1. Projektübersicht

This project is located in Ghana, Africa, and serves as a commercial demonstration site integrating solar power generation, battery energy storage, and electric vehicle charging. Designed for EV charging operations, the station has become a regional showcase for clean-energy applications.

Der örtliche Energieversorgertransformator hat eine Kapazität von nur 120 kVAAufgrund begrenzter Netzkapazität und häufiger Stromausfälle kann die bestehende Netzversorgung nicht alle Ladestationen mit voller Leistung betreiben, was die Ladekapazität und die Betriebseffizienz der Station erheblich einschränkt.

Um sowohl die unzureichende Netzkapazität als auch die unzuverlässige Stromversorgung zu beheben, wählte der Kunde unsere Lösung. 125 kW/261 kWh Batteriespeicherschrank, kombiniert mit einer STS-Statik-Umschalter und eine Photovoltaikanlage für den Carport.

Unter normalen Netzbedingungen arbeiten Solaranlage, Batteriespeicher und Stromnetz zusammen, um die Ladegeräte mit voller Leistung zu versorgen. Bei einem Netzausfall wechselt das System innerhalb einer Sekunde vom Netzbetrieb in den Inselbetrieb. Hochleistungs-Gleichstrom-Schnellladegeräte werden vorübergehend abgeschaltet, während die Wechselstrom-Ladegeräte noch etwa eine Sekunde lang mit Strom versorgt werden. 5-8 Stundenum sicherzustellen, dass die wichtigsten Ladedienste weiterhin verfügbar bleiben.

2. Projektdetails

2.1 Anwendung

Dieses Projekt ist eine typische kommerzielle Anwendung eines integrierten Solarspeicher-Ladesystems für Elektrofahrzeuge.

Die Ladestation in Ghana stand vor drei großen Herausforderungen:

• Hoher Spitzenladebedarf
• Begrenzte lokale Netzkapazität
• Unzuverlässige Stromversorgung

Eine alleinige Nutzung des Stromnetzes hätte den gleichzeitigen Betrieb aller Ladeeinrichtungen nicht ermöglicht. Eine herkömmliche Erweiterung der Transformatorkapazität hätte erhebliche Investitionen sowie ein langwieriges Bau- und Genehmigungsverfahren erfordert.

Der Photovoltaik-Carport erzeugt sauberen Strom direkt vor Ort, während das Batteriespeichersystem das Stromnetz bei hohem Ladebedarf unterstützt. Das System ermöglicht zudem ein schnelles Notschalten bei Netzausfällen.

Diese Lösung ermöglicht Volllastladevorgänge unter normalen Bedingungen und gewährleistet gleichzeitig die Aufrechterhaltung grundlegender Ladefunktionen bei Stromausfällen. Sie reduziert die Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz, senkt die Betriebskosten und eignet sich besonders für kommerzielle Ladestationen für Elektrofahrzeuge in afrikanischen Regionen mit schwachen oder instabilen Stromnetzen.

3. Wichtigste Projektvorteile

3.1 Overcomes Grid Capacity Limitations

Das 125 kW/261 kWh Energiespeichersystem ergänzt die begrenzte Netzversorgung und ermöglicht so einen zuverlässigen Betrieb der Ladestation trotz der begrenzten Kapazität des vorhandenen 120 kVA Transformators.

3.2 Coordinated Solar, Storage, and Grid Operation

Die Photovoltaikanlage, das Batteriespeichersystem und das Stromnetz arbeiten intelligent zusammen, um den Ladebedarf zu decken. Dadurch wird die Nutzung sauberer Solarenergie erhöht und der Strombezug aus dem Netz reduziert.

3.3 Continuous Operation During Power Outages

Das STS ermöglicht ein schnelles Umschalten zwischen Netzanschluss und Inselbetrieb. Bei einem Stromausfall kann das System die Stromversorgung von Wechselstrom-Ladegeräten für etwa 5–8 Stunden aufrechterhalten und so sicherstellen, dass die wichtigsten Ladedienste weiterhin verfügbar sind.

3.4 Lower Infrastructure and Operating Costs

Die Lösung umgeht die hohen Kosten und die lange Implementierungszeit, die mit der Modernisierung des Netztransformators verbunden sind. Solarstrom-Eigenverbrauch, Spitzenlastdeckung und Energiespeicher tragen ebenfalls dazu bei, die langfristigen Strom- und Betriebskosten des Kraftwerks zu senken.