[1]Energiewende und Verkehrswende Hand in Hand: Solarstrom ist eine unschlagbar günstige und klimafreundliche Möglichkeit, ein Elektroauto zu laden. Aktuelle Studien zeigen außerdem, dass Besitzer von PV-Anlagen aufgeschlossener für Elektromobilität sind. Allerdings wird das E-Auto oft gerade dann geladen [2], wenn die Sonne nicht scheint. Wer also jederzeit Sonne im Tank will, sollte auch über einen Batteriespeicher nachdenken. Aber wie groß sollte der Speicher dafür dimensioniert sein? Gilt automatisch „Größer ist besser?“ Forscher der HTW Berlin sind dem auf den Grund gegangen.
Eine Forschungsgruppe der HTW Berlin [3] hat für die Kurzstudie „Speichersysteme in Zeiten aufkommender Elektromobilität [4]“ 40 reale Profile von Haushalten ausgewertet, die ein Elektroauto, eine PV-Anlage und einen Speicher besitzen und zusätzlich Modelle mit stationären Speichern verschiedener Größen simuliert. Auch wenn die Datengrundlage eine sehr hohe Streuung aufweist, liefert das Ergebnis dennoch eine interessante Indikation:
In vielen Fällen sind Speicherkapazitäten um 10 kWh und Speicherleistungen von 3 kW das Optimum. (Quelle: Forschungsgruppe Solarspeichersysteme HTW Berlin)
[5]Die Grafik der HTW-Berlin zeigt, dass eine weitere Erhöhung der Kapazität oder der Leistung nur in geringem Maße zu einer weiteren Erhöhung der Autarkie führt. Oberhalb von 10 kWh wird der Nutzen jeder weiteren Kilowattstunde immer geringer und auch eine Verdopplung der Leistung würde den Autarkiegrad im Mittel nur um etwa einen Prozentpunkt steigern (Abb. 1).
Was heißt das in der Praxis?
Um das von der HTW ermittelte Optimum zu erreichen, bieten sich diese Speicherpakete an:
- LG Chem RESU 10H-Paket [6] zur Nachrüstung zur bestehender PV-Anlage
- LG Chem RESU 10H-Paket [7] für Neuanlagen
- BYD Battery-Box H10-Paket [8] für Neuanlagen und für Nachrüstung
Die Forscher der HTW empfehlen, bei der Speicherdimensionierung die unterschiedlichen Teillastwirkungsgrade im Auge zu behalten. Sprich: Was bringt es, wenn der Speicher zwar Lastspitzen beim Laden eines Autos bedienen kann, aber den Rest der Zeit kaum sinnvoll genutzt werden kann. Sinnvoll dimensionierte Speicher würden zudem zum schonenden Umgang mit Ressourcen beitragen.
[9]Speichergrößen mit dem PV Manager simulieren
Viele Speicherbesitzer streben aber das Ziel einer hohen Autarkie an – auch, weil zum Zeitpunkt der Speicheranschaffung oft noch gar nicht klar ist, ob später einmal zusätzlich ein Elektroauto angeschafft wird. In solchen Fällen kann das System dennoch auf Maximalwerte ausgelegt werden, mit entsprechend mehr Speicherkapazität und mehr Lade-/Entladeleistung. Speichersysteme mit SMA Sunny Island Wechselrichtern bieten hierfür die beste Grundlage. Diese sollten für hohe Leistungen mit ebenso leistungsstarken Speichern kombiniert werden, beispielsweise mit der BYD Battery-Box oder IBC SolStore Batterien. Die IBC Speichermatrix zeigt auf einen Blick alle Optionen für unterschiedliche Speichergrößen (PDF IBC_Speichermatrix-2018 [10]).
Für die Fachpartner von IBC SOLAR lassen sich die verschiedenen Speichergrößen auf den Autarkiegrad eines Haushalts – mit und ohne Elektrofahrzeug – mit dem Lastprofileditor des PV Manager [11] ganz einfach simulieren (Abb. 2). Die Software liefert damit noch vor dem Bau eine gute Einschätzung darüber, welche Speichergröße im betrachteten Haushalt zu welcher Autarkiequote führt.
Gastautor: Manuel Fleck, Manager Produktmarketing bei IBC SOLAR