Flexible Speicher im Trend

Das neue Stromspeichersystem von Solarwatt besteht aus einem 2,2 kWh Batteriemodul (hell) und einer Steuereinheit (dunkel), die beliebig skaliert werden können. Hier ein System mit einer Speicherkapazität von 11 kWh und einer Leistung von 4 kW. (Foto: Solarwatt)
Das neue Stromspeichersystem von Solarwatt besteht aus einem 2,2 kWh Batteriemodul (hell) und einer Steuereinheit (dunkel), die beliebig skaliert werden können. Hier ein System mit einer Speicherkapazität von 11 kWh und einer Leistung von 4 kW. (Foto: Solarwatt)

Batterien für die Speicherung von Solarstrom werden immer effizienter, flexibler und einfacher zu installieren. Markttreiber für Speicher sind neben dem Wunsch vieler Verbraucher nach mehr Autarkie sinkende Preise, zahlreiche technische Innovationen sowie eine integrierte Energiewende.

21.04.2017 – Im Trend liegen modulare Speicher, die einfach montiert und ausgetauscht sowie individuell auf die benötigte Speicherleistung zugeschnitten werden können. So stellte der Dresdener Anbieter Solarwatt jüngst in Berlin das erste vollständig modulare Batteriespeichersystem vor. Der „My Reserve Matrix“ besteht aus zwei Elementen in der Größe eines Schuhkartons: aus einem Lithium-Ionen Batteriemodul mit einer Speicherkapazität von 2,2 Kilowattstunden (kWh) und einem Steuermodul. In Letzterem steckt die gesamte Leistungselektronik des Speichers inklusive Anschlüssen, Sensoren und Software.

Passgenaue Dimensionierung optimiert Wirtschaftlichkeit

Eine Steuereinheit kann mit jeweils bis zu fünf Batteriemodulen kombiniert werden, was einer Kapazität von elf kWh und einer Leistung von vier kW entspricht. „Unser gesamtes System besteht aus einer Matrix dieser beiden Grundbausteine“, so Dr. Andreas Gutsch, der als Geschäftsführer des Technologiezentrums Solar Innovation in Frechen die Speicherentwicklung verantwortet. Durch eine Skalierung seien anwendungsorientierte Konfigurationen in einer Größenordnung bis zu zwei MWh möglich. Durch eine passgenaue Dimensionierung der Speicherleistung könne zudem die Wirtschaftlichkeit optimiert werden.

Auch für Netzdienstleistungen ausgelegt

„Mit diesem System können wir 90 Prozent aller Einsatzbereiche von Speichern abdecken“, betonte Detlef Neuhaus, Geschäftsführer von Solarwatt. Die Bandbreite der Anwendungen reicht von der Nutzung in einem Einfamilienhaus, über Handwerksbetriebe, Quartierspeicher, Netzspeicher oder der Industrie. Der Batteriespeicher hat herstelleroffene Schnittstellen für Wechselrichter und ist laut Entwickler Gutsch auch für Netzdienstleistungen ausgelegt. „Gerade in der Kooperation mit Stadtwerken und regionalen Netzbetreibern sehen wir breite Anwendungsmöglichkeiten unseres neuen Speichersystems“, so Gutsch.

Großer Markt für Anlagennachrüstung

Angebunden werden können nicht nur Photovoltaikanlagen, sondern auch andere dezentrale Stromerzeugungsanlagen wie Windenergie oder Biogas. Einen sehr großen Markt sieht Gutsch in der Nachrüstung hunderttausender von Solarstromanlagen, die ab kommendem Jahr aus der EEG-Förderung fallen. Aufgrund der modularen, kompakten Bauweise könne das Speichersystem auch leicht und platzsparend montiert werden. Zudem sei der Austausch defekter oder veralteter Module einfach und das System könne ohne großen Aufwand demontiert und die eingesetzten Bauteile zu über 80 Prozent wiederverwendet werden. Die Lithium-Batteriezellen des Speichers stammen von dem südkoreanischen Hersteller SK. Der Verkaufsstart ist ab Sommer geplant.

Modulare Hochvoltbatterien mit Stecksystem

Auf Skalierbarkeit und einfache Montage setzt auch das modulare Speichersystem „B-Box“ von BYD. Ihre einzelnen Batteriemodule können ohne Verkabeln einfach ineinandergesteckt und zu Speichern mit einer Kapazität von 2,5 bis 80 kWh kombiniert werden. Verwendet werden Lithium-Eisenphosphat-Batterien, die Weltmarktführer BYD vor allem bei Elektrofahrzeugen einsetzt. Die Box wird auch als Hochvoltsystem angeboten. Hierbei ist die Energie bereits auf dem benötigten Spannungsniveau, so dass Wandlungsverluste minimiert werden und der Speicher effizienter arbeitet. Dies versprach jedenfalls Florian Blaser vom Vertriebspartner EFT-Systems bei der Vorstellung des neuen Speichersystems in Stuttgart. Zudem sänken die Systemkosten, da auch günstigere, weniger komplexe Wechselrichter genutzt werden könnten.

Einfache Erweiterung der Speicherkapazität

„Die B-Box-Serie bietet ein breites Leistungsspektrum für regenerative Energien, um so leichte bis schwere elektrische Lastnutzungs-, Off-Grid- oder On-Grid-, Einphasen- oder Dreiphasenanwendungen abzudecken“, so Julia Chen, Global Sales Director bei BYD Batteries. Das modulare Design ermögliche privaten und kommerziellen Nutzern mit einer geringen Investition zu starten und das Speichervolumen später zu erweitern und an künftige Entwicklungen wie die Integration von Elektrofahrzeugen anzupassen. SMA ist strategischer Partner und bietet die passenden Wechselrichter für die Hochvolt-Box an. „Mit dieser Innovation können wir das wirtschaftlichste Wechselstrom-Energiespeichersystem im Markt anbieten“, sagte Michael Ebel von SMA bei der Vorstellung in Stuttgart. Genaue Verkaufspreise sollen allerdings erst Ende Mai auf der Intersolar in München bekannt gegeben werden.

Leistungsverstärker für Schnellladestationen

Skalierbare und flexibel nutzbare Speichersysteme bietet auch der Nürtinger Hersteller Ads-Tec an. Das Leistungsspektrum der „Storaxe“ Lithium-Ionen-Batteriespeicher reicht von sechs kWh für Privathaushalte bis in den Megawattbereich für Industriekunden. Auf Schnellladestationen für E-Fahrzeuge ist der „Power Booster“ mit einer Leistung von 120 bis 240 kWh zugeschnitten. Das autarke Batteriesystem dient als Leistungsverstärker für Schnellladepunkte. Es kann den Strom in kürzester Zeit ans Fahrzeug abgeben und wird langsam und mit begrenzter Leistung über das Stromnetz nachgeladen. „Auf diese Weise können aufwendige Mittelspannungsanlagen und ein teurer Netzausbau vermieden werden“, so Unternehmenssprecherin Stefanie Lohmüller. Das System kann auch als sogenannte Grid-Service-Station für das Verteilnetz eingesetzt werden. Als „Power Booster Plus“ dient das kompakte Batteriesystem als eigene Schnellladestation mit mehreren integrierten Ladepunkten für E-Fahrzeuge.

Neueste Speichertechnologien sind auch wichtiger Ausstellungsschwerpunkt der diesjährigen Hannover Messe, die vom 24. bis zum 28. April stattfindet. Die intelligente Kopplung der Energie- und Verkehrswende steht im Mittelpunkt des Baden-Württemberg Pavillons. 34 Institute und Unternehmen, darunter Ads-Tech, präsentieren hierzu unter Federführung der Landesagentur E-Mobil BW ihre Produkte und Ideen. Hans-Christoph Neidlein

   

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  1. Eitel Heck
    Eitel Heck 23.04.2017, 14:59 Uhr
    Der Artikel weist eine Reihe positiver Ergebnisse im Ergebnis neuentwickelter Technologien der Stromspeicherung nach.
    Mit der Energiewende sind zur Senkung des Energieverbrauchs und des Einsatzes fosiler Brennstoffe für Wärme und Verkehr eine Vielzahl effizienter Maßnahmen festgelegt:
    -Ausbau der Produktion von Elektroautos mit Lithium-Ionen-Batterien,
    -intelligente. digitale Energieversorgung unter der Bezeichnung smart Grid, darunter großflächige Schaufensterregionen als Musterlösungen für eine umweltfreundliche und sichere Energieversorgung bei hohen Anteilen erneuerbaren Energien,
    -Nutzung des überschüssigen Stroms durch eine effiziente Kraft-Wärme-Kopplung zur zeitlichen Entkoppelung von Strom-Wärmeerzeuigung unter der Bezeichnung Power to Heat,
    Das sind alles Regierungsmaßnahmen, die im kleinflächigen Maßstab bereits positive, ökonomische Ergebnisse bringen.
    Großflächig betrachtet sind diese Maßnahmen ein Herkulesprogramm, das nur in einem langen Zeitraum realisierbar ist.
    Wichtig ist, diese Ergebnisse im großflächigen Maßstab richtig einzuordnen und keine falschen Erwartungen zu wecken.
    1.Eine ökonomisch vertretbare Lösung zur Speicherung des überschüssigen Wind- und Sonnenstroms liegt noch nicht vor.
    2.Die Lithiumvorkommen für Lithium-Ionen-Batterien sind begrenzt. Die vorgesehene Lithiumförderung in Deutschland und Österreich ist aufwendig und teuer.
    Deshalb ist es notwendig Entwicklungsarbeiten zu weiteren effizienten Technologien der Energieerzeugung durchzuführen,
    zusätzlich zu Wind- und Sonnenstrom, Wasserkraft, Geothermie und Biomasse.
    Das betrifft ausmeiner Sicht:
    1.innovative Stromerzeugung:
    -Wasserstoffkraftwerke mit umweltfreundlichen Brennzellen,
    -evtl. Gezeitenkraftwerk an der Nordseeküste(Projekt von Carl Becker),
    -Dual Fluid Kernreaktor als inhärent sichere und kosteneffiziente Alternative zu erneuerbaren Energien ,
    2.Verkehr:
    Kraftfahrzeuge mit Wasserstoff-Brennzellen(siehe Toyota Mirai),

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