Vergleich der Energieeffizienz verschiedener PV-Speichersystemkonzepte

Die Energieeffizienz von Photovoltaik (PV)-Speichersystemen wird von einer Vielzahl von Faktoren und Systemeigenschaften beeinflusst. Unter anderem ist die Art der Einbindung des Batteriespeichers in das System von Bedeutung. Grundsätzlich wird zwischen Systemen mit AC-, DC- und PV-Generatorkopplung des Batteriespeichers unterschieden.

Der Effizienzleitfaden verbessert die Vergleichbarkeit von PV-Speichersystemen

Mit der Einführung des „Effizienzleitfadens für PV-Speichersysteme“ wurden erstmals Prüfvorschriften zur Charakterisierung dieser drei unterschiedlichen Systemtopologien im Labor definiert. Die beschriebenen Prüfbedingungen und Testprozeduren erlauben einerseits die einheitliche Bestimmung der nutzbaren Speicherkapazität der PV-Speichersysteme. Andererseits lassen sich aus den Labormessungen die nominalen Leistungen sowie die Wirkungsgradkennlinien der einzelnen Energieumwandlungspfade ableiten. Des Weiteren gehen die stationären und dynamischen Regelungsabweichungen aus den Messungen hervor, die die Güte der Systemregelung beschreiben. Hinzu kommen Angaben zur Leistungsaufnahme der Systemkomponenten im Leerlauf- und ggf. im Standby-Betrieb.

Analyse der Energieflüsse am Netzanschlusspunkt bildet die Grundlage der Systembewertung

Auf Basis der nach dem Effizienzleitfaden ermittelten Systemeigenschaften lassen sich die Datenblattangaben der PV-Speichersysteme vereinheitlichen. Die Vielzahl der relevanten Systemparameter erschwert jedoch den Vergleich der Gesamteffizienz der PV-Speichersysteme. Um Systeme insbesondere zwischen Produkten unterschiedlicher Systemtopologien anhand einer Kennzahl vergleichen zu können, bedarf es daher weiterführender Bewertungsverfahren und einer belastbaren Effizienzkennzahl. Mit dem System Performance Index (SPI) wurde eine neue Kennzahl entwickelt, die die Systemeffizienz anhand der resultierenden Energieflüsse am Netzanschlusspunkt bewertet.