DE102012023426A1 - Electrical arrangement and electrical system with an electrical arrangement - Google Patents

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Abstract

Beschrieben wird eine elektrische Anordnung, an die ein Generator und ein Energiespeicher anschließbar sind, die jeweils eine Gleichspannung in die Anordnung einspeisen können, und die einen Wechselrichter aufweist, welcher als Ausgangsspannung eine ein- oder mehrphasige Wechselspannung erzeugt, welche die Anordnung über mindestens eine Ausgangsleitung ausgibt, wobei die Ausgangsspannung eine derartige Spannungshöhe und Frequenz aufweist, dass sie zur Versorgung einer lokalen Installation und zur Einspeisung in ein Spannungsversorgungsnetz geeignet ist, wobei die Anordnung mehrere elektromechanische Schalter steuert, so dass die Ausgangsspannung in einer ersten Betriebsart (Netzbetrieb) an dem Spannungsversorgungsnetz anliegt, und in einer zweiten Betriebsart (Inselbetrieb) an der lokalen Installation anliegt und vom Spannungsversorgungsnetz getrennt ist, wobei die Anordnung in der zweiten Betriebsart ein Ausgangssignal erzeugt und über eine in der zweiten Betriebsart mit der lokalen Installation verbundene Ausgangsleitung ausgibt, wobei das Ausgangssignal allgemein das Vorliegen der zweiten Betriebsart oder das Vorliegen eines verminderten Energieliefervermögens des Generators und/oder des Energiespeichers signalisiert. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine elektrische Anlage, welche eine derartige elektrische Anordnung aufweist.An electrical arrangement is described, to which a generator and an energy store can be connected, each of which can feed a DC voltage into the arrangement, and which has an inverter which generates as an output voltage a single-phase or multi-phase AC voltage which the arrangement has at least one output line outputs, the output voltage having a voltage level and frequency such that it is suitable for supplying a local installation and for feeding into a voltage supply network, the arrangement controlling a plurality of electromechanical switches, so that the output voltage in a first operating mode (mains operation) on the voltage supply network is present, and in a second operating mode (island operation) is applied to the local installation and is separated from the power supply network, the arrangement producing an output signal in the second operating mode and using a loca in the second operating mode len installation outputs connected output line, the output signal generally signals the presence of the second operating mode or the presence of a reduced energy delivery capacity of the generator and / or the energy store. The invention also relates to an electrical system which has such an electrical arrangement.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anordnung, an die ein Generator und ein Energiespeicher anschließbar sind, die jeweils eine Gleichspannung in die Anordnung einspeisen können, und die einen Wechselrichter aufweist, welcher als Ausgangsspannung eine ein- oder mehrphasige Wechselspannung erzeugt, welche die Anordnung über mindestens eine Ausgangsleitung ausgibt, wobei die Ausgangsspannung eine derartige Spannungshöhe und Frequenz aufweist, dass sie zur Versorgung einer lokalen Installation und zur Einspeisung in ein Spannungsversorgungsnetz geeignet ist, wobei die Anordnung mehrere elektromechanische Schalter steuert, so dass die Ausgangsspannung in einer ersten Betriebsart an dem Spannungsversorgungsnetz anliegt, und in einer zweiten Betriebsart an der lokalen Installation anliegt und vom Spannungsversorgungsnetz getrennt ist. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine elektrische Anlage, welche eine derartige elektrische Anordnung aufweist.The invention relates to an electrical arrangement to which a generator and an energy storage can be connected, each of which can supply a DC voltage in the arrangement, and which has an inverter which generates a single or multi-phase AC voltage as output voltage, which the arrangement via at least one Output line outputs, wherein the output voltage has such a voltage level and frequency that it is suitable for supplying a local installation and for feeding into a power supply network, the arrangement controls a plurality of electromechanical switches, so that the output voltage in a first mode is applied to the power supply network, and in a second mode is applied to the local installation and disconnected from the power supply network. The invention also relates to an electrical system having such an electrical arrangement.

Elektrische Anlagen zur Umwandlung regenerativer Energien, wie zum Beispiel Windkraft- oder Photovoltaikanlagen weisen zumeist eine Anordnung mit einem Wechselrichter auf, welcher eine Spannung in der Höhe und Frequenz der üblichen Netzwechselspannung ausgibt. Dabei ist es zumeist vorgesehen, dass die elektrische Ausgangsleistung des Wechselrichters außer in ein lokales Verbrauchernetz auch ganz oder teilweise in ein öffentliches Spannungsversorgungsnetz eingespeist werden kann.Electrical systems for the conversion of renewable energy, such as wind power or photovoltaic systems usually have an arrangement with an inverter, which outputs a voltage in the height and frequency of the usual mains AC voltage. It is usually provided that the electrical output power of the inverter can be fed in addition to a local consumer network and all or part of a public power grid.

Die zur Erfindung führende Problemstellung soll im Folgenden beispielhaft und ohne Beschränkung der Allgemeinheit anhand einer Photovoltaikanlage erläutert werden. Photovoltaikanlagen zur zumindest unterstützenden Energieversorgung von Gebäuden finden zunehmende Verbreitung. Die elektrische Leistungsabgabe eines Photovoltaikgenerators unterliegt über den Tagesverlauf starken Schwankungen und entspricht daher praktisch nie genau dem momentanen Energiebedarf der im Gebäude installierten Verbraucher, welche im Folgenden zusammenfassend mit einem lokalen Leitungsnetz als lokale Installation bezeichnet werden.The problem leading to the invention will be explained below by way of example and without restricting the general public on the basis of a photovoltaic system. Photovoltaic systems for the at least supportive energy supply of buildings are becoming increasingly widespread. The electrical power output of a photovoltaic generator is subject to fluctuations over the course of the day and therefore practically never corresponds exactly to the instantaneous energy demand of the consumers installed in the building, which in the following are collectively referred to as local installation as a local installation.

So kann eine Photovoltaikanlage während der hellen Tagesstunden eine elektrische Leistung erzeugen, die weit über den elektrischen Leistungsbedarf der lokalen Installation hinausgeht, so dass überschüssige elektrische Energie in ein öffentliches Spannungsversorgungsnetz eingespeist werden kann. In der übrigen Zeit kann es dagegen notwendig sein, zum Ausgleich von Energiedefiziten, dem öffentlichen Spannungsversorgungsnetz elektrische Energie zu entnehmen.Thus, a photovoltaic system can generate an electric power during the light hours of the day, which goes far beyond the electrical power requirements of the local installation, so that excess electrical energy can be fed into a public power grid. In the rest of the time it may be necessary to remove electrical energy from the public power supply network to compensate for energy shortages.

Photovoltaikanlagen mit einer sogenannten Eigenverbrauchsoptimierung weisen als Energiespeicher Akkumulatoren auf, welche mehrere Kilowattstunden elektrischer Energie speichern können. Die Einspeisung bzw. Entnahme elektrischer Energie aus dem öffentlichen Spannungsversorgungsnetz erfolgt hier nur noch dann, wenn das Pufferungsvermögen des Energiespeichers überschritten wird oder wenn dies aufgrund von tageszeitbezogenen Stromtarifen einträglich ist.Photovoltaic systems with a so-called self-consumption optimization have accumulators as energy storage, which can store several kilowatt hours of electrical energy. The supply or removal of electrical energy from the public power grid takes place here only when the buffering capacity of the energy storage is exceeded or if this is due to daytime electricity tariffs profitable.

Für den Betrieb solcher Anlagen sind daher unterschiedliche Betriebsarten vorgesehen, nämlich erstens der Betrieb mit Ankopplung an das Spannungsversorgungsnetz, im vorliegenden Text kurz als Netzbetrieb bezeichnet, und zweitens der vom Spannungsversorgungsnetz abgekoppelte Betrieb, der hier als Inselbetrieb benannt ist. Der Inselbetrieb ermöglicht bei einem Netzausfall einen Betrieb von Verbrauchern einer lokalen Installation über einen gewissen Zeitraum aus der Energie eines Generators und/oder eines Energiespeichers.For the operation of such systems, therefore, different modes are provided, namely, first, the operation with coupling to the power supply network, referred to in the present text as network operation, and secondly the decoupled from the power supply operation, which is named here as island operation. The island operation allows in a power failure operation of consumers of a local installation over a period of time from the energy of a generator and / or an energy storage.

Im Netzbetrieb werden die Netzspannung und die Netzfrequenz vom Spannungsversorgungsnetz vorgegeben. Eine Änderung dieser beiden Parameter durch den Wechselrichter ist nicht möglich. Der Wechselrichter arbeitet als Stromquelle und speist je nach Energieaufkommen vom Photovoltaikgenerator bzw. aus einem Energiespeicher elektrische Energie in das Spannungsversorgungsnetz ein.In mains operation, the mains voltage and the mains frequency are specified by the power supply network. A change of these two parameters by the inverter is not possible. The inverter operates as a power source and feeds depending on the amount of energy from the photovoltaic generator or from an energy storage electrical energy into the power grid.

Im Inselbetrieb ist der Wechselrichter vollständig vom Spannungsversorgungsnetz getrennt. Dabei ist es die Funktion des Wechselrichters, eine vorzugsweise dreiphasige Spannungsversorgung zur Verfügung zu stellen, wie sie im Netzbetrieb vom Spannungsversorgungsnetz bereit gestellt wird. Lastschwankungen, beispielsweise durch das Ein- und Ausschalten von angeschlossenen Verbrauchern, müssen dabei vom Wechselrichter vollständig ausgeregelt werden. Es ist das Ziel, eine vom Ausgangsstrom unabhängige Spannungsversorgung sicherzustellen. Insofern ist der Wechselrichter hier als eine Spannungsquelle zu betrachten.In isolated mode, the inverter is completely disconnected from the power supply network. It is the function of the inverter to provide a preferably three-phase power supply, as provided by the power supply network in network operation. Load fluctuations, for example due to the switching on and off of connected loads, must be completely compensated by the inverter. The goal is to ensure a voltage supply independent of the output current. In this respect, the inverter is to be regarded here as a voltage source.

Bezüglich der Verfügbarkeit von elektrischer Energie und Leistung ergeben sich aber im Vergleich zum netzgekoppelten Betrieb Einschränkungen. Zunächst ist der Ausgangsstrom des Wechselrichters durch die Dimensionierung seiner Leistungselektronik auf einen bestimmten Wert begrenzt. Außerdem kann nicht mehr elektrische Energie zur Verfügung gestellt werden, als die Summe der vom Photovoltaikgenerator aktuell gelieferten Energie und der im Energiespeicher vorhandenen Energie. Hieraus ergibt sich die Notwenigkeit eines Energie- bzw. Leistungsmanagements.With regard to the availability of electrical energy and power, however, there are restrictions compared to grid-connected operation. First, the output current of the inverter is limited by the dimensioning of its power electronics to a certain value. In addition, no more electrical energy can be made available than the sum of the energy currently supplied by the photovoltaic generator and the energy present in the energy store. This results in the necessity of energy or performance management.

Es stellte sich die Aufgabe, eine elektrische Anordnung zu schaffen, die auf besonders einfache und kostengünstige Weise ein Energiemanagement im Inselbetrieb einer elektrischen Anlage ermöglicht. It set itself the task of creating an electrical arrangement that allows a particularly simple and cost-effective way an energy management in island operation of an electrical system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Anordnung (in der zweiten Betriebsart ein Ausgangssignal erzeugt und über eine in der zweiten Betriebsart mit der lokalen Installation verbundene Ausgangsleitung ausgibt, wobei das Ausgangssignal allgemein das Vorliegen der zweiten Betriebsart oder das Vorliegen eines verminderten Energieliefervermögens des Generators und/oder des Energiespeichers signalisiert.This object is achieved according to the invention in that the arrangement (in the second mode of operation produces an output signal and outputs via an output line connected in the second mode to the local installation, the output signal being generally the presence of the second mode or the presence of reduced power delivery capability of the generator and / or the energy storage signaled.

Vorteilhaft ist, dass die Übertragung des Ausgangssignals keine zusätzliche Leitungen und Installationen erfordert.It is advantageous that the transmission of the output signal requires no additional lines and installations.

Die Signalisierung des Vorliegens der zweiten Betriebsart, also des Inselbetriebs, beziehungsweise eines verminderten Energieliefervermögens des Generators und/oder des Energiespeichers kann auf verschiedene vorteilhafte Arten erfolgen, indem wenigstens eine elektrische Größe der Ausgangsspannung auf eine charakteristische Weise variiert wird, ohne dass die Funktion der Energieversorgung dadurch wesentlich beeinträchtigt wird. Vorgesehen sein kann insbesondere eine Spannungsabsenkung, eine Frequenzänderung oder eine mehrmalige oder insbesondere periodisch oder zyklische Variation der Höhe der Ausgangsspannung. Alle diese Signalisierungsarten können vorteilhafterweise durch Detektionsmittel innerhalb der lokalen Installation automatisch erkannt werden und geeignete Maßnahmen bezüglich eines energiesparenden Betriebs der zur lokalen Installation gehörenden Verbraucher auslösen.The signaling of the presence of the second mode of operation, ie island operation, or a reduced energy delivery capability of the generator and / or the energy storage can be done in various advantageous ways by at least one electrical variable of the output voltage is varied in a characteristic manner, without the function of the power supply This is significantly impaired. In particular, a voltage reduction, a frequency change or a repeated or in particular periodic or cyclic variation of the magnitude of the output voltage can be provided. All of these types of signaling can advantageously be detected automatically by detection means within the local installation and trigger appropriate measures regarding energy-saving operation of the consumers belonging to the local installation.

Diese Maßnahmen können vorteilhaft darin bestehen, dass bestimmte Verbraucher mit einer verminderten elektrischen Leistung betrieben oder auch ganz abgeschaltet werden. Eine Abschaltung kann dabei entweder sofort oder auch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit erfolgen. Es kann auch vorgesehen werden, Verbraucher vor dem Abschalten erst in einen sicheren Zustand zu überführen, also beispielsweise Computer vor dem Abschalten herunterzufahren.These measures can be advantageous in that certain consumers are operated with a reduced electrical power or even switched off completely. A shutdown can be done either immediately or after a predetermined time. It can also be provided to first convert consumers to a safe state before switching off, for example, to shut down computers before switching them off.

Für die meisten Verbraucher kann vorteilhaft eine Absenkung der Versorgungsspannung vorgesehen werden. Viele Verbraucher mit einer hohen Leistungsaufnahme weisen das elektrische Verhalten eines ohmschen Widerstands auf. Bei derartigen Verbrauchern kann die Leistungsaufnahme durch eine Spannungsabsenkung wirkungsvoll begrenzt werden, da die Leistungsaufnahme quadratisch mit Spannungsabsenkung absinkt (P ~ U2). Im Verbundnetz ist eine Spannungstoleranz von ±10% zulässig. Mit dieser Spannungsänderung ergibt sich eine Leistungsvariation von etwa ±20%. Insofern stellt eine Spannungsabsenkung eine wirkungsvolle Maßnahme zur Leistungsreduzierung dar. Es kann sogar eine noch größere Spannungsabsenkung vorgesehen werden, weil bezüglich des Inselnetzes nicht unbedingt die für ein Spannungsversorgungsnetz geltenden Toleranzgrenzen übernommen werden müssen.For most consumers can advantageously be provided a lowering of the supply voltage. Many consumers with a high power consumption exhibit the electrical behavior of an ohmic resistance. In such consumers, the power consumption can be effectively limited by a voltage reduction, since the power consumption drops quadratically with voltage reduction (P ~ U 2 ). In the interconnected network, a voltage tolerance of ± 10% is permissible. With this voltage change results in a power variation of about ± 20%. In this respect, a voltage reduction is an effective measure for power reduction. It can even be provided an even greater voltage reduction, because with respect to the island network not necessarily applicable for a power supply network tolerance limits must be adopted.

Eine Spannungsabsenkung erreicht, wichtige Verbraucher wie beispielsweise Notbeleuchtungen, Telekommunikationseinrichtungen, Kühlgeräte, möglichst lange in Betrieb zu halten. Solche Verbraucher sind in aller Regel mit elektronischen Schaltnetzteilen ausgestattet, die eine sehr viel größere Spannungsvarianz zulassen ohne Funktionseinschränkungen aufzuweisen.A voltage reduction reaches important consumers such as emergency lighting, telecommunications equipment, refrigerators, as long as possible to keep in operation. Such consumers are usually equipped with electronic switching power supplies that allow a much larger voltage variance without having functional limitations.

Besonders vorteilhaft ist, dass eine Spannungsabsenkung unmittelbar energiesparend wirksam wird, ohne auf Detektionsmittel angewiesen zu sein.It is particularly advantageous that a voltage reduction is directly energy-saving effect, without relying on detection means.

Anstelle oder zusätzlich zu einer Spannungsabsenkung kann die Inselbetriebsart der elektrischen Anordnung, und insbesondere auch ein zu Ende gehender Energievorrat des Energiespeichers durch eine zyklische Spannungsvariation signalisiert werden. Vorgesehen sein kann beispielsweise, dass die Ausgangsspannung der elektrischen Anordnung im Sekundentakt periodisch um 10% abgesenkt und wieder angehoben wird. Diese Signalisierung, die natürlich nicht dauerhaft erfolgen muss, sondern auch in zeitlichen Abständen zyklisch wiederholt werden kann, kann durch ein automatisches Detektionsmittel erkannt werden.Instead of or in addition to a voltage reduction, the island operating mode of the electrical arrangement, and in particular also an outgoing energy supply of the energy store can be signaled by a cyclic voltage variation. It can be provided, for example, that the output voltage of the electrical arrangement is lowered periodically by 10% every second and then raised again. This signaling, which of course does not have to be permanent, but can also be repeated cyclically at intervals, can be detected by an automatic detection means.

Darüber hinaus kann es zu auffälligen Effekten (wie etwa Helligkeitsschwankungen elektrischer Leuchtmittel oder Drehzahlschwankungen elektrischer Antriebe) führen, so dass diese Signalisierung auch als Hinweis für menschliche Benutzer leicht erkennbar ist. Hierdurch kann entweder das Detektionsmittel automatisch oder der Benutzer auf manuellem Weg eine geeignete Reaktion auf die signalisierte Betriebsart einleiten.In addition, it can lead to conspicuous effects (such as brightness fluctuations of electrical lamps or speed fluctuations of electric drives), so that this signaling is easily recognizable as an indication to human users. This allows either the detection means automatically or the user to initiate a suitable response to the signaled mode by manual means.

Als eine weitere Möglichkeit der Signalisierung kann eine Frequenzänderung der Ausgangsspannung vorgesehen sein. Frequenzänderungen im Promillebereich wirken sich im Allgemeinen nicht direkt auf den Betrieb elektrischer Verbraucher auf und sind daher auch durch einen Benutzer nicht direkt wahrnehmbar. Durch ein elektronisches Detektionsmittel sind derartige Frequenzänderungen aber leicht erkennbar und auswertbar.As a further possibility of the signaling, a frequency change of the output voltage can be provided. Frequency changes in the per thousand range generally do not have a direct effect on the operation of electrical consumers and are therefore not directly perceptible by a user. By an electronic detection means such frequency changes are easily recognizable and evaluated.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Die 1 und 2 zeigen jeweils in Form eines Blockschaltbilds den Aufbau einer elektrischen Anlage, die elektrische Energie zur Versorgung einer lokalen Installation, welche etwa durch die Gesamtheit der elektrischen Anlagen und Verbraucher eines Gebäudes gegeben sein kann, bereitstellt und die darüber hinaus elektrische Energie in ein öffentliches Spannungsversorgungsnetz einspeisen kann. Die 3 stellt Details der lokalen Installation dar. Die 4 bis 6 zeigen in jeweils einem Diagramm Beispiele möglicher Ausgangssignale.In the following, the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. The 1 and 2 each show in the form of a block diagram of the structure of an electrical system, the electrical energy to supply a local installation, which may be given by the entirety of the electrical systems and consumers of a building, provides and can also feed electrical energy into a public power grid , The 3 represents details of the local installation. The 4 to 6 show in each case a diagram of possible output signals.

Zentrales Element der in den 1 und 2 dargestellten elektrischen Anlage ist, hervorgehoben durch eine gestrichtelte Umrandung, eine elektrische Anordnung 5, an die ein Photovoltaikgenerator 10 und ein Energiespeicher 11 anschließbar sind. Der Photovoltaikgenerator 10 besteht aus einer Vielzahl von, hier nicht dargestellten, Photovoltaikmodulen, welche wiederum jeweils eine Vielzahl von Solarzellen aufweisen. Der Photovoltaikgenerator 10 wandelt Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie um, wobei die abgegebene elektrische Leistung in Abhängigkeit vom momentanen Lichteinfall im Tagesverlauf variieren kann.Central element of the 1 and 2 shown electrical system is highlighted by a dashed border, an electrical arrangement 5 to which a photovoltaic generator 10 and an energy store 11 can be connected. The photovoltaic generator 10 consists of a plurality of, not shown here, photovoltaic modules, which in turn each have a plurality of solar cells. The photovoltaic generator 10 converts radiant energy of the sun into electrical energy, whereby the emitted electrical power can vary in the course of the day depending on the momentary incidence of light.

Um die Leistungsabgabe der elektrischen Anordnung 5 besser an den Bedarf der lokalen Installation 3 anzupassen, ist der Energiespeicher 11 vorgesehen, der vorzugsweise aus einer Zusammenschaltung von Akkumulatoren mit einer Gesamtkapazität in der Größenordnung mehrerer Kilowattstunden besteht. Der Energiespeicher 11 kann durch die vom Photovoltaikgenerator 10 abgegebene elektrische Energie geladen werden. Darüber hinaus kann er in Zeiten, in denen der Leistungsbedarf der lokalen Installation 3 die abgegebene Leistung des Solargenerators 10 überschreitet, die fehlende Leistung ausgleichen.To the power output of the electrical arrangement 5 better to the needs of the local installation 3 adapt, is the energy storage 11 is provided, which preferably consists of an interconnection of accumulators with a total capacity in the order of several kilowatt hours. The energy storage 11 can by the photovoltaic generator 10 discharged electrical energy to be charged. In addition, he can at times when the power requirements of the local installation 3 The output power of the solar generator 10 exceeds, compensate for the lack of performance.

Sowohl dem Photovoltaikgenerator 10 als auch dem Energiespeicher 11 ist innerhalb der elektrischen Anordnung 5 jeweils ein DC/DC-Wandler 8, 9 zugeordnet, welche die vom Photovoltaikgenerator 10 beziehungsweise dem Energiespeicher 11 abgegebenen Spannungen auf das zur Einspeisung in das öffentliche Spannungsversorgungsnetz 1 erforderliche Spannungsniveau bringen. Die Ausgangsspannungen der DC/DC-Wandler 8, 9 werden von einem DC/AC-Wandler 7, der nachfolgend als Wechselrichter 7 bezeichnet ist, in eine zur Versorgung der lokalen Installation 3 oder zur Einspeisung in das Spannungsversorgungsnetz 1 geeignete mehrphasige Wechselspannung umgewandelt. Der DC/DC-Wandler 9 ist bidirektional ausgeführt, um ein Laden des Energiespeichers 11 aus der Ausgangsspannung des DC/DC-Wandlers 8 zu ermöglichen.Both the photovoltaic generator 10 as well as the energy storage 11 is within the electrical arrangement 5 one DC / DC converter each 8th . 9 associated with those of the photovoltaic generator 10 or the energy storage 11 delivered voltages to that for feeding into the public power grid 1 bring required voltage level. The output voltages of the DC / DC converters 8th . 9 be from a DC / AC converter 7 , the following as an inverter 7 is designated in one to supply the local installation 3 or for feeding into the power supply network 1 converted suitable multi-phase AC voltage. The DC / DC converter 9 is bidirectional to charge the energy storage 11 from the output voltage of the DC / DC converter 8th to enable.

Die Ausgangsspannung U des Wechselrichters 7 wird über einen Trennschalter 30 auf eine erste Ausgangsleitung 13 geführt, die über einen Solarenergiezähler 4 mit einem Verbindungsknotenpunkt 6 der Hauptleitung 12 verschaltet ist. Der Solarenergiezähler 4 dient zur Ermittlung der von dem Photovoltaikgenerator 10 und dem Energiespeicher 11 in die lokale Installation 3 bzw. das Spannungsversorgungsnetz 1 eingespeisten Energiemenge.The output voltage U of the inverter 7 is via a circuit breaker 30 on a first output line 13 led, which has a solar energy meter 4 with a connection node 6 the main line 12 is interconnected. The solar energy meter 4 serves to determine the of the photovoltaic generator 10 and the energy storage 11 in the local installation 3 or the power supply network 1 supplied amount of energy.

In die Hauptleitung 12, welche die Verbindung zwischen dem öffentlichen Spannungsversorgungsnetz 1 und der der lokalen Installation 3 herstellt, ist ein bidirektional messender elektronischer Energiezähler 2 eingeschleift, der sowohl die aus dem öffentlichen Spannungsversorgungsnetz 1 bezogene als auch die in das öffentliche Spannungsversorgungsnetz 1 eingespeiste Energiemenge erfasst.Into the main 12 connecting the public power grid 1 and the local installation 3 is a bidirectional measuring electronic energy meter 2 looped in, both from the public power grid 1 as well as those in the public power supply network 1 entered amount of energy detected.

Der Ausgang des Wechselrichters 7 ist außerdem mit einer zweiten Ausgangsleitung 14 verbunden, die zu Schaltkontakten eines elektromechanischen Schalters 22 einer Umschaltvorrichtung 20 geführt ist.The output of the inverter 7 is also with a second output line 14 connected to the switching contacts of an electromechanical switch 22 a switching device 20 is guided.

Die in den 1 und 2 vereinfacht dargestellten Wechselstrom- und -spannungsführenden Leitungen 12, 13, 14 umfassen neben einem Neutralleiter sämtliche zur elektrischen Anlage gehörenden Phasenleiter und sind daher für die üblichen dreiphasigen Spannungsnetze vieradrig ausgeführt.The in the 1 and 2 simplified illustrated alternating current and voltage leading lines 12 . 13 . 14 comprise in addition to a neutral all belonging to the electrical system phase conductors and are therefore made four-wire for the usual three-phase voltage networks.

Die elektrische Anordnung 5 weist einen hier nicht dargestellten Mikrocontroller auf, der die inneren und äußeren Abläufe der elektrischen Anordnung 5 kontrolliert. Die elektrische Anordnung 5 steuert damit insbesondere eine Umschaltvorrichtung 20 an, welche zwei steuerbare elektromechanische Schalter 21, 22, ausgeführt als Schütze oder Relais, aufweist, sowie auch einen in die Ausgangsleitung 13 geschalteten Trennschalter 30, welcher aus mindestens zwei elektromechanischen Schaltern 31, 32 mit in Reihe geschalteten Schaltkontakten besteht. Die Polzahl der elektromechanischen Schalter 21, 22, 31, 32 entspricht mindestens der Leiteranzahl der daran angeschlossenen Leitungen 12, 13, 14, so dass die Schalter 21, 22, 31, 32 die Leitungen 12, 13, 14 allpolig trennen bzw. miteinander verbinden können.The electrical arrangement 5 has a microcontroller, not shown here, the inner and outer processes of the electrical arrangement 5 controlled. The electrical arrangement 5 thus controls in particular a switching device 20 on which two controllable electromechanical switches 21 . 22 , designed as contactors or relays, as well as one in the output line 13 switched disconnector 30 , which consists of at least two electromechanical switches 31 . 32 consists of series-connected switch contacts. The number of poles of the electromechanical switches 21 . 22 . 31 . 32 corresponds at least to the number of conductors of the cables connected to it 12 . 13 . 14 so the switches 21 . 22 . 31 . 32 the wires 12 . 13 . 14 disconnect or connect to each other.

Die 1 verdeutlicht als Standardbetriebsart den Netzbetrieb der elektrischen Anlage. Der Trennschalter 30 ist hier geschlossen, so dass der Ausgang des Wechselrichters 7 nun über den Zähler 4 am Verbindungsknotenpunkt 6 der Hauptleitung 12 angeschlossen ist. Über den geschlossenen Schalter 21 der Umschaltvorrichtung 20 ist die Hauptleitung auch mit der lokalen Installation 3 verbunden, so dass die lokale Installation 3 sowohl aus dem Spannungsversorgungsnetz 1 als auch durch die Anordnung 5 mit elektrischer Energie versorgt werden kann.The 1 illustrates as the standard mode of operation of the network operation of the electrical system. The circuit breaker 30 is closed here, so that the output of the inverter 7 now over the counter 4 at the connection node 6 the main line 12 connected. About the closed switch 21 the switching device 20 is the main also with the local installation 3 connected, so the local installation 3 both from the power supply network 1 as well as by the arrangement 5 can be supplied with electrical energy.

Im Netzbetrieb verhält sich der Wechselrichter 7 wie eine Stromquelle; Netzspannung und Netzfrequenz werden vom Spannungsversorgungsnetz 1 eingeprägt. Insofern ist eine Steuerung oder Regelung der Netzspannung und Netzfrequenz nicht erforderlich und auch gar nicht möglich. Die Aufgabe des Wechselrichters 7 ist es, seinen Ausgangsstrom in Phase zum Netzspannungsverlauf in das Spannungsversorgungsnetz 1 einzuspeisen. Je nach den Anforderungen des Netzbetreibers kann der Wechselrichter 7 auch Blindleistung in das Spannungsversorgungsnetz 1 einspeisen, so dass sich zwischen der Netzspannung und dem Ausgangsstrom eine Phasenverschiebung einstellen kann. In mains operation, the inverter behaves 7 like a power source; Mains voltage and mains frequency are supplied by the power supply network 1 imprinted. In this respect, a control or regulation of the mains voltage and mains frequency is not required and not at all possible. The task of the inverter 7 is it, its output current in phase to the line voltage profile in the power grid 1 feed. Depending on the requirements of the grid operator, the inverter 7 also reactive power in the power supply network 1 feed in, so that a phase shift can occur between the mains voltage and the output current.

Die 2 soll den Inselbetrieb der elektrischen Anlage verdeutlichen, in welchem die Verbraucher der lokalen Installation 3 vollständig unabhängig vom Spannungsversorgungsnetz 1 betrieben werden. Für den Inselbetrieb ist die lokale Installation 3 vollständig vom Spannungsversorgungsnetz 1 getrennt, weil im Falle eines Ausfalls der Erzeugungseinheiten im Spannungsversorgungsnetz 1 die am Spannungsversorgungsnetz 1 verbliebenen Lasten (außerhalb der lokalen Installation 3) die Ausgangsspannung des Wechselrichters 7 sonst kurzschließen würden.The 2 should clarify the island operation of the electrical system in which the consumers of the local installation 3 completely independent of the power supply network 1 operate. For island operation is the local installation 3 completely from the power supply network 1 disconnected because in case of failure of the generating units in the power grid 1 the at the power supply network 1 remaining loads (outside the local installation 3 ) the output voltage of the inverter 7 otherwise short circuit.

Diese vollständige Trennung wird erstens durch den geöffneten Trennschalter 30 bewirkt, der die Hauptleitung 12 vom Ausgang des Wechselrichters 7 trennt und zweitens durch die Umschaltung der beiden gekoppelten Schalter 21, 22 der Umschaltvorrichtung 20. Über den geschlossenen Schalter 22 der Umschaltvorrichtung 20 und die zweite Ausgangsleitung 14 ist die lokale Installation 3 im Inselbetrieb direkt an den Ausgang des Wechselrichters 7 angeschaltet.This complete separation is firstly through the open circuit breaker 30 causes the main 12 from the output of the inverter 7 separates and secondly by the switching of the two coupled switches 21 . 22 the switching device 20 , About the closed switch 22 the switching device 20 and the second output line 14 is the local installation 3 in island mode directly to the output of the inverter 7 turned on.

Im Inselbetrieb wird der Wechselrichter 7 als Spannungsquelle betrieben, was bedeutet, dass Netzspannung und Netzfrequenz nun vom Wechselrichter 7 geregelt werden. Dabei wird nur noch genau soviel Strom in die lokale Installation 3 eingespeist, dass sich der gewünschte Spannungsverlauf in der jeweiligen Lastsituation einstellt.In island operation, the inverter is 7 operated as a voltage source, which means that grid voltage and grid frequency is now from the inverter 7 be managed. Only the same amount of power is needed in the local installation 3 fed, that sets the desired voltage curve in the respective load situation.

Grundsätzlich problematisch am Inselbetrieb ist, dass diese Betriebsart in der Regel zumeist nur über einen begrenzten Zeitraum kontinuierlich aufrecht zu erhalten ist, und zwar abhängig von der Dimensionierung des Photovoltaikgenerators 10 und des Energiespeichers 11, vom momentanen Energieeintrag in den Photovoltaikgenerators 10 und vom Ladezustand des Energiespeichers 11, sowie auch von der momentanen Leistungsaufnahme der Verbraucher in der lokalen Installation 3.Basically, problematic in island operation is that this mode is usually usually maintained only for a limited period of time, depending on the dimensions of the photovoltaic generator 10 and the energy storage 11 , from the momentary energy input in the photovoltaic generator 10 and the state of charge of the energy storage 11 , as well as the current power consumption of the consumers in the local installation 3 ,

Um diesen Zeitraum für den Inselbetrieb möglichst weit auszudehnen, was besonders bei einem Ausfall des Spannungsversorgungsnetzes 1 vorteilhaft ist, ist bei einer gegebenen elektrischen Anlage am einfachsten der Parameter der momentanen Leistungsaufnahme der Verbraucher der lokalen Installation 3 beeinflussbar.To extend this period for the island operation as far as possible, which is particularly in the event of a failure of the power supply network 1 is advantageous, in a given electrical system is the simplest parameter of the instantaneous power consumption of the consumers of the local installation 3 influenced.

Hierzu ist es wesentlich, der lokalen Installation 3 zu signalisieren, dass sich die elektrische Anlage in der Betriebsart Inselbetrieb befindet. Dies könnte im Prinzip über eine von der elektrischen Anordnung 5 ausgehenden speziellen Signalleitung erfolgen, welche ein die aktuelle Betriebsart der elektrischen Anordnung 5 codierendes Signal an die lokale Installation 3 übermittelt. Allerdings kann es sehr aufwendig sein, eine derartige Signalleitung entlang einer größeren lokalen Installation zu installieren. Problematisch ist auch, dass die üblichen Anschlussmittel der elektrischen Verbraucher der lokalen Installation 3, also Stecker und Steckdosen, keinen Kontakt für eine solche Signalisierungsleitung vorsehen.For this it is essential to the local installation 3 to signal that the electrical system is in island operation mode. This could in principle be via one of the electrical arrangement 5 outgoing special signal line, which is the current operating mode of the electrical arrangement 5 coding signal to the local installation 3 transmitted. However, it may be very expensive to install such a signal line along a larger local installation. Another problem is that the usual connection means of the electrical consumers of the local installation 3 , So plug and sockets, provide no contact for such a signaling line.

Daher ist es vorgesehen, ein die Inselbetriebsart mitteilendes Ausgangssignal AS zusammen mit der Ausgangsspannung U des Wechselrichters 7 über die im Inselbetrieb mit der lokalen Installation 3 verbundene Ausgangsleitung 14 auszugeben. Vorzugsweise ergibt sich das Ausgangssignal AS einfach durch eine gezielte Beeinflussung einer elektrischen Größe der Ausgangsspannung U. Hieraus ergibt sich insbesondere der Vorteil, dass keine zusätzlichen Leitungen installiert werden müssen, da die Information implizit über die Ausgangsleitung 14 mit übertragen wird.Therefore, it is provided, an island mode informing output signal AS together with the output voltage U of the inverter 7 over in island operation with the local installation 3 connected output line 14 issue. Preferably, the output signal AS results simply by a targeted influencing of an electrical variable of the output voltage U. This results in particular the advantage that no additional lines must be installed, since the information implicitly over the output line 14 is transmitted with.

Die 3 verdeutlicht einige mögliche Ausführungsdetails einer lokalen Installation 3. Beispielhaft dargestellt sind drei Verbraucher V1, V2, V3, die an der lokalen Installation 3 betrieben werden können. Durchgezogene Linien stellen fest installierte Leitungsverbindungen dar, gestrichelte Linien stehen für trennbare elektrische Verbindungen, die vorzugsweise über nicht dargestellte Stecker und Steckdosen hergestellt werden. Den Verbrauchern V1 und V2 ist jeweils ein Detektionsmittel D1 bzw. D2 zugeordnet, welche Signalisierungen durch ein Ausgangssignal AS der elektrischen Anordnung 5 erkennen können. Die Detektionsmittel D1, D2 reagieren auf mindestens eine und idealerweise auf jede der vorgesehenen Signalisierungsarten, welche insbesondere eine Frequenzvariation, oder eine Absenkung oder Variation der Spannungshöhe der Ausgangsspannung U verwenden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass unterschiedliche Signalisierungsarten zu unterschiedlichen Reaktionen der Detektionsmittel D1, D2 mit verschiedenartiger Beeinflussung der zugehörigen Verbraucher V1, V2 führen.The 3 illustrates some possible execution details of a local installation 3 , Illustrated are three consumers V1, V2, V3 connected to the local installation 3 can be operated. Solid lines represent fixed cable connections, dashed lines represent separable electrical connections, which are preferably made on unillustrated plugs and sockets. The consumers V1 and V2 are each associated with a detection means D1 or D2, which signaling by an output signal AS of the electrical arrangement 5 can recognize. The detection means D1, D2 react to at least one and ideally to each of the provided signaling modes, which can in particular use a frequency variation, or a reduction or variation of the voltage level of the output voltage U. It can also be provided that different types of signaling lead to different reactions of the detection means D1, D2 with different influencing of the associated consumers V1, V2.

Das Detektionsmittel D1 ist hier als fest installierter Teil der lokalen Installation 3 dargestellt, der einen etwa über eine Steckverbindung anschließbaren Verbraucher V1 bei Vorliegen eines Ansteuersignals AS beeinflussen und insbesondere abschalten kann.The detection means D1 is here as permanently installed part of the local installation 3 shown, the one about connectable via a plug connection Can influence consumer V1 in the presence of a drive signal AS and in particular can turn off.

Das Detektionsmittel D2 ist dagegen ein fester Bestandteil eines „intelligenten” Verbrauchers V2, so dass das Detektionsmittel D2 bei Vorliegen eines Ansteuersignals AS den Verbraucher V2 auf eine spezifische, im Verbraucher V2 intern festgelegte Weise, beeinflussen kann.On the other hand, the detection means D2 is an integral part of an "intelligent" consumer V2, so that the detection means D2 can, in the presence of a control signal AS, influence the consumer V2 in a specific manner internally determined in the consumer V2.

In Gegensatz dazu ist der Verbraucher V3 weder mit einem internen noch mit einem externen Detektionsmittel verbunden. Durch eine Absenkung der Ausgangsspannung U durch die elektrische Anordnung 5 kann aber auch dieser Verbraucher V3 mit einer reduzierten elektrischen Leistung betrieben werden.In contrast, consumer V3 is not connected to any internal or external detection means. By lowering the output voltage U by the electrical arrangement 5 but also this consumer V3 can be operated with a reduced electrical power.

Die hier vorgeschlagenen Signalisierungsarten sind in den 4 bis 6 durch jeweils ein Diagramm weiter verdeutlicht.The types of signaling proposed here are in the 4 to 6 each further illustrated by a diagram.

In der 4 ist die Ausgangsspannung U gegen den prozentualen Entladungswert des Energiespeichers 11 aufgetragen. Dargestellt sind beispielhaft zwei mögliche Verläufe einer Absenkung der Ausgangspannung U. Gemäß der durchgezogenen Linie wird bei einer 80-prozentgen Entladung des Energiespeichers 11 die Ausgangsspannung um etwa 20% abgesenkt.In the 4 is the output voltage U against the percentage discharge value of the energy storage 11 applied. By way of example, two possible courses of a lowering of the output voltage U are shown. According to the solid line, when the energy store discharges 80%, it discharges 11 lowered the output voltage by about 20%.

Die zusätzliche gestrichelte Linie deutet an, dass alternativ zur vorherigen Strategie, ab einem vorgegebenen Entladungszustand, hier 50%, auch eine kontinuierlich erfolgende Spannungsabsenkung eingeleitet werden kann, bei der die Ausgangsspannung U mit steigender Entladung des Energiespeichers 11 ausgehend von anfangs 100% allmählich einen Spannungswert von 80% der Nennspannung erreicht. Selbstverständlich können auch andere Verläufe einer entladungsabhängigen Spannungsabsenkung vorgesehen werden. Darüber hinaus kann auch eine phasenselektive Spannungsabsenkung realisiert werden.The additional dashed line indicates that as an alternative to the previous strategy, from a given discharge state, in this case 50%, a continuous voltage reduction can also be initiated, in which the output voltage U increases as the energy store discharges 11 from 100% initially, gradually reaching a voltage value of 80% of the rated voltage. Of course, other courses of a discharge-dependent voltage reduction can be provided. In addition, a phase-selective voltage reduction can be realized.

Bei einer drohenden Energieverknappung besteht alternativ die Möglichkeit einer Veränderung der Frequenz f der Ausgangsspannung U in Abhängigkeit vom Entladungszustand des Energiespeichers 11. Zwei beispielhafte Verläufe sind in der 5 durch eine durchgezogene und ein gestrichelte Linie skizziert.In the case of imminent energy shortage there is alternatively the possibility of a change in the frequency f of the output voltage U as a function of the discharge state of the energy store 11 , Two exemplary courses are in the 5 sketched by a solid and a dashed line.

Die Verstellung der Ausgangsfrequenz erfolgt in einem nur kleinen Bereich von beispielsweise ±0,5 Hz, so dass die Energieübertragung selbst nicht beeinträchtigt wird. Angelehnt ist diese Form der Regelung an die sogenannte Primärregelung im Verbundnetz. Auch hier wird mittels Frequenzvariation der Energiezustand des Netzes signalisiert.The adjustment of the output frequency takes place in only a small range of, for example ± 0.5 Hz, so that the energy transfer itself is not affected. This form of regulation is based on the so-called primary control in the interconnected grid. Here, too, the energy state of the network is signaled by means of frequency variation.

Es ist vorgesehen, zukünftigen „intelligenten” Verbrauchern die Energieverknappung zu signalisieren, so dass derartige Verbraucher ihren Energiebedarf reduzieren. Als Beispiel wäre hier die Reduktion der Temperatur bei einer Waschmaschine oder die zeitliche Verlängerung eines Waschprogramms zu nennen, damit der augenblickliche Leistungsbedarf abgesenkt und somit die Energieaufnahme des Gerätes gesenkt oder zeitlich verzögert werden kann. Eine zeitliche Verzögerung der Energieaufnahme eines Gerätes birgt den Vorteil, dass unter Umständen durch den natürlichen Tagesverlauf der photovoltaischen Energieerzeugung wieder Energie von einem Solargenerator gewonnen werden kann und somit ein Zusammenbruch der kompletten Energieversorgung vermieden werden kann. Falls keine der beiden zuvor genannten Maßnahmen zum Erfolg führen, dann sollte dem Benutzer das nahende Ende der Energieversorgung erkennbar gemacht werden.It is intended to signal the shortage of energy to future "intelligent" consumers, so that such consumers reduce their energy requirements. As an example, the reduction of temperature in a washing machine or the extension of a washing program should be mentioned here, so that the current power requirement can be lowered and thus the power consumption of the device can be reduced or delayed. A time delay of the energy consumption of a device has the advantage that under certain circumstances by the natural course of the photovoltaic power generation energy can be recovered from a solar generator and thus a collapse of the entire energy supply can be avoided. If neither of the above measures is successful, the user should be made aware of the approaching end of the power supply.

Diese kann durch eine gezielte Spannungsvariation signalisiert werden, z. B. durch eine zyklische Spannungsabsenkung im Sekundentakt, wie sie in der 6 skizziert ist. Aufgetragen ist die Ausgangsspannung U gegen die Zeit t. Der Wert der Ausgangsspannung U zeigt hier eine zyklische Variation von etwa 10% mit einer Periodendauer von beispielsweise einer Sekunde. Der zyklische Wechsel macht erkennbar, dass ein kritischer Energiezustand erreicht ist.This can be signaled by a targeted voltage variation, z. B. by a cyclical voltage drop in the second cycle, as shown in the 6 outlined. Plotted is the output voltage U against the time t. The value of the output voltage U here shows a cyclic variation of about 10% with a period of, for example, one second. The cyclic change makes it clear that a critical energy state has been reached.

Das Ziel hierbei ist, dass der Benutzer wichtige Systeme in einen sicheren Zustand bringt, bevor die Energieversorgung komplett zusammenbricht. Als besonders wichtige Systeme können etwa informationstechnische Einrichtungen (Computer, Router oder ähnliches) oder auch medizinische Überwachungs- und Therapieeinrichtungen gelten.The goal here is for the user to bring important systems to a safe state before the power supply collapses completely. Particularly important systems may include information technology equipment (computers, routers or the like) or medical monitoring and therapy facilities.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
SpannungsversorgungsnetzPower supply network
22
Energiezähler (bidirektional)Energy meter (bidirectional)
33
lokale Installationlocal installation
44
SolarenergiezählerSolar energy meters
55
elektrische Anordnungelectrical arrangement
66
VerbindungsknotenpunktConnection node
77
Wechselrichter (DC/AC-Wandler)Inverter (DC / AC converter)
88th
DC/DC-WandlerDC / DC converter
99
DC/DC-Wandler (bidirektional)DC / DC converter (bidirectional)
7, 8, 97, 8, 9
SpannungswandlerDC converter
1010
Photovoltaikgenerator (Generator)Photovoltaic generator (generator)
1111
Energiespeicherenergy storage
1212
Hauptleitungmain
13, 1413, 14
Ausgangsleitung(en)Output line (s)
12, 13, 1412, 13, 14
Leitungencables
2020
Umschaltvorrichtungswitching
21, 2221, 22
(elektromechanische) Schalter(electromechanical) switches
3030
Trennschalterdisconnectors
31, 3231, 32
(elektromechanische) Schalter(electromechanical) switches
ASAS
Ausgangssignaloutput
D1, D2D1, D2
Detektionsmitteldetection means
ff
Frequenzfrequency
UU
Ausgangsspannungoutput voltage
V1, V2, V3V1, V2, V3
Verbraucherconsumer

Claims (12)

Elektrische Anordnung (5), an die ein Generator (10) und ein Energiespeicher (11) anschließbar sind, die jeweils eine Gleichspannung in die Anordnung (5) einspeisen können, und die einen Wechselrichter (7) aufweist, welcher als Ausgangsspannung (U) eine ein- oder mehrphasige Wechselspannung erzeugt, welche die Anordnung (5) über mindestens eine Ausgangsleitung (13, 14) ausgibt, wobei die Ausgangsspannung (U) eine derartige Spannungshöhe und Frequenz aufweist, dass sie zur Versorgung einer lokalen Installation (3) und zur Einspeisung in ein Spannungsversorgungsnetz (1) geeignet ist, wobei die Anordnung mehrere elektromechanische Schalter (21, 22, 31, 32) steuert, so dass die Ausgangsspannung (U) in einer ersten Betriebsart an dem Spannungsversorgungsnetz (1) anliegt, und in einer zweiten Betriebsart an der lokalen Installation (3) anliegt und vom Spannungsversorgungsnetz (1) getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (5) in der zweiten Betriebsart ein Ausgangssignal (AS) erzeugt und über eine in der zweiten Betriebsart mit der lokalen Installation (3) verbundene Ausgangsleitung (14) ausgibt, wobei das Ausgangssignal (AS) allgemein das Vorliegen der zweiten Betriebsart oder das Vorliegen eines verminderten Energieliefervermögens des Generators (10) und/oder des Energiespeichers (10) signalisiert.Electrical arrangement ( 5 ) to which a generator ( 10 ) and an energy store ( 11 ), each having a DC voltage in the arrangement ( 5 ), and an inverter ( 7 ), which as output voltage (U) generates a single-phase or multi-phase AC voltage, which the arrangement ( 5 ) via at least one output line ( 13 . 14 ), wherein the output voltage (U) has such a voltage level and frequency that it can be used to supply a local installation ( 3 ) and for feeding into a power supply network ( 1 ), the arrangement comprising a plurality of electromechanical switches ( 21 . 22 . 31 . 32 ), so that the output voltage (U) in a first operating mode on the power supply network ( 1 ) and in a second mode at the local installation ( 3 ) and from the power supply network ( 1 ), characterized in that the arrangement ( 5 ) generates an output signal (AS) in the second operating mode and via a local installation in the second operating mode (FIG. 3 ) connected output line ( 14 ), wherein the output signal (AS) is generally the presence of the second operating mode or the presence of a reduced energy delivery capacity of the generator (FIG. 10 ) and / or the energy store ( 10 ) signals. Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal (AS) eine Information über den Ladungszustand des Energiespeichers (11) enthält.Electrical arrangement according to claim 1, characterized in that the output signal (AS) information about the state of charge of the energy store ( 11 ) contains. Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal (AS) aus einer Absenkung der vom Wechselrichter (7) abgegebenen Ausgangsspannung (U) besteht.Electrical arrangement according to claim 1, characterized in that the output signal (AS) from a reduction of the inverter ( 7 ) output voltage (U). Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal (AS) aus einer geänderten Frequenz (f) der vom Wechselrichter (7) abgegebenen Ausgangsspannung (U) besteht.Electrical arrangement according to claim 1, characterized in that the output signal (AS) from a changed frequency (f) of the inverter ( 7 ) output voltage (U). Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal (AS) aus einer zyklischen Variation der Spannungshöhe der vom Wechselrichter (7) abgegebenen Ausgangsspannung (U) besteht.Electrical arrangement according to claim 1, characterized in that the output signal (AS) from a cyclic variation of the voltage level of the inverter ( 7 ) output voltage (U). Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (5) Bestandteil einer Photovoltaikanlage ist.Electrical arrangement according to claim 1, characterized in that the arrangement ( 5 ) Is part of a photovoltaic system. Elektrische Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Generator (10) ein Photovoltaikgenerator ist.Electrical arrangement according to claim 6, characterized in that the generator ( 10 ) is a photovoltaic generator. Elektrische Anlage mit einer elektrischen Anordnung (5) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine lokale Installation (3) mindestens einem elektrische Verbraucher (V1, V2, V3) aufweist, und dass das Vorliegen des Ausgangssignals (AS) auf einer mit der lokalen Installation (3) verbundenen Ausgangsleitung (14) eine Reduzierung der elektrischen Leistungsaufnahme mindestens eines elektrischen Verbrauchers (V1, V2, V3) bewirkt.Electrical system with an electrical arrangement ( 5 ) according to claim 1, characterized in that the installation is a local installation ( 3 ) has at least one electrical load (V1, V2, V3), and that the presence of the output signal (AS) on one with the local installation ( 3 ) connected output line ( 14 ) causes a reduction in the electrical power consumption of at least one electrical load (V1, V2, V3). Elektrische Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die lokale Installation (3) mindestens ein Detektionsmittel (D1, D2) aufweist, welches das Ausgangssignal (AS) auf einer mit der lokalen Installation (3) verbundenen Ausgangsleitung (14) erkennen kann und bei erkanntem Ausgangssignal (AS) mindestens einen elektrischen Verbraucher (V1, V2) in einen Zustand mit einer reduzierten elektrischen Leistungsaufnahme steuert.Electrical installation according to claim 8, characterized in that the local installation ( 3 ) has at least one detection means (D1, D2), which the output signal (AS) on one with the local installation ( 3 ) connected output line ( 14 ) and, when the output signal (AS) is detected, controls at least one electrical load (V1, V2) in a state with a reduced electrical power consumption. Elektrische Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionsmittel (D1, D2) bei erkanntem Ausgangssignal (AS) einen elektrischen Verbraucher (V1, V2) in einen stand-by-Betrieb steuert.Electrical system according to claim 9, characterized in that the detection means (D1, D2) controls an electrical load (V1, V2) in stand-by mode when the output signal (AS) is detected. Elektrische Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektionsmittel (D1, D2) bei erkanntem Ausgangssignal (AS) einen elektrischen Verbraucher (V1, V2) vollständig abschaltet.Electrical system according to claim 9, characterized in that the detection means (D1, D2) completely disconnects an electrical load (V1, V2) when the output signal (AS) is detected. Elektrische Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein elektrischer Verbraucher (V2) intern ein Detektionsmittel (D2) aufweist.Electrical system according to claim 9, characterized in that at least one electrical consumer (V2) internally comprises a detection means (D2).
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