Solar - Verbesserung der Netzintegration von Strom aus Photovoltaikanlagen durch optimierte Vorhersage und Echtzeit-Hochrechnung der solaren Einspeisung

Der zunehmende Ausbau der Photovoltaik erfordert möglichst genaue Leistungsvorhersagen und eine präzise Bestimmung der aktuellen Ist-Einspeisung. Vor allem die Übertragungsnetzbetreiber, aber auch Stadtwerke und Verteilnetzbetreiber, benötigen möglichst exakte Daten, um die Integration der Photovoltaik technisch und finanziell zu bewältigen.

Solarleistungsvorhersage und Hochrechnung der solaren Ist-Einspeisung sollen deutlich verbessert werden


Das Vorhersagesystem und das Messverfahren zur Ist-Wertbestimmung der jeweils aktuellen Photovoltaikeinspeisung von energy & meteo systems GmbH werden hierfür weiter verfeinert. Dazu wurde im April 2011 ein Forschungsprojekt mit einer Laufzeit von 2,5 Jahren gestartet, das in Kooperation mit den Übertragungsnetzbetreibern 50Hertz Transmission GmbH, Amprion GmbH, EnBW Transportnetze AG und Tennet TSO GmbH sowie dem Solarwechselrichterhersteller SMA Solar Technology AG und dem Bundesumweltministerium durchgeführt wird.

Das Projekt konzentriert sich auf zwei Schwerpunkte:

  • Die Methoden zur Solarleistungsvorhersage für den Zeitbereich zwischen wenigen Stunden und zwei Tagen werden optimiert und erheblich erweitert. Dazu werden die erfolgreichen Konzepte aus dem Windleistungsvorhersagebereich, wie z.B. die wetterlagenabhängige Kombination von Wettermodellen, auf die Solarvorhersage übertragen und angepasst. Darüber hinaus erarbeitet die energy & meteo systems GmbH in Kooperation mit dem Deutschen Wetterdienst neue, physikalisch-meteorologische Methoden, die auch bei speziellen Wetterbedingungen wie Schneefall, durchbrochener Bewölkung und Nebel präzise Daten liefern.
  • Eine verbesserte Methode zur Online-Erfassung der Ist-Einspeisung wird die räumliche Auflösung erhöhen, so dass künftig verlässliche Ist-Werte auf Netzknotenebene verfügbar sind. Neue Rechenverfahren werden die zeitnahe und verlässliche Übertragung der Ist-Werte verbessern, indem sie Übermittlungsfehler und -ausfälle kompensieren, die bei leistungsgemessenen Solaranlagen auftreten können. Für dieses Projekt stellt die SMA Solar Technology AG anonymisierte Messdaten von bundesweit über 24.000 Photovoltaikanlagen zur Verfügung. Außerdem werden Wetter- und Satellitendaten in die Berechnungen einbezogen, um schwierige Wettersituationen wie Schnee und Nebel zu erfassen.

Die neuen Methoden werden bereits während der Projektlaufzeit implementiert und bei den Projektpartnern TenneT TSO GmbH, EnBW Transportnetze AG, Amprion GmbH und 50Hertz Transmission GmbH getestet.

Das vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit geförderte Forschungsprojekt wurde im Oktober 2013 abgeschlossen.

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