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Alles rund um Speicher für Installateure - Fachbeitrag/Sonderdruck mit IBC SOLAR und ep Elektropraktiker

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Dank staatlicher Förderprogramme und Preissenkungen werden Energiespeichersysteme zunehmend integraler Bestandteil vieler PV-Systeme und intelligenter Energiemanagementsysteme in Haushalten und Unternehmen. Leider werden Grundlagen der Planung, Installation und Wartung von Speichersystemen zu wenig beachtet. In diesem Beitrag sollen Betreibern und Installateuren Fakten und Empfehlungen vermittelt werden, die auf Erfahrungen aus der Praxis basieren.

Elektropraxis

Elektropraxis Elektrosicherheit Die VDE-AR-E 2510-50 legt die Sicherheitsanforderungen an stationäre Batteriespeicher mit Lithium-Batterien fest. Sie enthält Anforderungen, die die Sicherheit des Speichers während seines kompletten Lebenszyklus gewährleisten sollen – Lagerung, Transport, Installation, Betrieb, Instandsetzung, Demontage und Recycling. Dazu enthält diese Anwendungsregel die Methoden für den Nachweis – und zwar durch Sicht- und Dokumentenprüfung sowie praktische Typ- und Stückprüfungen. Ein System, das die VDE-AR-2510-50 einhält und danach geprüft wurde, kann ein Elek trohandwerker seinen Kunden empfehlen. Planung, Errichtung, Betrieb und Deinstallation Seit September 2015 ist die Anwendungs regel VDE-AR-E 2510-2 „Stationäre elektrische Energiespeichersysteme vorgesehen zum Anschluss an das Niederspannungsnetz“ in Kraft. Sie enthält die Sicherheitsanforderungen für die Planung, die Errichtung, den Betrieb, die Deinstallation und die Entsorgung für ortsfeste elektrische Energiespeichersysteme, die zum Anschluss an das Niederspannungsnetz vorgesehen sind. Betrachtet werden hierbei komplette Energiespeichersysteme eines Herstellers. Die VDE-Anwendungsregel berücksichtigt verschiedene Gefährdungen, die durch unterschiedliche Betriebsarten im Netzparalleloder Inselnetzbetrieb und bei der Umschaltung zwischen diesen Betriebsarten entstehen können. Hierbei gelten ganz bestimmte sicherheitsrelevante Regelungen, um beispielsweise im Netzersatzbetrieb eine Sternpunktnachbildung zu realisieren, die bei Bildung eines TN-Netzsystems notwendig ist. Für eine normgerechte Inbetriebnahme und Dokumentation kann hier der PV-Speicherpass von BSW Solar und dem ZVEH herangezogen werden. Der Speicherpass dient gleichzeitig für eine Anmeldung der Speichersysteme beim Netzbetreiber nach dem FNN-Hinweis und als Fachunternehmererklärung für die KfW. Eine weitere wichtige Entwicklung gibt es beim FNN-Speicherhinweis „Anschluss und Betrieb von Speichern am Niederspannungsnetz“. Der Hinweis ist im Oktober 2016 neu erschienen und beschreibt ausführlich die netzrelevanten Themen der Speichersysteme, die neuesten Technologieentwicklungen und weitere Details zu den Anforderungen an den sicheren Netzbetrieb. Er dient sowohl dem Anlagenerrichter als auch dem Netzbetreiber als Umsetzungshilfe. Die Anschlussbeispiele wurden komplett überarbeitet und mit aktuellen Beispielen sowohl einfacher als auch sehr komplexer Anschlussszenarien ergänzt (siehe ep Tipp). Der Inhalt von Kapitel 4 (Technische Anforderungen) des FNN Hinweises wird zukünftig größtenteils Bestandteil des Kapitels 10 (Betrieb der Kundenanlage) der VDE-AR-N 4100 „Technische Regeln für den Anschluss von Kundenanlagen an das Niederspannungsnetz und deren Betrieb (TAR Niederspannung)“ werden. Die Anschlussbeispiele im Kapitel 5 des Hinweises werden ständig weiterentwickelt und mit aktuellen Konzepten ergänzt. Neu in der Ausgabe Oktober 2016 sind unter anderem Anschlussbeispiele für Speicher an Verbrauchsanlagen und unterbrechbaren Verbrauchseinrichtungen. Konkret geht es um die Kombination von PV-Anlagen, Speicher, Verbrauch und Wärmepumpe oder Ladeeinrichtung für Elektrofahrzeuge. In diesem Beispiel werden die beiden Zähler für Verbrauch und Wärmepumpe „hintereinander“ geschaltet. Für die getrennte und korrekte Abrechnung wird ein virtueller Zählpunkt gebildet. Durch die unterschiedlichen Netzbezugs- und Vergütungstarife der EZA wird der bisherige Verbrauchszähler durch einen Zweirichtungsdoppeltarifzähler ersetzt. Der Vorteil für den Anlagenbetreiber liegt im effektiven und sinnvolleren Einsatz seiner erzeugten Energie (Eigenverbrauchsoptimierung) innerhalb seiner Anlage und die dann weiterhin mögliche Nutzung eines Sondertarifes der Wärmepumpe bzw. Lademöglichkeit für Elektrofahrzeuge. Ein weiteres aktuelles Beispiel der Beteiligung des Speichers am Regelenergiemarkt ist im aktuellen Hinweis mit aufgenommen und be schrieben. Die VDE-AR-N 4105 „Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz – Technische Mindestanforderungen für Anschluss und Parallelbetrieb von Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz“ befindet sich derzeit in der Überarbeitung und wird in der neuen Fassung nun auch elektrische Energiespeichersysteme im Modus Energielieferung in das öffentliche Netz berücksichtigen. Neue TAR Niederspannung Auch die derzeit erarbeitete VDE-AR-N 4100, die sogenannte TAR Niederspannung, greift das Thema Speicher auf und beschreibt die Systemanforderungen für Speicher. Mit der Inkraftsetzung der VDE-AR-N 4100 werden zudem ersetzt und außer Kraft gesetzt: ❙❙ die VDN-Richtlinie „Überspannungs- Schutzeinrichtungen Typ 1“; TIPP FNN-Speicherhinweis Der FNN-Hinweis ist Teil der Fördervoraussetzungen des BMU-Marktanreizprogramms für Batteriespeicher und eine Ergänzung zur Anwendungsregel „Erzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz“ (VDE AR-N 4105). Der Hinweis steht zum Download bereit unter: www.vde.com/de/fnn/themen/ innovation/hinweis-speicher ❙❙ die VDE-Anwendungsregel VDE-AR-N 4101 „Anforderungen an Zählerplätze in elektrischen Anlagen im Niederspannungsnetz“; ❙❙ die VDE-Anwendungsregel VDE-AR-N 4102 „Anschlussschränke im Freien am Niederspannungsnetz der allgemeinen Versorgung“; ❙❙ die technischen Anforderungen an den Zugang zu Niederspannungsnetzen des DistributionCode 2007; ❙❙ die DIN VDE 0100-732 (VDE 0100-732) „Hausanschlüsse in öffentlichen Kabelnetzen“; ❙❙ die VDEW-Materialie M-38/97 „Anforderungen an Plombenverschlüsse“, Ausgabe 1997. Darüber hinaus wurden die technischen Inhalte folgender Regelwerke übernommen und weiterentwickelt: ❙ ❙ „Technische Anschlussbedingungen für den Anschluss an das Niederspannungsnetz, TAB 2007“, Ausgabe 2011 (BDEW-Bundesmusterwortlaut); ❙❙ FNN-Hinweis „Anschluss und Betrieb von Speichern am Niederspannungsnetz“, Ausgabe 2016; ❙❙ VDN-Richtlinie „Notstromaggregate“, Ausgabe 2004. Das Ziel ist zum einen, Richtlinien und Hinweise in allgemein anerkannte Regeln der Technik zu überführen, zum anderen, europäische Vorgaben umzusetzen. Insgesamt soll die Elektrofachkraft mit dieser TAR ein umfassendes und in sich schlüssiges Dokument erhalten, das sie versteht und anwenden kann. Der Entwurf wird voraussichtlich noch im 1. Halbjahr erscheinen. 4 www.elektropraktiker.de | Elektropraktiker, Berlin 71 (2017)

Elektrosicherheit Elektropraxis Quelle: Florschütz Mit Sicherheit: Arbeiten an Energiespeicheranlagen mit PSA gegen Störlichtbogen Demontage und Entsorgung Bezüglich der Demontage und Entsorgung der Batteriespeichersysteme haben die betroffenen Verbände ZVEH, ZVEI und BSW Solar gemeinsam mit dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit eine Branchenlösung erarbeitet, um eine für den Verbraucher und Errichter möglichst kostenneutrale und umweltgerechte Entsorgung sicherzustellen. Zuständig hierfür ist die Gemeinsame Rücknahmesystem Servicegesellschaft (GRS) mbH, eine 100-prozentige Tochter der Stiftung GRS Batterien. Sie stellt allen interessierten Vertreibern Sammel- und Transportbehältnisse für die ausrangierten stationären Energiespeicher zur Verfügung. Zudem kümmert sie sich um die Abholung sowie die ordnungsgemäße Behandlung und Verwertung der Produkte. Das Elektrohandwerk hat als Inverkehrbringer dieser Systeme damit die Sicherheit, dass alte und defekte Energiespeicher nicht auf seine Kosten beim Kunden abgeholt und entsorgt werden müssen. Fazit und Ausblick Die normative Situation in Deutschland ist für elektrische Energiespeichersysteme geklärt. Entsprechende Hinweise und normative Anforderungen sind derzeit auf dem neuesten Stand oder werden gerade erarbeitet. Anlagenerrichter können damit diese Anlagen technisch sicher errichten und in Betrieb nehmen. Die korrekte Dokumentation erfolgt über den PV-Speicherpass. Der Markt befindet sich im Wachstum. Viele Faktoren sprechen dafür, dass das Wachstum auch künftig anhält. Hierzu tragen mehrere Faktoren bei, unter anderem die Möglichkeit, überschüssige PV-Energie in ein Elektrofahrzeug zu speichern. Auch Themen wie Regelenergie und Rückspeisung gewinnen an Bedeutung. Die Weichen für weiteres Wachstum sind somit bereits gestellt. n TIPP Siehe zum Thema u. a. auch den Fachbeitrag von F. Florschütz: Beurteilung der Lichtbogengefahr in Batterieanlagen, in der Ausgabe 9-2016 des ep, mit weiteren Fachbeiträgen erhältlich im ep-Facharchiv unter www.elektropraktiker.de Elektropraktiker, Berlin 71 (2017) | www.elektropraktiker.de 5

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