Nicht nur die Anzahl der in Deutschland installierten Photovoltaik-Batteriesysteme ist in den vergangenen Jahren deutlich gestiegen, sondern auch deren Energieeffizienz. Zu dieser Einschätzung kommt die Forschungsgruppe Solarspeichersysteme der HTW Berlin in der Stromspeicher-Inspektion 2021.

13 Stromspeichersysteme mit sehr guter Systemeffizienz
Die 20 mit dem System Performance Index (SPI) bewerteten Stromspeichersysteme sind in den Leistungsklassen 5 Kilowatt (kW) und 10 kW gegeneinander angetreten. Den höchsten SPI (5 kWp) erreichte der Hybridwechselrichter Fronius Primo GEN24 6.0 Plus gemeinsam mit der BYD Battery-Box Premium HVS 7.7. In der grösseren Leistungsklasse setzte sich das Gerät Power Storage DC 10.0 von RCT Power mit einem SPI (10 kWp) von 95:1 % durch und stellte damit einen neuen Effizienzrekord auf. Fronius, Kaco und Kostal schnitten ebenfalls mit einem hervorragenden SPI (10 kW) ab. „Insgesamt konnten wir 13 Stromspeichersystemen eine sehr gute Systemeffizienz bescheinigen“, resümiert Prof. Volker Quaschning, Professor für Regenerative Energiesysteme an der HTW Berlin und Mitautor der Studie.

Wirkungsgrade oberhalb von 97 %
Die Forscher und Forscherinnen begründen die häufig verbesserten Wechselrichterwirkungsgrade unter anderem mit dem vermehrten Einsatz von Siliziumkarbid-Leistungshalbleitern. Die effizientesten Systeme erreichen dadurch über einen weiten Leistungsbereich Wirkungsgrade oberhalb von 97 %. Des Weiteren ist ein Trend hin zu Hybridwechselrichtern zu erkennen, die alle leistungselektronischen Komponenten in einem Gerät vereinen. Insgesamt zeigt die Stromspeicher-Inspektion 2021 sechs Techniktrends im Batteriespeichermarkt auf.

In einem weiteren Schwerpunkt der Studie gehen die Autoren und Autorinnen häufig gestellten Fragen zur Auslegung von Photovoltaik-Speichersystemen nach. Insbesondere Besitzer und Besitzerinnen von Eigenheimen mit einer Wärmepumpe oder einem Elektroauto raten sie zur Errichtung einer möglichst grossen Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung von mind. 10 kW. Denn eine 10-kW-Photovoltaik-Anlage, die etwa 50 bis 60 m² des Hausdachs belegt, kann jährlich 4 bis 5 Tonnen CO2 vermeiden. „Je mehr Solarstrom auf dem Dach produziert wird, desto grösser ist auch der eigene Beitrag zum Klimaschutz“, ergänzt Prof. Quaschning. Vor diesem Hintergrund sollten alle geeigneten Dachflächen zur Produktion von Solarstrom genutzt werden.

Die Stromspeicher-Inspektion wird in den kommenden drei Jahren in dem vom deutschen Bundeswirtschaftsministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderten Projekt ‚Perform‘ fortgeführt. Bis Ende 2021 können sich Speicherhersteller an der nächsten Ausgabe des Speichervergleichs beteiligen.

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Text: Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (HTW Berlin)