Klug gespeichert statt abgeregelt

Seit März 2016 fördert die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) wieder Solarstromspeicher für private und gewerbliche Anwendungen. Eine wesentliche Neuerung ist, dass die geförderten PV-Speichersysteme maximal die Hälfte ihrer PV-Nennleistung in das Stromnetz einspeisen dürfen. Dass zur Einhaltung der geforderten 50-%-Einspeisebegrenzung ein prognosebasiertes Energiemanagement vorteilhaft ist, zeigt eine aktuelle Studie der HTW Berlin.

Auf die Ladestrategie kommt es an

Grundsätzlich lässt sich die geforderte Begrenzung der Einspeiseleistung durch verschiedene Betriebsweisen realisieren. Da Hausspeichersysteme vorrangig der Eigenversorgung dienen, sind derzeit noch in vielen PV-Speichersystemen rein eigenversorgungsoptimierte Ladestrategien implementiert.

Mit Prognosen die Abregelung um rund 6 Prozentpunkte reduzieren

Betreiben die Nutzer:innen den Batteriespeicher jedoch prognosebasiert und laden ihn dadurch an sonnigen Tagen überwiegend zur Mittagszeit, fällt die Abregelung meist deutlich geringer aus. Bei einer PV-Leistung von 5 kW und einer Speicherkapazität von 5 kWh lassen sich die Abregelungsverluste durch die vorausschauende Betriebsweise um 6 Prozentpunkte auf durchschnittlich 2 % reduzieren. Bei größer dimensionierten PV-Systemen können die Verluste allerdings auch höher ausfallen. Insbesondere kleinere Speicherkapazitäten sind dann nicht mehr ausreichend, um die Mittagsspitze durch den Speicher zu kappen. Um das Potenzial der prognosebasierten Betriebsweise zur Verringerung der Abregelungsverluste zu erschließen, muss der Batteriespeicher somit eine entsprechende Mindestspeicherkapazität aufweisen. Diese variiert unter anderem je nach Höhe der installierten PV-Leistung sowie der angestrebten Abregelungsverluste.

Höhere PV-Erträge, wenn weniger abgeregelt wird

Der entscheidende Vorteil der Einbindung von Prognosen in die Betriebsführung der Speichersysteme liegt somit in der Verringerung der abgeregelten PV-Energie. Die Reduktion der Abregelungsverluste kann die eingespeiste Energiemenge bei typischer Systemkonfiguration (5 kW PV-Leistung und 5 kWh Speicherkapazität) um mehr als 300 kWh pro Jahr steigern. Eine intelligente Betriebsführung kann die durch Prognosefehler hervorgerufenen geringen Einbußen in der Eigenversorgung durch die höhere Netzeinspeisung in der Regel kompensieren. Nehmen die Betreiber:innen das KfW-Förderprogramm in Anspruch, ist die prognosebasierte Batterieladung gegenüber der frühzeitigen Batterieladung in der Regel finanziell vorteilhaft. Aus diesen Gründen ist die Implementierung von prognosebasierten Ladestrategien durch die Hersteller der Batteriespeichersysteme zu empfehlen.