Solar Powered Winery Resilience in West-Kaap, Zuid-Afrika

September 19, 2025
Laatste bedrijfscasus over Solar Powered Winery Resilience in West-Kaap, Zuid-Afrika
Casestudy: Wijngaard Zonne Hybride Systeem
Achtergrond

De Lombard wijngaard, een 50 hectare groot eigendom opgericht in 1998, werd geconfronteerd met chronische operationele verstoringen als gevolg van de verslechterende load-shedding (geplande stroomuitval) in Zuid-Afrika. Met koelsystemen voor wijnopslag, geautomatiseerde irrigatiepompen en verwerkingsapparatuur die 24/7 stroom nodig hadden, stegen de kosten voor dieselgeneratoren tot ZAR 240.000 per maand. Jacques zocht naar een off-grid zonne-oplossing die in staat was om piekbelastingen van 45 kVA aan te kunnen tijdens het oogstseizoen, terwijl bestaande LiFePO4-batterijen werden geïntegreerd.

Geïmplementeerde Oplossing (Begin 2023)

Na technische consultaties implementeerde Jacques een hybride zonne-systeem gecentreerd rond zes parallel geschakelde M11000T-48PL omvormers (11KW units), gebruikmakend van belangrijke productkenmerken:

  1. Parallelle Schaalbaarheid: Zes units gesynchroniseerd om een totale capaciteit van 66KW te leveren, wat de piekbehoefte van de wijngaard overtreft.
  2. Dubbele AC-uitgangen: Kritische koeling (5KW) toegewezen aan de Hoofduitgang; irrigatie/pompen (5KW) aan de Tweede Uitgang.
  3. LiFePO4 Compatibiliteit: RS485-communicatie maakte naadloze controle van de bestaande 48V/600Ah batterijbank mogelijk.
  4. Grid-Flexibele Werking: Prioriteit gegeven aan SUB-modus (Zonne > Nutsvoorziening > Batterij) om het gebruik van het elektriciteitsnet tijdens tarieven te minimaliseren.
  5. Ontwerp voor Zware Omgeving: Afneembare stofkappen beschermden de omvormers tegen de seizoensgebonden zandstormen van de wijngaard.
Technische Hoogtepunten
  • PV-array: 64kWp zonnepanelen (4 strings * 16kW, VOC <500VDC), met behulp van dual MPPT-tracking.
  • Batterij Activering: Tijdens langdurige uitval activeerden de omvormers lege batterijen via PV-input, waardoor handmatige interventie overbodig werd.
  • Efficiëntie: 96% PV-naar-AC conversie handhaafde stabiele temperaturen in de wijnkelders ondanks 40°C zomerse hitte.
Resultaten
  • Kostenbesparingen: Gebruik van generatoren met 90% verminderd, waardoor de maandelijkse energiekosten met ZAR 180.000 daalden.
  • Geen Bederving: Geen wijnpartijen verloren gegaan door stroomstoringen sinds de implementatie (18+ maanden).
  • Onderhoud: Stofkappen verminderden de reinigingsfrequentie van de omvormer met 50% in droge omstandigheden.
  • Schaalbaarheid: Systeem moeiteloos uitgebreid door twee omvormers toe te voegen tijdens de oogst van 2023.
Verklaring van Jacques

"Voorheen riskeerde load-shedding onze hele oogst. De parallelle capaciteit en batterijactivering van de omvormers veranderden zonne-energie van een back-up in onze primaire ruggengraat. Zelfs tijdens de droogte van 2023 handhaafden we irrigatie zonder netstroom."

Rationale voor Regionale Afstemming
  • Zuid-Afrika is geselecteerd vanwege:
    • Hoge zonnestraling (4,5–6,5 kWh/m²/dag in de West-Kaap).
    • Ernstige load-shedding crises die de landbouw/handel beïnvloeden.
    • 230V netspanning die overeenkomt met de productspecificaties.
    • Groeiende LiFePO4-adoptie voor off-grid toepassingen.
  • Wijnmakerij use case maakt gebruik van:
    • Flexibiliteit met dubbele uitgang (kritieke vs. niet-kritieke belastingen).
    • Hoge piekcapaciteit (22.000VA) voor koelcompressoren.
    • Breed PV-ingangsbereik (60–500VDC) voor wisselende lichtomstandigheden.
laatste bedrijfscasus over Solar Powered Winery Resilience in West-Kaap, Zuid-Afrika  0