Marktübersicht Batteriespeicher 2024
Mit der zunehmenden Installation von Photovoltaik-Anlagen in der Kinobranche geht ein wachsender Bedarf nach Stromspeicherlösungen einher, um den selbst produzierten Strom zeitversetzt nutzen zu können. Für diese Investition kann bei der FFA im Rahmen der Kinoförderung eine Unterstützung beantragt werden. Die Kombination von Photovoltaikanlagen und Speichersystemen stellt eine Absicherung gegen steigende Strompreise dar. Im Jahr 2023 hat sich die Kapazität stationärer Batteriespeicher in Deutschland fast verdoppelt. Dazu beigetragen haben die sinkenden Preise für Speichersysteme als auch neue Entwicklungen bei den Speichertechnologien.
Das Angebot an Batteriespeichern für stationäre Anwendungen in Deutschland umfasst 370 Systeme von 23 verschiedenen Herstellern und Anbietern. Eine Übersicht über relevante Kenndaten von Speichersystemen gibt die Marktübersicht Batteriespeicher 2024 von C.A.R.M.E.N. e.V., dem Netzwerk für Nachwachsende Rohstoffe, Erneuerbare Energien und nachhaltige Ressourcennutzung. Zu den zentralen Parametern bei der Produktwahl gehört die Lebensdauer eines Batteriespeichers, die von der Anzahl an Be- und Entladungen abhängig ist. Die Hersteller geben häufig die Anzahl an Zyklen an, nach der ein Speicher zwanzig Prozent seiner Nutzkapazität verloren hat.
Die Produktgarantie bezieht sich auf die Funktionsfähigkeit aller Teile des kompletten Speichersystems über den gesamten Garantiezeitraum. Die Garantiebestimmungen der jeweiligen Hersteller differieren, da nicht immer die Arbeitszeit des Servicetechnikers darin enthalten ist oder für den Betrieb des Speichers eine dauerhafte Internetverbindung vorhanden sein muss. Der Gesamtwirkungsgrad des Batteriespeichersystems gibt Aufschluss darüber, wie viel Prozent der gespeicherten Energie tatsächlich zur Verfügung steht, da bei der Nutzung von elektronischen Komponenten wie Umrichter, Wandler, Batterie und Leitungen stets Verluste entstehen, die von dem entsprechenden Betriebszustand abhängig sind. Der Systemwirkungsgrad resultiert aus dem Wirkungsgrad jeder einzelnen Komponente.
Die Nennkapazität beschreibt den maximal möglichen Energieinhalt, während die
Nutzkapazität sich auf den Teil der Nennkapazität bezieht, die tatsächlich für eine Anwendung im Betrieb zur Verfügung steht. Die nutzbare Kapazität des Batteriespeichers nimmt sowohl durch das Durchlaufen der Zyklen als auch durch die kalendarische Alterung ab. Die maximale Ladeleistung in Kilowatt bezeichnet die Geschwindigkeit, mit der ein Batteriespeicher geladen werden kann. Die maximale Entladeleistung in Kilowatt ist die maximal abrufbare Leistung des Batteriewechselrichters. Bei modular erweiterbaren Batteriespeichersystemen lässt sich die Kapazität durch die Nachrüstung einzelner Batteriemodule erhöhen.
Zum Nachrüsten einer bestehenden Photovoltaik-Anlage sind AC-Speicher besonders gut geeignet, da dabei keine Änderungen vorgenommen werden müssen.
Bei AC-gekoppelten Systemen erfolgt der Anschluss nach dem PV-Wechselrichter und somit auf Wechselstromseite. Die notwendige AC-DC-Wandlung erfordert einen separaten Batteriewechselrichter. Bei DC-gekoppelten Systemen fungiert ein gemeinsamer Hybridwechselrichter sowohl als Wandler für die Erzeugungsanlage als auch für den Stromspeicher. Der Speicher kann direkt mit Gleichstrom beladen werden, so dass beim Einspeichern kein Wandlungsschritt mehr erforderlich ist. DC/AC-gekoppelte Batteriesysteme ermöglichen es, den Speicher zusätzlich durch Wechselstrom zu beladen. Dadurch ist es beispielsweise möglich, zu einem späteren Zeitpunkt eine zweite Photovoltaik-Anlage AC-seitig an den Speicher anzubinden.
Der Zelltypus beschreibt die in der Batterie verwendete Technologie, die sich maßgeblich durch die Materialien unterscheiden, die für Elektroden und Elektrolyt verwendet werden. Lithium-Ionen-Akkus verfügen über eine lange Lebensdauer und eine hohe Zyklenfestigkeit. Hinzu kommen in vielen Fällen ein Tiefentladeschutz, eine flexible Teilzyklisierung ohne störenden Memoryeffekt, eine Schnellladefähigkeit sowie ein geräuschloser Betrieb. Bei einer Überladung besteht die Gefahr der Überhitzung. Hohe Sicherheit bieten Lithium-Eisenphosphat-Akkus, bei denen keine Explosionsgefahr besteht, da kein Sauerstoff freigesetzt wird.
Blei-Säure-Akkus, die auch für Notstromlösungen eingesetzt werden, sind vom Sicherheitsaspekt her relativ unbedenklich und stellen die kostengünstigste Speichermöglichkeit dar. Dank der geringfügigen Selbstentladung werden Ladungsverluste vermieden und der Strom kann optimal genutzt werden. Der Wirkungsgrad von Bleiakkus beträgt rund 80 Prozent. Auch Blei-Gel-Akkumulatoren besitzen eine lange Lebensdauer, eine optimierte Zyklenfestigkeit und gelten als wartungsfrei.
