Kässbohrer ist ein deutscher Hersteller von geländegängigen Fahrzeugen im gewerblichen Einsatz. In der Vergangenheit bezog das Unternehmen den Großteil seines Stroms aus dem Netz, doch wie viele energieintensive Betriebe haben die kontinuierlich steigenden Strompreise Kässbohrer negativ belastet.
Dies veranlasste Kässbohrer, eine umfassende PV-Lösung zur Senkung der Energiekosten zu suchen. Hinzu kam die umweltfreundliche Vision des Unternehmens, das zuletzt eine Pistenraupe mit elektrischem Antrieb auf den Markt gebracht hat: Die Fertigungsanlagen sollten mit erneuerbarer Energie versorgt werden.
Das neue PV-System sollte mehrere grundlegende Ansprüche erfüllen:
• Einhaltung der sehr hohen Sicherheitsstandards von Kässbohrer in Bezug auf Brandgefahr und Hochspannung, um die Sicherheit des Personals und der Maschinen vollständig zu gewährleisten.
• Integration eines bestehenden Energie-Managementsystems und zahlreiche Komponenten von Drittanbietern
• Anpassung der Stromgeneratoren für den Eigenverbrauch des PV-Stroms
• Der lokale Netzbetreiber hatte strenge Auflagen für die Blindleistungsregelung
Kässbohrer zog mehrere PV-Lösungen in Betracht, als Markus Schäfer, Geschäftsführer der Mein Solar GmbH EPC das Unternehmen SolarEdge empfahl. Nach eingehender Prüfung entschied man sich für SolarEdge als die beste Lösung, die all diese Anforderungen erfüllt.
Die SolarEdge PV-Anlage wurde im April 2020 auf einer 6.000 m2 großen Dachfläche des Logistikzentrums von Kässbohrer in Laupheim installiert – mit einer Leistung von 750 kWp. Das System wurde so konfiguriert, dass es die Energieerzeugung und -verteilung in der gesamten Produktionsstätte steuert. Mehrere bereits vorhandene Stromgeneratoren wurden integriert. Zur Einspeisung der gesamten erzeugten Energie ins Verteilernetz wurde eine neue Transformatorstation gebaut.
Das SolarEdge System ermöglicht es Kässbohrer, mehr Strom zu geringeren Kosten zu produzieren und seine Energierechnungen jedes Jahr um einen sechsstelligen Betrag zu senken. Außerdem werden die CO₂-Emissionen jährlich um 368 Tonnen reduziert. Kässbohrer verbraucht ca. 80 % des von der PV-Anlage erzeugten Stroms und speist die restlichen 20 % überschüssigen Stroms in das Netz ein – eine im höchsten Maße beeindruckende Eigenverbrauchsquote.
Entscheidend für die Wahl von SolarEdge waren unter anderem die Garantiebedingungen, mit die längsten in der Branche: 25 Jahre Garantie auf die Leistungsoptimierer und 12 Jahre Garantie auf die Wechselrichter.
Die SolarEdge Lösung verwendet Maximum Power Point Tracking (MPPT), um die Energiegewinnung unter allen Außenbedingungen zu maximieren. Dies wird erreicht, indem pro Modulpaar ein Leistungsoptimierer angeschlossen wird, so dass jedes einzelne Solarmodul unabhängig seine maximale Leistung erbringen kann. Sollte ein Modul eine zu geringe Leistung erbringen, hat dies keinen Einfluss auf die Leistung der anderen Module im Strang. Bei einem herkömmlichen PV-Systemen führt ein leistungsschwaches Modul hingegen dazu, dass die Leistung aller anderen angeschlossenen Module sinkt.
Strukturelle Integritation und die Sicherheit der Mitarbeiter, der Anlage und der Maschinen waren für Kässbohrer natürlich von größter Bedeutung. Die SolarEdge Lösung entspricht den strengsten internationalen Sicherheitsstandards für Hochspannungssysteme. Sie verfügt über eine integrierte intelligente SafeDC-Funktion, die die Stromversorgung der Solaranlage automatisch auf einen berührungssicheren Wert von einem Volt herunterfährt, wenn ein Wechselrichter oder das Netz abgeschaltet wird. Im unwahrscheinlichen Fall eines Brandes schützt dies die Wartungs-Teams, Elektriker, Notfallhelfer und Mitarbeiter sowie die gesamte Anlage und PV-Installation.
Zusätzlich zum Notausschalter wurde die bestehende Brandmeldeanlage um ein Feuerwehr-Gateway erweitert, das die automatische Abschaltung der Anlage im Brandfall ermöglicht. Zwar sind Lichtbogenerkennung und -unterbrechung nicht in den deutschen Verordnungen gefordert, werden aber häufig von Versicherungsgesellschaften verlangt. Die SolarEdge Wechselrichter verfügen über eine Funktion, die den Wechselrichter abschaltet, sobald ein Lichtbogen erkannt wird, um die Auswirkungen von etwaigen Ergeignissen, die ein Brandrisiko darstellen könnten, zu mindern.
Das SolarEdge System liefert Energie für mehrere stromintensive Maschinen, beispielsweise Lackier- und Lüftungsanlagen sowie Lagerroboter. Der Mein Solar Parkregler wurde in das neue PV-System integriert, zusammen mit dem bestehenden Energiemanagementsystem des Werks. Dazu gehören ein 100 kWp-Blockheizkraftwerk (BHKW) und zwei 640 kW-Prüfstände mit hochdrehenden Fahrzeugreifen, die mit Generatoren gekoppelt sind und mechanischen Laststrom erzeugen. Die Einbindung der bereits vorhandenen Stromgeneratoren zum PV-Strom, war eine hochkomplexe Herausforderung, die es zu bewältigen galt.
Die Anlage ist vollständig in das Kontrollzentrum des Netzbetreibers (NetzeBW) integriert. Dies ermöglicht es dem Netzbetreiber, die Leistung aus der Ferne an den aktuellen Bedarf im Netz anzupassen, um die Netzstabilität zu gewährleisten. Das gesamte System wird über eine Echtzeitverbindung mit der Mein Solar Anlagensteuerung gesteuert.
Um einen reibungslosen Betrieb der PV-Anlage zu gewährleisten, ermöglicht die firmeneigene Monitoring-Plattform von SolarEdge die Fernüberwachung der Systemleistung bis auf Modulebene. Von den Sensoren an den Leistungsoptimierern werden automatische Benachrichtigungen an die Monitoring-Plattform übermittelt, darunter auch Warnungen in Echtzeit wenn es zu einem Fehler kommt. Zusätzlich werden die Daten zur Energieproduktion auf einem Bildschirm im Hauptfoyer der Produktionsstätte angezeigt.
Die Installation auf einen Blick:
Unternehmen: Kässbohrer
Standort: Laupheim, Süddeutschland
EPC/Installeur: Mein Solar GmbH
Leistung: 750 kWp
Installationsdatum: April 2020
Wechselrichter: 7x SE82,8k + 1x SE55k
Leistungsoptimierer: 1100 P730 Leistungsoptimierer
Solamodule: 2200
Leistungsabgabe: 750 kWp
Angesichts steigender Stromkosten investieren immer mehr deutsche Unternehmen in erneuerbare Energien zur Versorgung ihrer Produktionsstätten. Für Betriebe mit großen, ungenutzten Dächern und Bodenflächen, die stromintensive Maschinen betreiben, ist PV-Strom eine sinnvolle Investition. Je größer die Produktionsanlage ist, desto größer sind der Ertrag und die langfristigen Einsparungen, da die Kosten pro Watt, die das Unternehmen für eine Solaranlage zahlt, mit zunehmender Anlagengröße sinken.
Da die meiste Energie in Produktionsstätten tagsüber verbraucht wird (wenn die Solarsysteme ihre Produktionsspitzen erreichen), können diese Systeme den Großteil oder sogar den gesamten Energiebedarf eines Werks decken. Und natürlich ist die Umstellung auf umweltfreundliche Produkte eine große Chance für die Unternehmen, da die Kunden – wenn sie wissen, dass ihre Wunschprodukte mit nachhaltiger Energie hergestellt werden – eher geneigt sind, der Marke treu zu bleiben. “Wenn wir die Investitionen zusammenzählen, die wir in den letzten Jahren in die Nachhaltigkeit unserer Fahrzeuge und auch unserer Anlage getätigt haben, sehe ich uns als Vorreiter in der Branche”, fügt Michael Hofmann, Projektleiter bei Kässbohrer, hinzu.