Question

Ist die Verschaltung einer Batterie besser auf der Wechselstrom- oder auf der Gleichstromseite?

Answer 1

Hallo Richard Neumeier,

diese Frage kan nicht pauschal beantwortet werden. Grundsätzlich hat Herr Liebert recht, dass jeder Umwandlungsprozess Verluste bedeutet. Davon kann aber auf keinen Fall direkt abgeleitet werden, dass DC-gekoppelte Systeme besser sind wie AC-gekoppelte Systeme. Dazu haben viel zu viele Faktoren Einfluss auf den Wirkungsgrad eines Gesamtsystemes.

Ich habe zum Beispiel bei einem Kunden ein Speichersystem von Kostal installiert, das eine DC-Kopplung hat. Also auf den ersten Blick ein "gutes" System. Allerdings hat der Kunde für sein Speichersystem die Förderung durch die KfW in Anspruch genommen. Bei Inanspruchnahme dieser Förderung muss die Einspeiseleistung der PV-Anlage auf 60% der Modulleistung begrenzt werden. Das bdeutet bei diesem Kunden sehr hohe Ertragsverluste durch die Abregelung bei 60%. Die PV-Anlage hat 8 kWp, die Einspeiseleistung ist auf 4,8 kW begrenzt. Wenn die Ladung des Speichers abhängig von der Wetterprognose intelligent gemanagt wird, kann dieser Ertragsverlust vermieden werden, da diese Erträge für die Ladung des Speichers verwendet werden. Allerdings hat Kostal mir zum Zeitpunkt der Errichtung bereits zugesagt, dass die intelligente Ladung als Software-Updete kommen wird. Sonst hätte ich dieses System so nicht verkauft.

Sie sehen selbst, so viel besser kann ein System gar nicht sein, dass es solche Ertragsverluste ausgleicht. Deswegen ist es am wichtigsten, dass ein qualifizierter Partner Ihnen das für Sie optimale Gesamtsystem auslegt und anbietet.

Answer 2

Hallo Herr Neumeier,

wenn mit besser der Wirkungsgrad gemeint ist sollte generell die DC Seite bevorzugt werden.

Speichert man über die Wechselspannungsseite ein, wird ja die Gleichspannung des Generators vom Wechselrichter in Wechselspannung gewandelt, dann zum Einspeichern diese wieder in Gleichspannung herungewandelt und bei der Nutzung dann wieder hochgesetzt und in Wechselspannung transformiert. Also eine Menge Umwandlungsprozesse, die nicht verlustfrei sein können.

Hier spielt dann aber auch wieder die Spannungslage des Speichers eine Rolle, generell wird aber eher in einen Niedervoltspeicher statt einem Hochstromspeicher eingespeichert, was die Verluste speicherseitig meist vergrößert. Deswegen und auch wegen der Batterieverluste je nach verwendetem Typ kommen wir ja bei einem Speichersystem auch nur auf Gesamtnutzungsgrade der gewonnen Sonnenenergie um 80%.

Man muss sich auch die Wirkungsgradangaben der Speicherwechselrichter anschauen. Der auf der DC Seite speichernde Wechselrichter kann konstruktionsbedingt einen schlechteren Wirkungsgrad als der reine Einspeisewechselrichter habe, und wenn dann der genutzte Speicherenergieanteil relativ gering ist sinkt der Systemwirkungsgrad.

Am besten ist hier immer, wenn man sich anhand seines Verbrauches und der PV Anlage sowie der Speichergröße eine komponentenspezifische Auslegung machen lässt, sofern dies der Hersteller anbietet, und vergleicht dies für die verschiedenen in Frage kommenden Systeme.

Für mich wichtig bei einer solchen Betrachtung wären auf jeden Fall entsprechend auch

-Europäscher Wirkungsgrad Wechselrichter ( mgl. hoch)
-Spannungslage Batterie( ebenfalls mgl. hoch)
-Selbstentladung Batterie ( sofern angegeben, bei Lithiumtechnologien eher gering, bei Bleitechnologien höher)
-Ladestrategie Speicherwechselrichter: Wann wird dieser Beladen und wann steht die Ladung zur Verfügung, wie sinnvoll ist diese Strategie für Ihre Anwendung und ist der Wechselrichter so konfigurierbar, dass Ihre Wünsche erfüllt werden

Achten Sie auch auf die Entladeleistung. Mit welcher Leistung und wie lange kann im Speichernutzungsfall gearbeitet werden? Passt dies zu Ihrer Anwendung? Manche AC Speicher geben nur 1500 Watt ab. Bei einem integrierten DC Wechselrichter haben Sie meist die Leistung zur Verfügung, die auch ohne Speicher vorhanden wäre.

Sonnige Grüße

Erik Liebert