Der Markt für Batteriespeicher ist riesig und die Auswahl mitunter ziemlich unübersichtlich. Häufig stellt sich auch die Frage, welche Speicherart die beste ist. Schnell stößt man bei dieser Überlegung auf die Wahl zwischen Hochvolt- und Niedervoltspeicher.
Doch wo genau liegen eigentlich die Unterschiede der beiden Speichersysteme und welches ist besser geeignet?
Wozu brauche ich einen Speicher?
Ein Batteriespeicher speichert die überschüssige Energie, die tagsüber von der PV-Anlage produziert wird und gibt sie dann frei, wenn sie benötigt wird (beispielsweise am Abend oder an bewölkten Tagen). Ohne Speichersystem würde diese überschüssige Energie ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden und stünde nicht mehr für den Eigenbedarf zur Verfügung.
Wie funktionieren Hoch- und Niedervolt-Speicher?
Das Grundprinzip beider Speicherarten ist dasselbe. Um die Energie zu speichern und frei zu setzen, kommen jeweils Lithium-Ionen-Zellen zum Einsatz.
Die überschüssige Energie der PV-Anlage wird in diesen Zellen gespeichert und kann bei Bedarf ins Hausstromnetz eingespeist werden.
Hochvolt-Speicher setzen die Energie aufgrund der höheren Spannung schneller frei als Niedervolt-Speicher.
Hochvolt-Speicher
Hochvolt-Speicher werden immer attraktiver und verdrängen die Niedervolt-Speicher immer mehr vom ersten Platz.
Hochvoltspeicher arbeiten mit Spannungen, die über mehrere hundert Volt betragen kann. Dadurch lassen sie sich direkt mit der Solarstromanlage verbinden. Die hohe Spannung ermöglicht außerdem eine schnellere Energieübertragung und eine effizientere Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom mit weniger Verlusten. Denn in unserem Haus befindet sich ein 230/400 Volt Netz. Damit der erzeugte Gleichstrom aus der PV-Anlage in den Hausstromkreislauf eingespeist werden kann, muss er also in Wechselstrom umgewandelt werden. Diese Umwandlung geschieht bei einer hohen Gleichspannung mit weniger Verlusten als bei einer 48 Volt Gleichspannung, wie es bei Niedervolt-Speichern der Fall ist.
Ein weitere Vorteil der Hochvolt-Speicher ist, dass sie tiefer entladen werden können. Das macht dieses Speichersystem äußerst effizient.
Im Prinzip sind Hochvolt-Speicher nichts anderes als mehrere in Serie geschaltete Batteriemodule. Um eine Spannung von 200 Volt zu erreichen, benötigt man vier Module mit je 50 Volt. Bei dieser Serienschaltung erhöht sich die Spannung, bei der Parallelschaltung erhöht sich der Strom.
Hochvolt-Speicher sind zwar etwas größer als Niedervolt-Speicher, benötigen dafür aber weniger Verkabelung und Komponenten.
Hochvolt-Speicher eignen sich für Haushalte mit hohem Stromverbrauch.
Vorteile
- speichern mehr Energie als Niedervolt-Speicher
- setzen Energie schneller frei
- sind aufgrund der höheren Spannung effizienter in der Energieübertragung
- Weniger Verluste bei der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom
- sind flexibel und könne leicht skaliert werden
- tiefere Entladung möglich
Nachteile
- benötigen mehr Platz
- können bei falscher Handhabung potenziell gefährlich sein
- sind oft teurer in der Anschaffung als Niedervolt-Speicher
Niedervolt-Speicher
Niedervolt-Speicher sind schon länger am Markt etabliert und bilden die klassische Variante der Photovoltaik-Speichertechnik. Sie arbeiten mit einer Ausgangsspannung von 48 Volt und sind in der Regel kleiner als Hochvolt-Speicher aber nicht unbedingt weniger effizient. Denn sie können besser an bestimmte Bedingungen angepasst werden. Außerdem macht die niedrige Spannung sie deutlich sicherer im Umgang.
Da durch die niedrigere Spannung mehr Strom erzeugt wird, benötigen Niedervolt-Speicher jedoch dickere Kabel und spezielle Bauteile im Wechselrichter.
Niedervolt-Speicher sind ideal für kleinere Haushalte oder bei begrenztem Platz.
Vorteile
- Kleiner und sicherer
- Kostengünstiger
- Besser an bestimmte Bedingungen anpassbar
Nachteile
- speichern weniger Energie als Hochvolt-Speicher
- setzen Energie langsamer frei
- Mehr Verluste bei der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom
- benötigen dickere Kabel und spezielle Bauteile
Welches Speichersystem ist besser?
Hochvolt-Speicher sind zwar aufgrund der Netzspannung in unserem Haus etwas besser geeignet, da bei der Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom weniger Verluste entstehen, ob die Wahl auf einen Hochvolt- oder einen Niedervolt-Speicher fällt, hängt aber auch von unterschiedlichen Faktoren, wie Platz, Kosten und Energieverbrauch, ab.
Platz
Niedervolt-Speicher sind meistens kleiner als Hochvolt-Speicher. Für Haushalte mit wenig Platz sind Niedervolt-Speicher also die bessere Wahl.
Kosten
Batteriespeicher sind generell keine günstige Angelegenheit, jedoch gibt es innerhalb der einzelnen Systeme deutliche Preisunterschiede. So sind Hochvolt-Speicher deutlich teurer, da sie eine höhere Kapazität haben und mehr Energie speichern können.
Energieverbrauch
Für Mehrpersonen-Haushalte, die in der Regel einen hohen Stromverbrauch haben, sind Hochvolt-Speicher die bessere Lösung, da sie mehr Energie speichern und diese auch schneller freisetzen können.
Bei geringerem Energiebedarf können auch Niedervolt-Speicher eine Option sein.