Batteriespeicher

Akkuspeicher

Mit modernen Batteriespeichersystemen für PV-Anlagen lässt sich der Eigenverbrauch Ihrer PV-Anlage am besten steigern. Aktuelles Update der C.A.R.R.

M.M.E.N. Marktübersicht Batteriespeicher! Wer seinen Solarstrom in einem Batteriespeicher "zwischenspeichert", kann ihn auch dann verbrauchen, wenn die Sonne nicht scheint. Insbesondere Batteriespeichersysteme haben das Potenzial, die Energiewende weiter voranzutreiben und zur Flexibilisierung des Stromnetzes beizutragen.

Wie finden Sie sich zurecht?

Batteriespeicher, die in Einfamilienhäusern, kleinen Wohngebäuden und kleinen gewerblichen Betrieben zum Einsatz kommen, gibt es als komplette "off the shelf"-Systeme oder als einzelne Komponenten, die von Installateuren oder Großhändlern kombiniert werden. Zu den Informationen gehören unter anderem der Bau, die Batterien und bei vielen Anlagen der UVP. In der Juni-Ausgabe findet sich eine Auswertung der Tendenzen für die in der Produkt-Datenbank vorhandenen Einträge (Premium-Inhalte).

Dort ist auch eine Übersichtstabelle mit den wesentlichen Angaben zu den Einträgen in der Warendatenbank. Im Internet gibt es eine freie Übersicht über die Analysen und Preisdiskussionen und das Internetportal mit Zugang zu allen Einzelheiten aller registrierten Produkte: Nachfolgend auf dieser Seite: Erläuterung der angezeigten "Speicherleistungskosten" Wie richten Sie sich am besten aus?

Deshalb ist eine gute Betreuung durch die Installationsfirmen, die die Anlagen vertreiben, notwendig. Ist die Selbstversorgung besonders bedeutsam, ist es am besten, in eine Anlage mit einer höheren Lagerkapazität (und auch in eine grössere Solaranlage) zu investieren. Dies wird immer für einen Restbetrag von 10 bis 30 Prozent notwendig sein, da die solaren Erträge zwischen den Monaten Dez. und Feb. zu gering sind.

Auch in Verbindung mit einem Pellet-BHKW ist eine 100-prozentige Eigenversorgung möglich. Wenn es darauf ankommt, dass das Hausnetzwerk auch als Inselnetzwerk funktionieren und betreibbar ist, muss auch eine ausreichende Ableitfähigkeit der Anlage gewährleistet sein. Dies kann auch für solche Anwendungen gelten, die eine große Entladekapazität haben, da die höchste Leistung bei geringer Leistung umgewandelt wird, wobei die für große Leistung ausgelegten Geräte niedrigere Effizienz aufweisen können als die für kleine Leistung ausgelegten Geräte, die ihrerseits eine geringere Selbstversorgung aussprechen.

Informationen zu all diesen Aspekten erhalten Sie in der Artikeldatenbank. Man sollte bei der Berücksichtigung der ökonomischen Gesichtspunkte die Steueraspekte nicht außer Acht lassen bzw. sofort ein einfaches Konzept suchen (Photovoltaik ohne Steueramt - eine Anleitung). Auch die Preise, soweit sie angegeben wurden und als absolute Werte publiziert werden können, sind in der Artikeldatenbank zu ersehen.

Wo die Preise sind, entnehmen Sie bitte der Tabelle. Beträgt er beispielsweise 15 Cents pro kWh und die Stromerzeugungskosten einer neuen Photovoltaik-Anlage rund 10 Cents pro kWh, beträgt der Teil des gespeicherten und dann selbst verbrauchten Stromes 25 Cents pro kWh. Für Anlagen mit Solarwechselrichtern wurde der ausgewiesene Kaufpreis um einen Annahmewert eines Wechselrichters gekürzt, da dieser nicht unmittelbar zu den Stromkosten des Speichers addiert werden kann.

Die Kosten für die Speicherleistung werden in der Datenbasis auf zwei Arten berechnet: basierend auf der Garantie der Nutzungsdauer. Die Kosten für die Speicherleistung weichen von den in der Industrie häufig genannten Zahlen insofern ab, als sie sich nicht auf die Herstellerangaben über die maximale Anzahl der Zyklen bezieht, sondern auf die Verwendung, die innerhalb der zugesicherten Nutzungsdauer für den eigenen Stromverbrauch Sinn macht.

Für die Berechnung der "Kosten pro kWh nach Garantiezeit" wurde optimistischerweise davon ausgegangen, dass 300 Takte pro Jahr eingesetzt werden können. Die ermittelten Daten repräsentieren das optimale Ergebnis hinsichtlich der während der Gewährleistungszeit erreichbaren Speicherleistungskosten. Bei einer zehnjährigen Garantie müssen Unternehmen davon ausgehen, dass nicht mehr als 5 Prozentpunkte der Produkte das angestrebte Ergebnis nicht überschreiten, da sie sonst die Gewährleistungsansprüche ökonomisch nicht erfüllen können.

95% der Anlagen sollten daher eine längere Lebensdauer haben. Zur Berechnung der "Kosten pro kWh nach Lebensdauer" wurde der mögliche Energieverbrauch auf die vorgegebenen Kreisläufe umgerechnet. Aber auch wenn sie gewährleistet sind - bei einem Batteriespeicher, der ausschließlich zur Steigerung des Eigenverbrauchs genutzt wird, können nicht mehr als 300 Takte pro Jahr, 3000 Takte in 10 Jahren und 6000 Takte in 20 Jahren verwendet werden.

Die Stromkosten für die Speicherung sind nur eine Schätzung der Ausgaben bei optimalem Batterieeinsatz und ohne Berücksichtigung des Zinssatzes. Damit zeigen sie den besten realisierbaren Betrag an, einmal für den Falle, dass man sich nur auf gesicherte Leistung verlässt, das andere Mal, dass die Batterien exakt die vorgegebenen Zykluszeiten erreichen. In den Juni-Ausgaben seit 2013 findet sich eine detaillierte Erläuterung und Auswertung der Zahlen, wobei jeder für das jeweilige Jahr einen anderen Schwerpunkt hat.

Das System kann in vier Kategorien eingeteilt werden. Sie erhalten in der Artikeldatenbank Informationen zum Anlagentyp und können über die Suche auch nach entsprechenden Geräten recherchieren. DC-System: Die Batterien werden im Gleichspannungszwischenkreis des Frequenzumrichters geschaltet. Dies hat den großen Vorteil, dass der von der Anlage über die Batterien zu den Abnehmern fließende elektrische Energie nur einmal in Gleichstrom und Wechselstrom umgewandelt werden muss.

AC-System: Die Batterien werden an das AC-Netz angelegt. DC/AC-System: Es gibt jetzt DC-gekoppelte Anlagen, die die Batterien nicht nur über die DC-, sondern auch über die AC-Seite aufladen. Gegenüber Gleichstromanlagen besteht der große Nachrüstvorteil, dass diese Anlagen auch dann nachträglich installiert werden können, wenn der Umrichter dies nicht bereitstellt.

Nachteilig bei diesen Systemen ist, dass ihre Entladungsleistung durch die Maximalleistung und ggf. auch durch die max. Besonders charakteristisch für ein Speicher-System sind die Leistungsfähigkeit des Solar Inverters, die max. Entladungsleistung des Batteriewechselrichters und die verwendbare Batteriekapazität. Nennleistung AC-Solarwechselrichter: Bei DC-Systemen ist diese unmittelbar an das Akkusystem angekoppelt.

Akku-Wechselrichter - max. Ladeleistung: Die max. Ladekapazität legt fest, wie rasch die Akkus geladen werden können, wenn die Anlage groß genug ist und die Sonneneinstrahlung vorhanden ist. Akku-Wechselrichter - max. Entladeleistung: Er legt fest, welche Verbraucher im Haus mit dem Gerät gespeist werden können. Die Be- und Entladeenergie wird einerseits durch die leistungselektronische und die Batteriecharakteristik, andererseits durch die Steuerung festgelegt.

Der C-Wert gibt an, wie rasch eine entladene Zelle im Verhältnis zu ihrer Leistung ist. Unter 1C versteht man, dass eine Zelle mit einer Leistung von einer kWh innerhalb einer vollen Stunden abgeladen wird. Wie viel Energie aus der Zelle entnommen werden kann, hängt auch von der C-Rate ab. In vielen Anlagen werden die Geräte mit einer festen Batteriegröße ausgeliefert, die in der Regel erhöht werden kann.

Nützliche Batteriekapazität: Je nach Programmierung der Steuerelektronik weicht die verwendbare Batteriekapazität von der nominalen Batteriekapazität ab. Dieses Verhältnis ist ausschlaggebend für die Lebensdauer der Akkus. Wie viele kleine Photovoltaik-Anlagen werden auch viele Speicher nur in eine einzige Stufe eingespeist. Für die Stromzähler, die überwiegend zur Bilanzierung eingesetzt werden, gilt es auch als Eigenbedarf, wenn der Ofen in der zweiten Stufe Elektrizität bezieht und das Speicher-System z.B. in der ersten Stufe die selbe Menge Elektrizität ins Stromnetz einleitet.

Batteriekontrolle: Zum Beispiel wird das Akkusystem an die erste, eine Heizplatte an die zweite Stufe geschaltet Wenn das Akkusystem den Ladestrom auf einer Stufe steuert, kann diese Heizplatte nicht mit dem Akkusystem betrieben werden. Wenn das Akkusystem jedoch alle Stufen nach dem Gesamtstrom reguliert, wird es in Stufe 1 eingespeist, die die Heizplatte in Stufe 2 aufnimmt.

KFW Förderungen / Wettervorhersagen: Wer Speicherzuschüsse nutzt, darf höchstens 50 Prozent des Nennertrags der Photovoltaik ins Stromnetz einkoppeln. Die Obergrenze beträgt ohne Subventionen 70 Prozentpunkte oder der Netzwerkbetreiber muss die Möglichkeit haben, selbständig tätig zu werden. Oft wird ein Batteriespeicher nur mit einigen hundert W Entladungsleistung betrieben (z.B. wenn am Abend nur ein Fernsehgerät und einige Leuchten angeschaltet sind).

Eine Leerlaufleistung von 50 W kann den Jahresverbrauch um bis zu fünf bis zehn Prozentpunkte anheben. Lifetime Anzahl der Zyklen: Anzahl der Zyklen, nach denen die Kapazität der Akkus auf 80 % der Nennkapazität gesunken ist (einige Produzenten nennen auch 70 % als End of Life-Kriterium). Die Anzahl hängt davon ab, wie viel der Akku geladen und entleert wird.

Sie wird oft als 80% DOD angegeben, was heißt, dass 80% der Kapazität in jedem Durchlauf genutzt werden. Batteriespannung: Man unterscheidet zwei Batteriekategorien: Energiemanagerdetails: Der Energy Manager steuert, wann die Batterien geladen und entleert werden. Aber es kann auch vorkommen, dass das Stromnetz durch so genanntes Spitzenlastensammeln optimal ausgelastet wird oder dass die Voraussetzungen für dieKFW-Speicherförderung erhalten bleiben, dass die Solarstromanlage auf 50 Prozent der Leistung geregelt werden muss.

Auch interessant

Mehr zum Thema