Einsatz eines Hybrid-Inverters der Monet-Serie in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage im Süden des Vereinigten Königreichs

Monet-Serie Hybrid-Wechselrichter-Implementierung in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage in Südengland
Batteriewechselrichter 250W PCS Microgrid 50kW-500kW Modulares Stromumwandlungssystem

Projekttitel:
Zuverlässige Solar- und Speicherintegration für Lebensmittel-Kühlkettenbetriebe

Standort:
Eine mittelgroße Lebensmittelverarbeitungs- und Kühlhallenge mit Sitz in Hampshire, Südengland.

Zeitplan:
Systemdesign & Planung: Q3 2022
Installation & Inbetriebnahme: Q4 2022 – Q1 2023
Seit Inbetriebnahme: Februar 2023

Hintergrund & Herausforderung
Die Anlage arbeitet rund um die Uhr, wobei kritische Kühllasten und Verarbeitungsanlagen eine stabile, qualitativ hochwertige Stromversorgung erfordern. Steigende Energiekosten und Nachhaltigkeitsziele veranlassten das Management, nach einer integrierten Solar- und Batteriespeicherlösung zu suchen. Zu den wichtigsten Herausforderungen gehörten:

• Netzabhängigkeit: Hohe Spitzenlasttarife und Bedenken hinsichtlich gelegentlicher Netzinstabilität, die empfindliche Kühlsysteme beeinträchtigen.

• Reduzierung der Energiekosten: Notwendigkeit, den Eigenverbrauch der Solarstromerzeugung vor Ort zu maximieren und Nachfragespitzenentgelte zu reduzieren.

• Anforderung an die Stromqualität: Verarbeitungsmaschinen und Steuerungssysteme erforderten sauberen Strom mit geringer harmonischer Verzerrung.

• Platz- und Umwelteinschränkungen: Die Ausrüstung musste sowohl im Innenbereich (Elektro-Raum) als auch im Außenbereich untergebracht werden, was einen angemessenen Umweltschutz erforderte.

Ausgewählte Lösung
Nach technischer Bewertung wurde das Monet-250TS Hybrid-Wechselrichtersystem als zentrale Stromumwandlungs- und Managementeinheit für dieses Projekt ausgewählt. Die Entscheidung basierte auf den folgenden übereinstimmenden Spezifikationen aus dem Datenblatt:

• Leistungskapazität: Die berechnete kritische Last der Anlage und die Kapazität des Solar-PV-Arrays stimmten perfekt mit der Nennwechselstromleistung von 250/275 kW des Monet-250TS überein.

• Flexibilität des DC-Eingangs: Die "Adaptive Batterie"-Unterstützung für Lithium/Blei-Säure und die integrierte MPPT für Solarmodule ermöglichten die nahtlose Integration eines neuen 300 kWp PV-Arrays mit einem bestehenden 500 kWh Lithium-Ionen-Batteriespeicher.

• Netzinteraktion: Die Netzfähigkeit des Geräts (THDi <3%, Leistungsfaktorbereich -1 bis +1) gewährleistete eine effiziente, netzkonforme Einspeisung während Perioden mit geringem Verbrauch. Seine netzunabhängige Funktionalität mit Nennleistung von 400 VAC/50 Hz und Überlastkapazität (120 % für 1 Minute) bot eine zuverlässige Backup-Quelle für wesentliche Kühlöllasten während geplanter Wartungsarbeiten oder unerwarteter Ausfälle.

• Robustes Design: Die Spezifikation für IP55 (Außenbereich) Schutzart war entscheidend, da der Wechselrichterschrank in einem dafür vorgesehenen, teilweise geschützten Hofbereich installiert wurde. Der Umgebungstemperaturbereich (-25℃ bis +60℃) und Höhenzertifizierung (3000 m) waren für das gemäßigte Klima und die geringe Höhe des Vereinigten Königreichs mehr als ausreichend.

• Sicherheit & Konformität: Die aufgeführten Zertifikate, einschließlich EN 61000-6-1/2/3, IEC 62477-1:2012 und IEC 62116, bestätigten die Einhaltung wesentlicher EU- und internationaler Sicherheits-, EMV- und Netzanschlussstandards und vereinfachten den Genehmigungsprozess im Vereinigten Königreich.

• Kommunikation: Die verfügbaren RS485/CAN/Ethernet Schnittstellen ermöglichten eine einfache Integration in das bestehende Energiemanagementsystem (EMS) der Anlage zur Überwachung, Steuerung und Datenprotokollierung.

Implementierungshighlights

• Zwei Monet-250TS-Einheiten wurden parallel konfiguriert, um die gesamte Systemleistung zu erfüllen.

• Die für den Außenbereich geeigneten Schränke (Abmessungen: 1350*1000*2100 mm) wurden auf Betonfundamenten installiert, wodurch der Platzbedarf im Innenbereich minimiert wurde.

• Der interne Trenntransformator sorgte für eine sichere Trennung zwischen DC/Batterieseite und AC-Last/Netzseite und erhöhte die Systemsicherheit.

• Die Kommunikationsports wurden über Ethernet mit dem SCADA-System der Anlage verbunden, um Echtzeit-Leistungs-Dashboards zu erstellen.

Ergebnisse & Vorteile

• Energieeinsparungen: Über 40 % Reduzierung des Stromverbrauchs aus dem Netz während der Tageslichtstunden durch Eigenverbrauch von Solarstrom.

• Management von Nachfragespitzenentgelten: Das Batteriesystem, das von den Algorithmen des Wechselrichters verwaltet wird, reduziert erfolgreich Spitzenlasten und senkt die monatlichen Kapazitätsgebühren.

• Erhöhte Ausfallsicherheit: Das System hat während zweier kurzer Netzstörungen eine nahtlose Notstromversorgung bereitgestellt und den unterbrechungsfreien Betrieb kritischer Kühleinheiten aufrechterhalten.

• Stromqualität: Die gemessene THDi am Hauptverteiler blieb unter 2,5 %, was die Stromumgebung für empfindliche Geräte verbesserte.

• Nachhaltigkeit: Das Projekt reduzierte den CO2-Fußabdruck der Anlage erheblich und unterstützt die Nachhaltigkeitsberichterstattung des Unternehmens.

Schlussfolgerung
Die Implementierung des Monet-250TS Hybrid-Wechselrichtersystems hat sich als robuste, effiziente und konforme Lösung für die doppelten Ziele der Anlage – wirtschaftlicher Betrieb und Energieausfallsicherheit – erwiesen. Seine technischen Spezifikationen gemäß dem Datenblatt erfüllten direkt die Anforderungen des Standorts hinsichtlich Leistung, Umweltanpassungsfähigkeit, Netzinteraktion und Sicherheitsstandards. Dieser Fall demonstriert die Eignung des Produkts für gewerbliche und industrielle Anwendungen in Regionen mit entwickelten regulatorischen Rahmenbedingungen wie der Europäischen Union/dem Vereinigten Königreich, wo Leistung, Sicherheitszertifizierung und Einhaltung von Netzcodes von größter Bedeutung sind.

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