In der Neuauflage ihrer jährlich durchgeführten Stromspeicher-Inspektion haben Experten der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (HTW Berlin) 20 Lithium-Ionen-Speicher von 14 Herstellern in den Leistungsklassen fünf Kilowatt und zehn Kilowatt unter die Lupe genommen. Insgesamt 16 davon bescheinigten die Forscher eine sehr gute Gesamteffizienz. Auf dem Siegertreppchen in den beiden Leistungsklassen stehen Systemlösungen aus Hybridwechselrichtern und Hochvoltbatterien von RCT Power, Energy Depot, BYD, Fronius und Kostal. Drei Anlagen konnten aufgrund hoher Umwandlungs- und Stand-by-Verluste nicht überzeugen.
Die Gesamteffizienz der Speichersysteme – auf die neben der Umwandlungseffizienz und dem Stand-by-Verbrauch auch die Reaktionszeit und die Genauigkeit der Regelung Einfluss haben – bewerten die Forscher der HTW Berlin mit dem System Performance Index (SPI). Der SPI eines Photovoltaik-Speichersystems fasst die Effizienzverluste in einer Kennzahl zusammen und macht so verschiedene Speichersysteme vergleichbar.
Die simulationsbasierte Systembewertung mit dem SPI erlaubt auch, die finanziellen Auswirkungen der Effizienzverluste der getesteten Systeme zu ermitteln. So zeigt sich der HTW Berlin zufolge, dass die hohen Verluste des ineffizientesten Speichers im Testfeld die theoretisch erzielbaren Kosteneinsparungen um mehr als 270 Euro pro Jahr schmälern.
Starke Abweichung vom Datenblatt
Bei der Umwandlungseffizienz liegt der Speicher Pulse Neo 6 von Varta mit einem Batteriewirkungsgrad von 97,8 Prozent an der Spitze. Das sind fast zehn Prozentpunkte mehr als das Produkt, das am schlechtesten abschnitt. Einen Bestwert erzielte der AC-gekoppelte Varta-Speicher auch beim Stand-by-Verbrauch – er beträgt lediglich 2 Watt. Im Durchschnitt benötigen die 20 getesteten Modelle im Stand-by-Modus eine Leistung von 13 Watt. Der ineffizienteste Wechselrichter im Test zieht dagegen bei entladenem Batteriespeicher 64 Watt aus dem Stromnetz. „Sein gemessener Stand-by-Verbrauch ist damit um den Faktor 10 höher als vom Hersteller auf dem Datenblatt angegeben. Aus Sicht der Verbraucher ist das besonders enttäuschend“, resümiert Cheyenne Schlüter, Mitautorin der Studie.
Abweichungen zwischen den Labormesswerten und Herstellerangaben identifizierten die Forscher ebenfalls bei der Speicherkapazität: Ein vom Hersteller mit 15-Kilowattstunden deklarierter Speicher erreichte auf dem Prüfstand eine nutzbare Kapazität von gerade einmal 13,3 Kilowattstunden.
Wirkungsgrade bei Teillast
Erstmalig vergleicht die Stromspeicher-Inspektion in diesem Jahr anhand zusätzlicher Labortests des Austrian Institute of Technology (AIT) und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) die Umwandlungseffizienz mehrerer Wechselrichter bei sehr geringer Auslastung. Warum das wichtig ist, erläutern die Berliner Forscher damit, dass der Stromverbrauch von Haushalten nachts typischerweise zwischen 100 und 300 Watt liegt, der Vergleich unterschiedlich effizienter 10-Kilowatt-Wechselrichter bei einer Leistungsabgabe von 200 Watt aber beachtliche Unterschiede zeige: Während der Hybridwechselrichter Power Storage DC 10.0 von RCT Power mit einem Teillastwirkungsgrad von 92 Prozent herausragte, kam das Gerät mit der geringsten Umwandlungseffizienz im Test auf einen Wirkungsgrad von lediglich 71 Prozent. Soll dieser weniger effiziente Wechselrichter an die elektrischen Verbraucher im Haus 200 Watt abgeben, muss der Batteriespeicher demnach mit 282 Watt entladen werden.
Somit gehen Umwandlungsverluste in Höhe von 82 Watt im Wechselrichter verloren. Beim hocheffizienten Wechselrichter sind es lediglich 17 Watt. „Einfach gesagt: Je höher der Wechselrichterwirkungsgrad ist, desto höher ist der Nutzen des Batteriespeichers“, betont Johannes Weniger, Initiator der Stromspeicher-Inspektion. Vor allem Haushalten mit einem geringen nächtlichen Stromverbrauch raten die Autoren der Studie, bei der Wahl des Wechselrichters auf hohe Teillastwirkungsgrade zu achten.
Durchschnittlicher Autarkiegrad von 70 Prozent
Die Forschergruppe ging mit Unterstützung der Unternehmen Eigensonne und Kostal auch der Frage nach, in welchem Maße Haushalte mit Photovoltaik-Anlage und Batteriespeicher autark werden. Dazu wurden die Betriebsdaten von mehr als 100 Speichersystemen ausgewertet.
Das Ergebnis: Die Privathaushalte reduzierten ihren jährlichen Strombezug aus dem Netz durch eine Photovoltaik-Anlage mit Batteriespeicher von durchschnittlich 4900 auf 1500 Kilowattstunden. „Im Mittel versorgten sich die Eigenheime zu 70 Prozent selbst mit Solarstrom. In neun von zehn Haushalten kann der Batteriespeicher den Autarkiegrad um 18 bis 38 Prozentpunkte steigern“, bilanziert Lucas Meissner, Mitautor der Stromspeicher-Inspektion 2024.
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DANKE ….
UNABHÄNGIGE TESTS SIND SELTEN GEWORDEN … DAHER DAUMEN HOCH
schade nur dass BYD HVM Speicher nicht untersuucht wurden…..
habe seit 2023 SYMO GEN24 6.0 mit 13.8KWH HVM …. COOL
Vielleicht nicht einfach „schade“ das BYD nicht geprüft worden ist, sondern noch ein anderer Grund. In dem lesenswerten Bericht, der beim HTW kostenlos runtergeladen werden kann steht. „Über 90 Hersteller hat die Forschungsgruppe Solarspeichersysteme zur Teil-
nahme an der Stromspeicher-Inspektion 2024 eingeladen. 12 Anbieter von
Speichersystemen für Privathaushalte sind der Einladung gefolgt und haben
sich mit insgesamt 18 Systemen beteiligt.“
BYD ist wohl der Einladung nicht gefolgt.
auf die kommetare muss man doch wohl nicht reagieren …oder
WIE ICH SEHE AUS DEN KOMMENTAREN….
ÜBERALL nur ERSCHRECKENDE UNWISSENHEIT und (FACHKRÄFTEMANGEL)
(ich kann nix dafür…habe immer die hausaufgaben gemacht und bin nicht auf PARTY gegangen)
Bei aller Wichtigkeit des Wirkungsgrades, den ich keinesfalls schmälern will, sollte man die Kosten nicht aus dem Blick verlieren. 2 zusätzliche Module auf dem Dach bekommt man schon für 120,-€. Damit kann man 800 kWh Verluste eines preiswerten Wechselrichters ausgleichen. Eventuell ist das wirtschaftlicher als ein sehr guter, aber teurer Wechselrichter. Da mir der Standby- Verbrauch unseres WR zu hoch war, wird er bei entladenem Akku jetzt automatisch abgeschaltet. Die dafür notwendige Schaltung verbraucht 1 W und hat 20,-€ gekostet.
Wenn der WR innerhalb der beheizten Gebäudehülle verbaut ist, reduzieren seine Verluste die Heizlast während der Heizperiode. Das mag marginal sein, so ganz unter den Tisch fallen lassen sollte man das aber auch nicht.
Also, immer das ganze System betrachten, auch von der wirtschaftlichen Seite.
@Stefan F
Wo bitte bekommt man 2 Module für 120 Euro? Kannst Du mir bitte die Firma nennen, die diese 2 Module mit Unterkonstruktion und Kabeln und Montagelohn für 120 Euro zusätzlich installiert?
120 € pro Modul sind etwas knapp, aber der Ansatz, nicht den Wirkungsgrad als Maß der Dinge darzustellen, geht in die richtige Richtung.
Unterm Strich geht es für die Nutzer um die Kosten pro kWh, in welche vielen andere Faktoren einfließen. Hat ein System ggf. einen geringeren Wirkungsgrad, ist aber in der Anschaffung günstiger, kann es sich dennoch rechnen.
Beim Thema Teillast ist es ähnlich. Ich vermisse in dem Beitrag die Wichtigkeit von passender Auslegung des Speichers für den jeweiligen Nutzer. Bei einem geringeren Wirkungsgrad aber passenderer Größe (also mit weniger Teillastbetrieb) muss der Verlust nicht so hoch sein, wie angegeben. Die Speicher sind zwar modular, aber exakt maßgeschneidert auf den jeweiligen Fall sind sie nicht. Dazu kommt, dass der Installateur der Wahl nicht alles verbaut.
Die berühmt-berüchtigte Speicher-Inspektion der HTW wurde ihrem Ruf noch nie gerecht, weil hier nur sehr verkürzt einige wenige Effizienz-Kennzahlen von sehr wenigen am Markt verfügbaren Systemen getestet werden. Die veröffentlichten Ergebnisse suggerieren dann dem verunsicherten Endkunden: Dies sind die besten Speicher, die wo gibt!
Doch weit gefehlt! Zu einer ganzheitlichen Untersuchung würde neben der Effizienz vor allem auch die Wirtschaftlichkeit, die Sicherheit und die Langlebigkeit gehören. Auch Aspekte wie Service & Support, Kompaktheit, Erweiterbarkeit und digitale Zusatz-Funktionen sollten mit betrachtet werden.
Vor diesem Hintergrund leistet diese „Inspektion“ der Branche und dem Endkunden einen Bärendienst, weil sie das wünschenswerte Zielbild einer umfassenden und ausgewogenen Analyse a la „Stiftung Warentest“ noch nie erfüllt hat, sondern eher für zusätzliche Verunsicherung und Marktverzerrung sorgt!
Vollkommen korrekt Herr Maurer! Sehe ich genauso!
Ich sehe das ähnlich wie Sie, Herr Meurer. Eine das Ganze „Inspektion“ zu nennen und eine TÜV-ähnliche Plakette nachzuahmen ohne Produkte umfassend zu bewerten, suggeriert sehr viel mehr, als was dieser SPI tatsächlich hergibt.
Diese Abteilung der HTW hat früher mal gute Beiträge geliefert, indem sie die Energiewende auch für nicht Nichtexperten verständlich erklärt hat. Mittlerweile scheinen sie sich aber als universalgelehrte Kontrollinstanz mit Autorität in immer mehr Bereichen zu verstehen und haben scheinbar Ahnung von allem (PV, Wind, Speicher, Wärmepumpen usw.). Das mag zwar unter deren Abteilungsbezeichnung passen, aber in immer mehr Bereichen so qualifiziert zu sein, dass man dazu fundiert etwas beitragen kann, würde mehr benötigen.
Die Gruppe teilt Hersteller in Positiv- und Negativ-Beispiele ein, schreibt aber nichts über angefragte Stellungnahmen bei den genannten Herstellern. Es ist also davon auszugehen, dass das nicht passiert ist, obwohl das zu einer gründlichen Arbeitsweise vor einer Veröffentlichung gehören würde. Dann gibt es noch von deren Leiter Aktionen, wie z.B. Prof. Ganteför persönlich anzugehen mit Bewertung seiner Beiträge auf Basis seiner Vita (die fachlichen Argumente mögen stimmen, aber der Gesamtstil ist fraglich).
Ich kann daher bei dieser Abteilung der HTW bei einigen Aktivitäten nicht mehr viel von wissenschaftlicher Arbeitsweise erkennen. Es scheint mehr um Auffallen zu gehen, als darum, dem Thema und der Branche wirklich einen Dienst zu erweisen. Für mich hat das mittlerweile eher etwas von aus Steuern und Drittmitteln finanzierten Influencern, deren Arbeitsweise eher nicht zum gute Ruf der anderen HTW-Bereiche passt.
Gut, dass es noch andere gibt für, die weiterhin Nichtexperten die Themen mit der gegebenen Professionalität erläutern.
Bei der Überlegung sollte immer im Vordergrund stehen: Macht das Dach voll !
==> Denn was ich nicht ernte kann ich auch nicht speichern.
Zweiter Punkt: Wenn das Budget begrenzt ist, sollte obiger Satz ganz besonders zur Geltung kommen.
3. Punkt: Der Speicher kostet auch Geld und bei Kosten oberhalb von ca. 500 €/kWh (inkl. Installation9 macht es keinen wirtschaftlichen Sinn.
4. Wenn ein eAuto &/oder Wärmepunkte geplant oder im Einsatz sind, macht ein eSpeicher noch weniger Sinn, gerade im Winterhalbjahr – es gibt schlicht zu wenig Ernte.
5. und letzter Punkt: Das Geld für den eSpeicher zur Seite legen und dann in V2H investieren. Dann kommt der eSpeicher mit Rädern und Sogar Lenkrad. Dann mcht die private Sektorkopplung richtig Spaß.
Merke: Von Autarkie kann ich mir nichts kaufen.
Aber natürlich, wenn Geld nicht das Thema ist, der Stinkefinger Richtung eKonzerne wichtiger oder Notstrom eine Notwendigkeit ist, dann warum nicht: Jedem Tierchen sein Pläsierchen.
Ich sehe es ähnlich wie E.Wolf.
Durch einen eSpeicher wird keine einzige kWh mehr erzeugt, also auch kein CO2 vermieden. Daher zunächst das Dach vollmachen, auch nach Westen und Osten.
Und solange die Produktion bzw. Gewinnung der Rohstoffe problematisch ist, sollten die eSpeicher dort eingesetzt werden, wo sie am effizientesten CO2 einsparen. Das ist in einem E-Auto. Das verbraucht nur rund ein Drittel der Energie verglichen zum Verbrenner.
Kann natürlich sein, dass sich die Situation mit den Na-Speichern in Zukunft ändert.