Funktionsbeschrieb Photovoltaikanlage

PV-Module

Kundenspezifische Module von Suntechnics in Rahmen von SOLTOP-Kollektoren eingesetzt.
Total 2.652 kW.

Wechselrichter

2 Sunnyboys von SMA
 

Backup-System

Zur Sicherung einer unterbruchsfreien Stromversorgung wurde die PV-Anlage um einen Inselwechselrichter ergänzt. Bei unterbrochenem Netz kann der PV-Wechselrichter via Inselwechselrichter die Backup-Batterie nachladen.

Die Animation des Lieferanten zeigt die Funktionsweise: Studer-Innotec Solsafe.

Funktionsbeschrieb Thermische Solaranlage

Kollektorkreislauf

Der unter Druck stehende Kreislauf vom Kollektor zum Wärmetauscher ist mit einem Glykol-Wassergemisch gefüllt.
Die Drehzahl der Pumpe wird geregelt.
Der Kollektorkreislauf wird selbst bei vollem Speicher weiterbetrieben und jegliche Überhitzung des Kollektors verhindert.

Der Durchfluss des Kollektorkreislaufes wird abhängig vom Strahlungsangebot und von der Speicherladung gesteuert.

  • Bei leerem Speicher wird mit geringem Temperaturunterschied möglichst viel Wärme im kältesten Speicherteil eingelagert. Dies ist v.a. im Winter der Fall. Hier gilt es, das spärliche Angebot maximal zu nutzen. Sollte der Solarkreislauf längere Zeit auf voller Leistung laufen, wird auf Erreichen einer warmwassergerechten Temperatur umgeschaltet. Bei Unterschreiten einer Minimalleistung wird wieder zurückgeschaltet.

  • Bei mittlerem Speicherfüllungsgrad steht genügend Heizenergie zur Verfügung. Nun wird so geregelt, dass höhere Temperaturdifferenzen entstehen, um nutzbare Temperaturen für das Brauchwarmwasser zu erhalten.

  • Bei nahezu vollem Speicher wird den Kollektoren nur Wärme entzogen, wenn sie ca 90°C erreichen. Die hohen Kollektortemperaturen senken den Kollektorwirkungsgrad und vermindern so einen allfälligen Überschuss im Sommer. Zudem werden die Speicher maximal geladen.
     

Wärmetauscher (extern)

Der Gegenstromwärmetauscher wird beidseitig etwa mit derselben Durchflussmenge betrieben. Er trennt den unter Druck stehenden Kollektorkreis vom drucklosen Speicher ab.
 

Speicher

Der drucklose 3000lt Speicher wurde von der seit 25 Jahren betriebenen Holzheizung übernommen und neu isoliert.
 

Boiler

Der 300lt Beistellboiler  wird aus dem Speicher geladen. Wenn die Speichertemperatur deutlich über der Warmwasser Solltemperatur liegt, wird nur der untere Wärmetauscher des Boilers durchströmt. Damit kann ein hydraulischer Verbrühungsschutz für das Brauchwarmwasser entfallen.
 

Kühler

Bei vollständig geladenem Speicher wird zum Überladeschutz ein Industrieheizgerät als "Kühler" eingeschaltet. Die Abwärme wird in das Holzlager geblasen um eine optimale Brennholztrocknung sicherzustellen. Das Brennholz kann zu Beginn der Sommersaison waldfrisch eingelagert werden und ist zu Beginn des nächsten Winters getrocknet.
Da der Kühler nur den Überschuss wegkühlt, ist der Speicher am Abend voll geladen.
 

Holzheizung

Die Holzheizung wird manuell betrieben. Für eine Speicherfüllung werden zwei Holzfüllungen abgebrannt. Nach erfolgtem Abbrand schaltet die Ladesteuerung auf Restwärmenutzung der Ofenwärme um. Je nach Wetterbedingungen reicht eine Speicherladung für 2 bis 5 Tage.
Die Heizungssteuerung zeigt im Wohnraum und per SMS am Handy an, wenn die Speicherladung nicht mehr ausreicht um das Gebäude zu heizen.
 

Raumheizung

Die Radiatoren im Obergeschoss und die Bodenheizung im Erdgeschoss werden per Raumfühler und Thermostatventile gesteuert.