Stationäre Energiespeicher Steigendes Interesse an Autonomie

Schnell wachsender Markt bei den Energiespeichersystemen.
Der Markt für Energiespeichersysteme wächst rasant.

Neben den Lithium-Ionen-Akkus für Elektrofahrzeuge sind auch solche für stationäre Speicher ein schnell wachsender Markt. Das zeigte sich vor Kurzem auf der ees Europe. Drei bahnbrechende Entwicklungen wurden mit Preisen geehrt.

Akkus an Photovoltaik-Anlagen bilden zusammen mit dem Wechselrichter und der Steuerung ein ausgeklügeltes Gesamtsystem. Zu überwachen sind verschiedene Funktionen: Speicherung der elektrischen Energie bei Sonneneinstrahlung, Nutzung der Solar-Energie für den Eigenbedarf (sofort oder zeitverzögert), Einspeisung ins Stromnetz, Bezug von Energie aus dem Stromnetz bei leerem Akku und Versorgung aus dem Akku bei Stromausfall. Mittlerweile werden zahllose derartige Energiespeichersysteme (ESS) angeboten, durchoptimiert bis zum Äußersten. Die mit einem Fachkongress verbundene Messe ees Europe – getragen von ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.), EUROBAT (Association of European Automotive and Industrial Battery Manufacturers), Naatbatt (National Alliance for Advanced Technology Batteries) und BSW-Solar (Bundesverband Solarwirtschaft) – war voll davon. Generell zeichnet sich ein Trend zu Akkus mit hoher Klemmenspannung ab.

Bereits zum dritten Mal wurden in diesem Jahr auf der Messe besonders herausragende neue Entwicklungen im Bereich „Electrical Energy Storage“ mit dem ees Award geehrt. Die Kriterien für die Vergabe waren: hohe Wirtschaftlichkeit, Langlebigkeit, Effizienz, Sicherheit, erfolgreiche Erprobung oder Anwendung, erstmalige Vorstellung bzw. bedeutsame Weiterentwicklung bestehender Produkte. Die drei gleichrangigen Preisträger in diesem Jahr sind:

EnergyHub System von Ferroamp Elektronik AB, Schweden

Diese flexibel skalierbare Photovoltaik-Speicher-Kombination arbeitet mit einem bidirektionalen dreiphasigen Wechselrichter mit internem Phasenausgleich und verteilten DC/DC-Wandlern für die PV-Reihenschaltungen, Akkus und DC-Verbraucher. Die verschiedenen Erzeuger werden über ein Gleichstromnetz verbunden. Über Gleichrichter sind auch Wind- und Wasserkraftanlagen integrierbar. Besondere Merkmale sind der hohe Wirkungsgrad, die Bildung eines lokalen DC-Nanonetzes, die Skalierbarkeit von 3,5 kW bis zur MW-Klasse, der Netzanschluss über Smart Meter und die zukünftige Anbindung von Ladestationen für Elektrofahrzeuge.

Hausspeichersysteme mit JH3-Zellen von LG Chem Ltd., Korea
Die in der neuartigen JH3-Technik ausgeführten Lithium-Ionen-Zellen von LG bieten aktuell weltweit die höchste Energiedichte. Sie werden zu Akkus mit Kapazitäten von 3,3 bis 10 kWh und unterschiedlichen Klemmenspannungen verbaut, passend zu einer Vielzahl von Wechselrichtern. Dank einfacher Installation und geringem Platzbedarf eignen sich die mit den JH3-Zellen ausgestatteten RESUs (Residential Energy Storage Unit) für die Außen- und Innenmontage als auch für den weltweiten Einsatz in Neu- oder Bestandsanlagen. Eine Speichererweiterung zu höheren Speicherkapazitäten ist unkompliziert. Ein Software Upgrade des Akkumanagementsystems ist über eine SD Card möglich.

Wechselrichter Sunny Boy Storage 2.5 von SMA Solar Technology, Deutschland
Dieser für Akkus mit Klemmenspannungen von 100 V bis 500 V ausgelegte Wechselrichter (Bild)arbeitet transformatorlos und ist dadurch besonders kompakt und kostengünstig. Dank AC-Kopplung eignet er sich auch für eine Nachrüstung bestehender PV-Anlagen mit einem Energiespeicher. Seine Masse von nur 9 kg gestattet eine schnelle Ein-Mann-Montage. Mit einer Lade- und Entladeleistung von 2,5 kW ist er auf den Bedarf von Privathaushalten zugeschnitten. Der Wandlungs-Wirkungsgrad beträgt mehr als 97 Prozent, der Gesamtwirkungsgrad (AC/AC) des Akku-Speichersystems bis zu 90 Prozent.