Kategorie: Erneuerbare Energien, Photovoltaik Grundlagen, SpeicherStichworte: Batterie, Solarspeicher, Stromspeicher, Wechselrichter
Benötige ich einen AC oder DC Speicher für meine Solaranlage?
© RCT Power System
Die Entscheidung, eine Solar-Dachanlage zu kaufen oder zu mieten, führt fast immer auch zu der Überlegung, ob zusätzlich ein Stromspeicher sinnvoll ist. Die Vorteile sind offensichtlich. Ohne AC oder DC Speicher kann eine Solarstromanlage nur dann Strom produzieren, wenn die Sonne scheint.
Allerdings verbrauchen viele Menschen in ihrem Alltag den meisten Strom morgens und abends, während die Sonne vor allem tagsüber Energie spendet. Der tagsüber produzierte Strom aus der Solaranlage, der nicht für den Eigenverbrauch genutzt wird, kann in das öffentlich Stromnetz eingespeist werden. Aber die Einspeisevergütung ist längst nicht mehr so hoch, wie sie einmal war. Deshalb sind neue Solaranlagen meist dann am wirtschaftlichsten, wenn der Eigenverbrauchsanteil besonders hoch ist.
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Eigenverbrauchsanteil erhöhen mit einem Solarspeicher
Hier kommen die Speicher ins Spiel. Mit einem AC oder DC Speicher kann die Autarkiequote erhöht werden. Dank des Batteriespeichers kann der produzierte Strom auch dann selbst genutzt werden, wenn die Sonne gerade nicht scheint. Das heißt, Sie sind in der Nutzung Ihres Stroms nicht nur zeitlich flexibler, sondern machen sich auch unabhängiger vom öffentlichen Stromnetz und den Preissteigerungen am Markt. Sie können also Ihre Stromkosten senken, indem Sie Ihren Eigenverbrauchsanteil erhöhen.
Was ist der Unterschied zwischen AC und DC Systemen?
Standardmäßig werden inzwischen Lithium-Ionen Akkus verkauft und eingebaut. Im Gegensatz zu den Blei-Akkus, die früher gerne verwendet wurden, gasen sie nicht aus und können auch in kleineren und schlechter belüfteten Räumen untergebracht werden. Ein weiterer Vorteil dieser Speicher sind hohe Wirkungsgrade und bis zu 10.000 Ladezyklen. Doch bei den Lithium-Ionen Speichern gibt es wichtige Unterscheidungen. Neben Unterschieden in der Zellchemie, meist Lithium-Eisenphosphat (kurz LiFePO4-Batterie) oder Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt (kurz NMC-Batterie), lassen sich Speichersysteme auch zwei verschiedenen Systemtopologien zuordnen : Es gibt AC und DC Systeme. AC steht für Alternating Current (Wechselstrom) und DC Direct Current (Gleichstrom).
Warum gibt es unterschiedliche Speicher-Systeme und welches ist das richtige für Sie?
PV-Module erzeugen immer Gleichstrom und gespeichert kann auch nur Gleichstrom werden. Jedoch ist der Strom, der bei Ihnen im Hausnetz ankommt Wechselstrom. Das bedeutet, irgendwo auf dem Weg von der Solaranlage zu ihrer Steckdose muss eine Umwandlung stattfinden. Das geschieht durch Wechselrichter.
AC und DC Speichersysteme werden unterschiedlich angekoppelt und sind auch anders aufgebaut, wodurch sie verschiedene Vor- und Nachteile haben.
AC Speicher zum Nachrüsten
Der AC-Speicher läuft unabhängig von der Photovoltaik-Anlage und verfügt über einen separaten Konverter. Der Gleichstrom (DC), den das Solarmodul erzeugt, wird von einem PV-Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt. Für die Beladung des Batteriespeichers wird der Wechselstrom allerdings wieder in Gleichstrom zurück gewandelt und zum Entladen der Batterie muss der integrierte Konverter den Strom erneut in Wechselstrom umwandeln. Es sind also mehrere Umwandlungen notwendig. Dadurch können Wandlungsverluste entstehen. Die Photovoltaik-Anlage funktioniert jedoch mit und ohne Speicher, was für mehr Flexibilität sorgt. Außerdem kann der Batteriewechselrichter an die Anlagengröße angepasst werden. Aus diesem Grund eignen sich AC Stromspeicher gut für die Nachrüstung einer bereits installierten Anlage.
DC Speicher gleich zusammen mit der Anlage verbauen
Bei DC Speichern sind weniger Wandlungsstufen notwendig. Das führt tendenziell zu einer höheren Effizienz dieser Speicher gegenüber den AC-gekoppelten Systemen. Das trifft jedoch in der Realität nicht immer zu. So gibt es zum Beispiel auch DC-Systeme, die ihre volle Wirkung nur bei hoher Solarleistung erbringen und im Niederlastbereich weniger effizient sind. Sie speichern den Gleichstrom ohne ihn zuvor umzuwandeln und werden vor dem Wechselrichter in das System eingebunden. PV-Wechselrichter und Batteriewechselrichter werden dann zu einem Hybrid-Wechselrichter vereint. Außerdem benötigen sie meist weniger Platz, da es sich alle Bauteile in einer kompakten Einheit befinden.
Allerdings ist es nur bei vorausschauender Planung einer Photovoltaikanlage problemlos möglich, einen DC Speicher nachträglich nachzurüsten. Werden keine passenden Eingänge am Hybrid-Wechselrichter freigelassen, kann die Nachrüstung schwierig werden. Deshalb eignen sich DC gekoppelte Systeme vor allem für neuinstallierte Anlagen.
Ob für Sie ein DC oder AC Speichersystem besser geeignet ist, hängt also von verschiedenen Faktoren ab, wie etwa:
- Handelt es sich um eine neu geplante Anlage oder um eine Speicher-Nachrüstung?
- Wurden bei der Installation einer vorhandenen Anlage entsprechende Anschlüsse freigelassen?
- Wie groß/leistungsstark ist Ihre Anlage oder soll sie werden?
- Möchten Sie flexibel bleiben und die Anlage auch ohne Speicher betreiben können?
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