Beginn erklärt neben der Ankunft das mögliche Zeitfenster für die betreffende Ladeaufgabe am Standort. Eine abendliche Rückkehr bietet eine andere zeitliche Ausgangslage als ein Aufenthalt während der Erzeugung. Für die Photovoltaik-Ladebetrachtung bleibt dieser Zusammenhang mit den Einsatzzeiten der Fahrzeuge relevant. Wenn mehrere Fahrzeuge zur selben Zeit Energie benötigen, entsteht eine gemeinsame zeitliche Aufgabe. Die verfügbare Versorgung des Standorts bleibt dabei eine technische Grundlage der Betrachtung. Ein vereinfachter Vergleich setzt 27 kWh und drei Stunden an. Ohne Verluste ergibt das durchschnittlich 9 kW; die Zahlen sind ein erklärendes Beispiel und keine Leistungszusage. 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.
Der Vergleich von Ausbauvarianten braucht einen nachvollziehbaren technischen Bezug. Die Photovoltaikmodule bilden den Solargenerator und erzeugen Gleichstrom. Eine Erweiterung der Modulfläche verändert daher einen Teil des technischen Anlagenaufbaus und nicht nur die Flächenbeschreibung. Zur Gleichstromerzeugung der Module kommt die Aufgabe des Wechselrichters hinzu: die Umwandlung in Wechselstrom. Ein neuer Entwurf beschreibt das Zusammenwirken bisheriger und zusätzlicher Komponenten. Beide erhalten darin ihre vorgesehene technische Funktion. Neue Erzeugung und zusätzliche Nutzung können zu verschiedenen Zeiten hinzukommen. Der Vergleich erklärt die Stromaufgabe in den einzelnen Ausbauphasen. Ein Ergebnis aus einer Photovoltaik-Berechnung steht nicht für beliebige Eingaben. Seine Zuordnung zu Standort, Modulorientierung und angesetzten Verlusten bleibt ein Bestandteil der beschriebenen Modellgrundlage. 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.