AT509824B1 - Vorrichtung zur erzeugung thermischen energie - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Leistungsanpassung einer nichtlinearen elektrischen Stromquelle (1) an einen Nutzwiderstand (6) mit einem Kondensator (2) und einem Regler (3), dadurch gekennzeichnet, wobei der Regler (3) den Arbeitspunkt (4) berechnet, an dem die Stromquelle (1) die maximale Leistung abgeben kann, indem der Regler (3) die Spannung an der Stromquelle (1) variiert, den Innenwiderstand (5) der Stromquelle (1) berechnet, den Innenwiderstand (5) mit dem Nutzwiderstand (6) vergleicht und bei Nichtübereinstimmung den Spannungswert an der Stromquelle (1) nachjustiert, bis Übereinstimmung herrscht, und der Regler (3) die Auf- oder Entladung des Kondensators (2) derart steuert, dass die Stromquelle in diesem Arbeitspunkt (4) betrieben wird. Die Erfindung betrifft weiters eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, wobei eine nichtlineare elektrische Stromquelle (1), ein elektrischer Kondensator (2), ein Regler (3) und ein elektrischer Nutzwiderstand (6) vorgesehen sind, und der Kondensator (2) parallel zur Stromquelle (1) geschalten ist und ein steuerbarer Schalter (7) zwischen dem Kondensator (2) und dem Nutzwiderstand (6) vorgesehen ist.

Description

österreichisches Patentamt AT 509 824 B1 2014-02-15
Beschreibung
VORRICHTUNG ZUR ERZEUGUNG THERMISCHER ENGERGIE
[0001] Die Vorrichtung betrifft ein Verfahren zur Leistungsanpassung einer nichtlinearen elektrischen Stromquelle gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
[0002] Neben der direkten Umwandlung von Sonnenenergie in thermischer Energie mit Hilfe von Solarkollektoren stellt die Photovoltaik, also die direkte Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie mittels Solarzellen, eine moderne und vielversprechende alternative Energiequelle mit steigendem Anwendungspotential dar. Die heutzutage mit Solarzellen in der Photovoltaik erzielbaren Wirkungsgrade erreichen, abhängig von den Einstrahlungsbedingungen, 20-40%, wodurch die Photovoltaik eine der vielversprechendsten alternativen Energiegewinnungsquellen darstellt.
[0003] Photovoltaik wird derzeit auf zwei Arten genutzt: Erstens existieren, vor allem in Gegenden mit starker Sonneneinstrahlung, Solarkraftwerke, die die generierte elektrische Energie in das öffentliche Versorgungsnetz einspeisen. Zweitens existieren zunehmend kleinere Solaranlagen, die die generierte elektrische Energie mittels Schaltreglern in Pufferbatterien speichern, und bei Bedarf mittels Wechselrichtern auf die benötigte Wechselspannung transformieren. Diese Nutzung weist jedoch zwei Nachteile auf, nämlich die geringe Lebensdauer der Batterien und den Verlust, der durch die Schaltregler (ca. 85%) und die Wechselrichter (ca. 85%) hervorgerufen wird.
[0004] Politische und private Bestrebungen gehen neuerdings verstärkt in die Richtung, Photovoltaik direkt im Haushalt (Eigennutzung) zu verwenden. Insbesondere als unterstützende Energiequelle für die Warmwasserbereitung und andere Heizzwecke ist die Photovoltaik auch in Ländern mit mittlerer oder geringer Sonneneinstrahlung von Vorteil.
[0005] Ein Photovoltaikmodul stellt eine nichtlineare elektrische Stromquelle dar, deren Innenwiderstand, Kurzschlusstrom und Leerlauf Spannung nicht konstant sind, sondern von der vorherrschenden Bestrahlungsstärke und Temperatur stark abhängig sind. Der sogenannte Maximum Power Point (MPP) ist jener Punkt im Strom-Spannungs-Diagramm einer Solarzelle, an dem die größte Leistung entnommen werden kann, d.h. jener Punkt, an welchem das Produkt von Strom und Spannung sein Maximum hat. Dieser MPP ist nicht konstant, sondern hängt von der Bestrahlungsstärke, der Temperatur und auch dem Typ der Solarzelle ab.
[0006] Damit eine Solarzelle oder ein Solargenerator immer am MPP operiert, sind Regelalgorithmen notwendig, die die Spannung an der Solarzelle auf den benötigten Wert einstellen. Derartige Regelalgorithmen sind als MPP-Tracker bekannt und beispielsweise in der DE 10 060 108A1 beschrieben.
[0007] Um die generierte elektrische Energie zwischenzuspeichern, ist ein elektrischer Energiespeicher notwendig. Dazu bieten sich Kondensatoren entsprechender Größe an, wie es insbesondere in der Druckschrift US 2006/0 132 102 A1 offenbart ist. Um einen derartigen Kondensator effizient zu laden, wird in dieser Druckschrift vorgeschlagen, die nichtlineare Stromquelle mit einem Kondensator zu verbinden, und die elektrische Energie des Photovoltaikgenerators durch einen DC-DC Konverter auf das vom Kondensator benötigte Spannungsniveau zu konvertieren.
[0008] Die EP 0090212 A2 offenbart ein Verfahren zum Einstellen des optimalen Arbeitspunkts einer mit einem Innenwiderstand behafteten Gleichspannungsquelle, bei dem einem Sollwert einer elektrischen Zustandsgröße in bestimmten Zeitabständen eine Störgröße aufgeschaltet wird, und je nach hervorgerufener Änderung der abgegebenen Leistung der Sollwert der elektrischen Zustandsgröße geändert wird. Dabei handelt es sich um ein aktives MPP-Tracking-Verfahren, bei dem sowohl positive als auch negative Spannungskorrekturen vorgenommen werden, um die Solaranlage stets im Punkt maximaler Leistungsabgabe zu betreiben. 1 /12 österreichisches Patentamt AT509 824B1 2014-02-15 [0009] Die Druckschrift DE 10305662 A1 offenbart ein Verfahren zur Messung des Serienin-nenwiderstands photovoltaischer Zellen, wobei zwei Strom-Spannungskennlinien ermittelt werden und aus diesen Kennlinien der Serieninnenwiderstand berechnet wird. Ein derartiges Verfahren ist jedoch sehr aufwendig, da die zweite Strom-Spannungskennlinie durch eine Simulation der Bestrahlungsstärkenverringerung ermittelt werden muss.
[0010] Weitere gattungsgemäße Vorrichtungen bzw. Verfahren zur Leistungsregelung photovoltaischer Zellen sind aus der JP 06202745 A, der CN 101431246 A sowie der DE 1513195 A bekannt.
[0011] Ausgehend von diesem Stand der Technik stellen sich nun zwei Probleme: Erstens entstehen sowohl bei der DC-DC Konvertierung, als auch bei der Speicherung der elektrischen Energie in einem Kondensator beträchtliche Verluste. Es wäre vorteilhaft, die vom Photovolta-ikmodul gelieferte Leistung direkt thermisch nutzen zu können.
[0012] Zweitens wird bei den Vorrichtungen aus dem Stand der Technik das Photovoltaikmodul impulsartig belastet, um die generierte elektrische Energie auf ein geeignetes Spannungsniveau zu transferieren. Diese impulsartige Belastung ist schädlich und reduziert die Lebensdauer des Photovoltaikmoduls.
[0013] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Probleme zu lösen, und die direkte thermische Nutzung von Photovoltaik zu ermöglichen, ohne die Lebensdauer der Photovoltaik-module durch impulsartige Belastungen zu reduzieren.
[0014] Diese technische Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass bei dem Verfahren der Regler den Arbeitspunkt berechnet, an dem die Stromquelle die maximale Leistung abgeben kann (Maximum Power Point MPP), und der Regler die Auf- oder Entladung des Kondensators derart steuert, dass die Stromquelle in diesem Arbeitspunkt betrieben wird.
[0015] Das Verfahren wird vorzugsweise in einer Vorrichtung realisiert, in der eine nichtlineare elektrische Stromquelle, ein elektrischer Kondensator, ein Regler und ein elektrischer Nutzwiderstand vorgesehen sind, und wobei der Kondensator parallel zur Stromquelle geschalten ist und ein steuerbarer Schalter zwischen dem Kondensator und dem Nutzwiderstand vorgesehen ist.
[0016] Der Nutzwiderstand kann insbesondere als Heizwiderstand zur Erwärmung eines Wärmeträgers ausgeführt sein, wodurch die direkte thermische Nutzung der Photovoltaik ermöglicht wird. Dies erlaubt mittels eines Elektroheizeinsatzes die Erwärmung des Wärmeträgers einer Warmwasserheizung, die Erwärmung von Warmwasser und andere Heizzwecke, die mittels Gleichspannung betrieben werden können. Das Photovoltaikmodul ist direkt mit dem elektrischen Kondensator verbunden, wobei der Kondensator parallel zum Photovoltaikmodul geschalten ist, und damit das Photovoltaikmodul stets gleich belastet ist. Um eine Ausgangsspannung von 230V ±15% zu erhalten, ist es insbesondere vorteilhaft, mehrere Photovoltaikmodule in Serie zu schalten.
[0017] Der Kondensator erfüllt zwei Zwecke: Erstens dient er als Speicherkondensator, der die vom Photovoltaikmodul gelieferte Energie zwischenspeichert, damit sie bei Bedarf an den Nutzwiderstand abgegeben werden kann.
[0018] Zweitens dient der Kondensator dazu, die Spannung am Photovoltaikmodul derart einzustellen, dass dieses stets am Maximum Power Point (MPP) betrieben wird. Damit wird erreicht, dass stets die maximal verfügbare Leistung aus dem Photovoltaikmodul gezogen wird.
[0019] Dazu ist ein Regler vorgesehen, der zunächst anhand der Kennlinie des Photovoltaikmoduls den MPP feststellt, und dann durch Auf- oder Entladung des Kondensators den Arbeitspunkt der Stromquelle derart einstellt, dass der elektrische Innenwiderstand der Stromquelle, U_ also der Quotient 1 , an den Nutzwiderstand angepasst ist. Dazu kann insbesondere ein Leistungstransistor vorgesehen sein, der bevorzugt als Feldeffekttransistor ausgeführt sein kann. 2/12 österreichisches Patentamt AT509 824B1 2014-02-15
Die Berechnung des MPP kann durch eine Schaltlogik und/oder einen Mikroprozessor erfolgen.
[0020] Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Auf- oder Entladung des Kondensators durch ein Pulsweitenmodulationsverfahren erfolgt. Je nach benötigter Spannung am Kondensator wird die Pulsweite des Leistungstransistors, der sich zwischen dem Kondensator und dem Nutzwiderstand befindet, so gesteuert, dass sich die gewünschte Spannung am Kondensator einstellt. Dieses Regelungsverfahren wird in den Ausführungsbeispielen beschrieben. Um zu verhindern, dass bei in Serie geschalteten mechanischen Thermostaten bei Schaltvorgängen eine Plasmabildung (Kontaktbrand) erfolgt, wird auch bei voll ausgesteuertem Leistungstransistor eine periodische Tastlücke in das Pulsweitenmodulationssignal eingefügt.
[0021] Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren werden im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben.
[0022] Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung, [0023] Fig. 2 zeigt ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei Verwendung eines Photovoltaikmoduls zur Erwärmung eines Wärmeträgers, [0024] Fig. 3 zeigt die Stromspannungskennlinie eines Photovoltaikmoduls bei variierender
Bestrahlungsstärke, [0025] Fig. 4 zeigt das detaillierte Schaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung, [0026] Fig. 5 zeigt einen Teil des Regelalgorithmus des erfindungsgemäßen Verfahrens, [0027] Fig. 6 zeigt das erfindungsgemäße Pulsweitenmodulationsverfahren an einem Beispiel.
[0028] Fig. 1 zeigt das Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Eine nichtideale Stromquelle 1 ist mit einem Nutzwiderstand 6 über einen Regler 3 verbunden. Parallel zur Stromquelle 1 ist der Kondensator 2 geschalten. Die Stromquelle verfügt über einen Innenwiderstand 5, der abhängig von den Betriebsbedingungen der Stromquelle 1 ist.
[0029] Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem ein Photovoltaikmodul 14 über einen Regler 3 an einen Heizwiderstand 15 zur Erwärmung eines Wärmeträgers 16 angeschlossen ist. Parallel zu den Anschlüssen des Photovoltaikmoduls 14 befindet sich ein Kondensator 2. Es ist angedeutet, dass sich der Heizwiderstand 15 in einem Warmwasserspeicher befindet, der über einen Zulauf und einen Ablauf für den Wärmeträger 16, insbesondere Wasser, verfügt.
[0030] Fig. 3 zeigt verschiedene Stromspannungskennlinien eines Photovoltaikmoduls bei verschiedenen Bestrahlungsstärken. Die gekennzeichneten Maximum Power Points (MPP! MPP2, MPP3) kennzeichnen jene Ströme (h, l2, l3) sowie Spannungen (U1s U2, U3), bei denen für den jeweiligen Betriebszustand das Produkt aus Strom und Spannung maximal ist. Mit anderen Worten, MPPi, MPP2 und MPP3 kennzeichnen den idealen Arbeitspunkt des Photovoltaikmoduls für den jeweiligen Betriebszustand.
[0031] Fig. 4 zeigt ein detailliertes Schaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in dem die Stromquelle 1 parallel zu einem Kondensator 2 und einem Regler 3 an einen Nutzwiderstand 6 angeschlossen ist. Am Kondensator 2 liegt die Kondensatorspannung Uc an. Der Regler 3 sorgt dafür, dass abhängig vom herrschenden Betriebszustand die Kondensatorspannung Uc so eingestellt wird, dass sie gleich der Spannung am MPP für den herrschenden Betriebszustand ist. Dazu verfügt der Regler 3 über eine Steuerlogik 11, die insbesondere als Mikroprozessor ausgeführt sein kann. Die Steuerlogik 11 bezieht über den Spannungsmesser 8 und den Strommesser 9 sowie den Shuntwiderstand 19 die aktuellen Werte von Uc und dem von der Stromquelle bzw. dem Kondensator gelieferten Strom. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Energieversorgung (10) des Reglers direkt an die Stromquelle 1 angeschlossen. Zur Interaktion mit dem Benutzer verfügt der Regler über die Tasten 12 und das LC-Display 13.
[0032] Der Regler 3 hat die Aufgabe, den Kondensator 2 abhängig von der berechneten Spannung am MPP und der aktuellen Kondensatorspannung Uc zu laden oder zu entladen. Dazu verfügt der Regler 3 über den Leistungstransistor 7, der insbesondere als Feldeffekttransistor 3/12 österreichisches Patentamt AT 509 824 B1 2014-02-15 ausgeführt sein kann. Dieser Leistungstransistor 7 kann Teil des Reglers sein, er kann aber auch getrennt vom Regler ausgeführt sein und mit diesem über Steuerleitungen verbunden sein.
[0033] Wenn der Leistungstransistor 7 ausgeschaltet ist, dann besteht keine Verbindung zwischen dem Nutzwiderstrand und der Stromquelle. Die Stromquelle lädt in diesem Fall den Kodensator 2 auf und die Spannung am Kondensator Uc steigt an. Wenn der Leistungstransistor eingeschaltet ist, dann wird der Nutzwiderstand 6 mit der Stromquelle 1 bzw. mit dem Kondensator verbunden, und es wird Ladung vom Kondensator 2 abgezogen. Die Kondensatorspannung Uc sinkt.
[0034] Die Schaltlogik 11 steuert das Ein- und Ausschalten des Leistungstransistors 7, durch ein in der Figur mit PWM symbolisiertes Pulsweitenmodulationsverfahren, welches in Fig. 6 beschrieben wird.
[0035] Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt des Regelalgorithmus des Reglers 3. Zunächst wird aus der Kennlinie des Photovoltaikmoduls, der Temperatur und der Bestrahlungsstärke der Maximum Power Point (MPP) bestimmt. Alternativ kann der MPP auch durch iteratives Abfahren der Stromspannungskennlinie bestimmt werden. Dies liefert den Wert von MPP als Sollwert des Regelungsverfahrens. Alternativ kann der Wert von UMPP durch andere Verfahren bestimmt werden. Derartige Verfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt (MPP-Tracker).
[0036] Nach Bestimmung von UMpp wird die aktuelle Kondensatorspannung Uc gemessen und mit UMpp verglichen. Wenn Uc > UMpp ist, dann wird der Kondensator entladen, indem ein entsprechendes Pulsweitenmodulationssignal an den Leistungstransistor 7 angelegt wird, bis Spannungsgleichheit zwischen Uc und UMPP hergestellt ist.
[0037] Solange Uc = UMpp ist, muss an dem herrschenden Puls des Leistungstransistors 7 nichts geändert werden.
[0038] Fig. 6 zeigt den zeitlichen Verlauf des Pulsweitenmodulationssignals sowie des Sollwerts der Kondensatorspannung UMpp und der tatsächlichen Kondensatorspannung Uc an einem beispielhaften Verlauf des Maximum Power Points UMpp im Laufe der Zeit. Man sieht, dass bei steigendem UMpp das PWM-Signal längere Ausschaltdauern des Leistungstransistors 7 vorsieht, und sich die Kondensatorspannung Uc an den Sollwert UMpp entsprechend annähert. Auch wenn die Stromquelle ihre maximale Leistung Pmax abgeben kann, wird der Leistungstransistor 7 nicht voll ausgesteuert, sondern es verbleibt stets eine Tastlücke 18, um zu verhindern, dass bei in Serie geschaltenen mechanischen Thermostaten bei Schaltvorgängen eine Plasmabildung (Kontaktbrand) auftritt. Das gleiche gilt für den Fall, dass der Wert von UMpp drastisch sinkt und der Kondensator entsprechend stark entladen werden soll.
[0039] Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren beschränken sich nicht auf die Verwendung mit Photovoltaikmodulen, sondern sind auch für die Verwendung an anderen nichtidealen Stromquellen vorgesehen, insbesondere Windmaschinen oder Generatoren, die durch Wasserkraft betrieben werden. 4/12

Claims (19)

  1. österreichisches Patentamt AT509 824B1 2014-02-15 Patentansprüche 1. Verfahren zur Leistungsanpassung einer nichtlinearen elektrischen Stromquelle (1) an einen Nutzwiderstand (6) mit einem Kondensator (2) und einem Regler (3), dadurch gekennzeichnet, dass a) der Regler (3) den Arbeitspunkt (4) berechnet, an dem die Stromquelle (1) die maximale Leistung abgeben kann, indem der Regler (3) die Spannung an der Stromquelle (1) variiert, den Innenwiderstand (5) der Stromquelle (1) berechnet, den Innenwiderstand (5) mit dem Nutzwiderstand (6) vergleicht und bei Nichtübereinstimmung den Spannungswert an der Stromquelle (1) nachjustiert, bis Übereinstimmung herrscht, und b) der Regler (3) die Auf- oder Entladung des Kondensators (2) derart steuert, dass die Stromquelle in diesem Arbeitspunkt (4) betrieben wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Auf- oder Entladung des Kondensators (2) ein Schalter (7) vorgesehen ist, der im eingeschalteten Zustand den Nutzwiderstand (6) mit dem Kondensator (2) verbindet, und im ausgeschalteten Zustand den Nutzwiderstand (6) vom Kondensator (2) trennt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auf- oder Entladung des Kondensators (2) über den Schalter (7) durch ein Pulsweitenmodulationsverfahren (17) gesteuert ist.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Pulsweitenmodulationsverfahren (17) so viel elektrische Ladung aus dem Kondensator (2) entnommen wird, dass die gemittelte Spannung am Kondensator (2) der Spannung entspricht, bei der die Stromquelle (1) die maximale Leistung abgeben kann.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulsweitenmodulationsverfahren (17) eine Auflösung von 8 bis 10 Bit aufweist.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Pulsweitenmodulationsverfahren (17) eine periodische Tastlücke (18) vorgesehen ist.
  7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine nichtlineare elektrische Stromquelle (1), ein elektrischer Kondensator (2), ein Regler (3) und ein elektrischer Nutzwiderstand (6) vorgesehen sind, und der Kondensator (2) parallel zur Stromquelle (1) geschalten ist und ein steuerbarer Schalter (7) zwischen dem Kondensator (2) und dem Nutzwiderstand (6) vorgesehen ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein, den Arbeitspunkt der Stromquelle (1) durch Auf- oder Entladung des Kondensators (2) über den Schalter (7) erstellender Regler (3) vorgesehen ist, um die Abgabe der maximalen Leistung an den Nutzwiderstand (6) zu erreichen.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (7) zur Verbindung des Nutzwiderstandes (6) mit dem Kondensator (2) eingerichtet ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter (7) als Leistungstransistor und insbesondere als Feldeffekttransistor ausgeführt ist.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufoder Entladung des Kondensators (2) über den Schalter (7) durch ein Pulsweitenmodulationsverfahren gesteuert ist.
  12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (3) Spannungssensoren (8) und/oder Stromsensoren (9) und/oder einen Shuntwiderstand (19) umfasst.
  13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (3) eine Schaltlogik (11) und/oder einen Mikroprozessor umfasst. 5/12 österreichisches Patentamt AT 509 824 B1 2014-02-15
  14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieversorgung (10) des Reglers (3) vorgesehen ist, die mit der Stromquelle (1) und/oder dem Kondensator (2) verbunden ist.
  15. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Regler (3) Tasten (12) und/oder ein LC-Display (13) zur Interaktion mit dem Benutzer umfasst.
  16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Stromquelle (1) einen Photovoltaik-Generator (14) oder mehrere, in Serie oder parallel geschaltene Photovoltaik-Generatoren (14) umfasst.
  17. 17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der zusam-mengeschaltenen Photovoltaik-Generatoren (14) so gewählt ist, dass eine Ausgangsspannung Uc am Kondensator (2) im Bereich von 195V bis 265V liegt.
  18. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Nutzwiderstand (6) als Heizwiderstand (15) zur Erwärmung eines Wärmeträgers (16) ausgeführt ist.
  19. 19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Erwärmung des Wärmeträgers (16) die Bereitung von Warmwasser oder die Heizung in privaten Haushalten umfasst. Hierzu 6 Blatt Zeichnungen 6/12
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