Heimspeicher im Effizienztest: Die Mehrzahl überzeugt
Eine Photovoltaikanlage auf dem Eigenheim mit einem Batteriespeicher zu kombinieren ist sinnvoll. Dafür gilt allerdings eine elementare Voraussetzung: Die Speicherverluste sollten gering sein. Zudem bestimmt die Systemeffizienz, ob die Kohlendioxidemissionen durch das Speichern des Solarstroms verringert werden. Zu diesem Ergebnis kommen die Forscher der Berliner Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin in der zweiten Auflage ihrer Stromspeicher-Inspektion.
Der Vergleich der 16 im Test untersuchten Systeme von acht Unternehmen zeigt, dass ein hoher Batteriewirkungsgrad allein noch kein Garant für eine hohe Systemeffizienz ist.
Leistungsaufnahme im Stand-by kritisch
Entscheidend seien vielmehr geringe Umwandlungs- und Stand-by- Verluste des gesamten Speichersystems. Die Labortests wurden von unabhängigen Prüfinstituten entsprechend dem Effizienzleitfaden für PV-Speichersysteme durchgeführt. Die Empfehlung der Forscher: „Wichtig ist ein mittlerer Wirkungsgrad über 95 Prozent – sowohl beim Laden als auch beim Entladen der Batteriespeicher“, betont Professor Volker Quaschning.
Er leitet den Lehrstuhl für Regenerative Energiesysteme an der HTW Berlin und ist einer der Autoren der aktuellen Stromspeicher-Inspektion. Des Weiteren weisen die Forscher auf den Stand-by-Verbrauch der Speichersysteme hin. Dessen Bedeutung werde oft unterschätzt, weiß Professor Quaschning zu berichten. Die Leistungsaufnahme im Stand-by-Modus sollte deshalb unter fünf Watt liegen. Der Grund: Die meisten Batteriespeicher in Wohngebäuden befinden sich etwa 2.000 bis 4.000 Stunden pro Jahr im entladenen Zustand.
Kostal, BYD und RCT Power an der Spitze
In der Untersuchung wurde zudem die Gesamteffizienz mit dem System Performance Index, kurz SPI, bewertet. „Fast alle getesteten Systeme schneiden mit einem SPI über 88% sehr gut ab“, urteilt Projektleiter Johannes Weniger. Drei Geräte von BYD, Kostal und RCT Power konnten sich mit einem System Performance Index (SPI) zwischen 90,3 und 91,4% als Spitzenreiter durchsetzen (siehe Grafik).
Darüber hinaus konnten alle teilnehmenden Hersteller entscheiden, ob sie namentlich in der Studie auftauchen wollen. Unter den acht Systemanbietern waren zudem LG Chem, Siemens, SMA und Sonnen. Der SPI-Wert liefert auch einen konkreten Geldbetrag, den ein Nutzer einsparen kann. Für die beiden erstplatzierten Speichersysteme, den Plenticore Plus 5.5 des Autozulieferers Kostal und die BYD Battery-Box H11.5, bedeutet dies, dass die Nutzer jährlich rund 1.107 Euro einsparen werden. Das entspricht einem Effizienzwert von 91,4.
Ein theoretisches System, das idealerweise keine Verluste aufweist, käme auf eine Ersparnis von 1.211 Euro im Jahr. Als Referenz für das Idealsystem wird ein Haus mit einem Stromverbrauch von 5.010 Kilowattstunden im Jahr und einer Photovoltaikanlage von fünf Kilowatt unterstellt.
„Die Erfahrungen der Piko-BA-Geräte, die im Feld liefen, haben uns ab 2016 geholfen, den Plenticore plus zu verbessern“, betont Thomas Garber, der das Produktmanagement bei Kostal leitet. Ganz bewusst habe der Konzern beide Systeme an der SPI-Studie der HTW teilnehmen lassen. „Das dokumentiert unsere Lernkurve, die es bei neuen Produkten gibt, zeigt aber auch, dass selbst unser Piko-BA-System heute noch wettbewerbsfähig ist“, zeigt sich Garber zufrieden.
Effizienzleitfaden 2.0 fertig
Gerade erst im April stellte der Bundesverband BSW-Solar den überarbeiteten Effizienzleitfaden für Hausspeicher vor. Damit sollen sich Speichersysteme leichter beurteilen lassen.
Das Verfasserkonsortium aus Forschungs- und Prüfinstituten sowie Herstellern aus Deutschland, Österreich und der Schweiz legte nun erstmals vier wichtige Kennwerte fest: Pfadwirkungsgrade, Summe des Stand-by-Verbrauchs, energetischer Batteriewirkungsgrad und die Einschwingzeiten der Systeme.
Dadurch soll die Transparenz im Markt erhöht werden. Allein in Deutschland gibt es mittlerweile mehr als 125.000 Heimspeicher, viele sind mit einer Photovoltaikanlage kombiniert. Der neue Effizienzleitfaden 2.0 ermöglicht es Batterieherstellern und Prüfinstituten, die Effizienzwerte einzelner Systeme mit hoher Qualität zu ermitteln. Speziell für Batteriehersteller hat das Verfasserkonsortium ein Excel-Tool entwickelt, das die gemittelten Wirkungsgrade berechnet.
Dieser Artikel von Niels Hendrik Petersen ist zuerst erschienen in photovoltaik Ausgabe: 07-2019.
