Fachartikel
Energy storage: behind the data sheets
Haushalte mit einem geringen nächtlichen Stromverbrauch sollten auf hohe Teillastwirkungsgrade achten.
Der grundsätzliche Zweck eines Photovoltaik-Speichersystems besteht darin, tagsüber überschüssigen Solarstrom zu speichern und ihn abends und nachts zur Versorgung elektrischer Verbraucher wieder abzugeben. Je nach Haushalt unterscheiden sich die elektrischen Lastprofile aufgrund des Verhaltens der Bewohner:innen und der Elektrogeräte jedoch teilweise erheblich. Nachts tritt meist nur die sogenannte Grundlast auf, die durch den Kühlschrank und den Stand-by-Verbrauch verschiedener Geräte wie WLAN-Router, Stereoanlagen, Fernseher und andere verursacht wird. In der Stromspeicher-Inspektion 2024 wurde erstmals das Verhalten mehrerer DC-gekoppelter Wechselrichter im Arbeitsbereich bei Ausgangsleistungen von weniger als 800 W untersucht.
Hohe Unterschiede im Teillastbetrieb
Generell zeigen alle vier untersuchten Geräte einen steigenden Wirkungsgrad mit steigender Ausgangsleistung. Der Hybrid-Wechselrichter Power Storage DC 10.0 von RCT POWER in Kombination mit der Power Battery 11.5 zeichnet sich in diesem Leistungsbereich besonders durch einen hervorragenden Teillastwirkungsgrad aus. Bereits bei einer Ausgangsleistung von 150 W erreicht das Gerät einen Wirkungsgrad von 90 %. Die beiden nächstbesten Systeme haben im gleichen Arbeitspunkt einen Wirkungsgrad von 80 % (KOSTAL) und 72 % (GoodWe). Das am wenigsten effiziente der vier untersuchten Batteriespeichersysteme (System J1 in der Stromspeicher-Inspektion 2024) erreicht an diesem Punkt nur einen Wirkungsgrad von 64 %.
Im Gegensatz zu den anderen Geräten muss dieses System folglich deutlich mehr Leistung bereitstellen, um eine elektrische Last von 150 W zu decken. Im Vergleich dazu entlädt das System von RCT POWER lediglich 167 W, sodass nur 17 W in Form von Wärme verloren gehen. Das weniger effiziente System J1 hingegen muss 234 W bereitstellen, um die gleiche elektrische Last von 150 W zu decken. Somit gehen 84 W in Form von Wärme verloren und können nicht genutzt werden.
Dies bedeutet, dass ineffiziente Systeme bei gleicher nutzbarer Speicherkapazität schneller entladen werden. Infolgedessen muss mehr Strom aus dem öffentlichen Netz entnommen werden, um die elektrischen Verbraucher zu versorgen. Haushalte mit einem geringen nächtlichen Stromverbrauch von 300 W oder weniger sollten daher bei der Suche nach einem geeigneten Wechselrichter auf hohe Teillastwirkungsgrade achten.
Außerdem sollte bei einem geringen nächtlichen Strombedarf des Haushalts geklärt werden, ob das Speichersystem diesen überhaupt decken kann. Die minimale AC-Leistungsabgabe des Wechselrichters im Entladungsmodus definiert die kleinste elektrische Last, die gedeckt werden kann. Bei einigen Hybridwechselrichtern liegt dieser Wert zwischen 40 W und 50 W. Andere Geräte schalten bereits bei wenigen Watt in den Entladungsmodus.
