PV-Speicher erhöhen den Eigenverbrauch und verringern die Abhängigkeit vom Stromnetz. Dabei stehen zwei Optionen zur Auswahl: AC- oder DC-gekoppelte Speicher. Was ist der Unterschied und welcher ist besser? Das erfahren Sie in diesem Beitrag.
Das Wichtigste zuerst
- AC-Speicher speichern Wechselstrom und werden nach dem Wechselrichter installiert.
- DC-Speicher speichern Gleichstrom und sind direkt an die PV-Module gekoppelt.
- AC-Speicher brauchen einen Batterie-Wechselrichter und haben mehr Umwandlungsverluste.
- DC-Speicher speichern Strom direkt und sind effizienter.
- AC-Speicher eignen sich für Nachrüstungen, DC-Speicher sind besser für neue Anlagen.
- AC-Speicher sind teurer und brauchen mehr Platz, während DC-Speicher günstiger und kompakter sind.
Was ist der Unterschied zwischen einem AC- und DC-Speicher?
Der Unterschied liegt in der Kopplungsart an die PV-Anlage. AC-Speicher werden nach dem Wechselrichter installiert und speichern den bereits in Wechselstrom (AC) umgewandelten Solarstrom. DC-Speicher hingegen sind direkt an den Solargenerator gekoppelt und speichern den erzeugten Gleichstrom (DC), bevor er durch den Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird.
Beide Speicher erfüllen die gleiche Funktion: Sie speichern Solarstrom zur späteren Nutzung. Der Unterschied liegt im Aufbau und in der Integration in die PV-Anlage. Diese Unterschiede wirken sich auf die Effizienz aus, was bei der Auswahl des passenden Speichers eine entscheidende Rolle spielt.
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Wie funktioniert ein AC-Speicher?
Ein AC-Speicher funktioniert unabhängig vom PV-System und wird nach dem Wechselrichter in das Hausnetz integriert. Die PV-Anlage erzeugt Gleichstrom, den der Wechselrichter in Wechselstrom umwandelt. Dieser Strom wird entweder direkt im Haushalt verbraucht oder ins öffentliche Netz eingespeist. Überschüssiger Strom fließt in den AC-Speicher und wird dort als Wechselstrom gespeichert. Bei Bedarf gibt der Speicher den Strom wieder an das Hausnetz ab, sodass er für Verbraucher im Haushalt genutzt werden kann.
Da der Speicher Wechselstrom aufnimmt, ist ein zusätzlicher Batterie-Wechselrichter erforderlich, damit die Energie für die Batterie nutzbar ist. Durch die doppelte Umwandlung – erst von DC in AC und dann zurück in DC für die Speicherung – entstehen höhere Umwandlungsverluste. Das verringert die Effizienz des Systems.
Wie funktioniert ein DC-Speicher?
Ein DC-Speicher wird direkt an die PV-Anlage angeschlossen und speichert den erzeugten Gleichstrom vor der Umwandlung in Wechselstrom. Der von den Solarmodulen erzeugte Gleichstrom fließt zuerst in den Speicher, bevor er über einen speziellen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird. Dieser Strom wird dann entweder direkt im Haushalt genutzt oder ins öffentliche Netz eingespeist. Da die Speicherung ohne vorherige Umwandlung erfolgt, ist die Effizienz höher.
AC- oder DC-Batteriespeicher: Welcher passt zu meiner PV-Anlage?
Ob ein AC- oder DC-Speicher besser zu Ihrer PV-Anlage passt, hängt von mehreren Faktoren ab, vor allem, ob Sie eine neue PV-Anlage mit Speicher planen oder einen Speicher nachrüsten möchten.
- Neuinstallation oder Nachrüstung: Bei einer neuen PV-Anlage ist ein DC-Speicher meist die bessere Wahl, da er direkt mit den Solarmodulen verbunden wird und ohne zusätzliche Umwandlung arbeitet. Wenn Sie einen Speicher nachträglich in eine bestehende PV-Anlage integrieren, ist ein AC-Speicher vorteilhafter. Er wird einfach an das Hausnetz angeschlossen, ohne dass der vorhandene Wechselrichter ausgetauscht werden muss.
- Installationsaufwand: DC-Speicher erfordern eine direkte Integration in das PV-System, was bei einer Nachrüstung oft aufwendiger und kostspieliger ist. AC-Speicher sind hingegen einfacher installierbar.
- Kosten: DC-Speicher sind in der Regel günstiger, da sie keinen zusätzlichen Batterie-Wechselrichter benötigen. AC-Speicher verursachen höhere Kosten durch zusätzliche Komponenten und haben höhere Umwandlungsverluste.
- Platzbedarf: DC-Speicher sind kompakter, da sie direkt mit der PV-Anlage verbunden werden. AC-Speicher benötigen einen zusätzlichen Wechselrichter und erfordern mehr Platz.
- Energieeffizienz: DC-Speicher haben mit 90 bis 95% einen höheren Wirkungsgrad, da der Strom ohne doppelte Umwandlung gespeichert wird. AC-Speicher erreichen nur 80 bis 90%, da sie den Strom zweimal umwandeln müssen, sodass höhere Verluste entstehen.
Für Balkonkraftwerke ist ein AC-Speicher die bessere Wahl. Er kann einfach an das Hausnetz angeschlossen werden und funktioniert unabhängig von der PV-Anlage. Da Balkonkraftwerke bereits einen Wechselrichter enthalten, wäre ein DC-Speicher nicht kompatibel. Zudem lassen sich AC-Speicher flexibel nachrüsten.
Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Unterschiede zwischen AC- und DC-Speichern zusammen:
| Variable | AC-Speicher | DC-Speicher |
|---|---|---|
| Installationszeitpunkt | eignen sich primär zur Nachrüstung in bestehenden Anlagen; diese Geräte sind unabhängig vom PV-Wechselrichter | eignen sich für Neuanlagen, da sowohl die Anschaffungskosten als auch die Umwandlungsverluste geringer sind |
| Installationsaufwand | höherer Aufwand aufgrund größerer Anzahl an Komponenten | geringerer Aufwand; es braucht lediglich einen Hybrid-Wechselrichter anstatt einen String-Wechselrichter |
| Kosten inkl. Installation | teurer aufgrund des zusätzlichen Batteriewechselrichters | günstiger, trotz Mehrkosten für Hybrid-Wechselrichter |
| Platzbedarf | etwas höher, da es Platz für zwei anstatt einen Wechselrichter benötigt | etwas geringer, da es Platz für einen Wechselrichter benötigt |
| Effizienz | höhere Umwandlungsverluste von ca. 4%. Strom wird dreimal umgewandelt | geringere Umwandlungsverluste; Strom wird nur einmal umgewandelt |
Welche Hersteller und Modelle von AC- und DC-Batteriespeichern gibt es?
Es gibt eine Vielzahl von Herstellern, die sowohl AC- als auch DC-Batteriespeicher anbieten. BYD bietet mit der Battery-Box Premium HVS und HVM zwei DC-Speicher an. SENEC (Home V3 Hybrid) und E3/DC (S10 E) sind ebenfalls bekannte Anbieter für DC-Speicher. AC-Speicher gibt es von Tesla (Powerwall 2) und Sonnen (sonnenBatterie).
| Speicher | Hersteller | AC/DC | Speicherkapazität | Garantie | Zusätze |
|---|---|---|---|---|---|
| sonnenBatterie 10 | sonnen | AC | 5 – 22 kWh (in Kaskade bis zu 180 kWh möglich) | 10 Jahre / 10.000 Ladezyklen | Wallbox / Stromcloud |
| sonnenBatterie 10 Performance | sonnen | AC | 5 – 55 kWh (in Kaskade bis zu 450 kWh möglich) | 10 Jahre / 10.000 Ladezyklen | Wallbox / Stromcloud |
| SENEC.Home V3 hybrid | SENEC | DC | 5 – 10 kWh | 10 Jahre / 12.000 Ladezyklen | Wallbox / Stromcloud |
| SENEC.Home V3 hybrid duo | SENEC | DC | 5 – 10 kWh | 10 Jahre / 12.000 Ladezyklen | Wallbox / Stromcloud |
| SENEC.Home P4 | SENEC | AC | 7,1 – 17,75 kWh | 10 Jahre | Wallbox / Stromcloud |
| RCT POWER BATTERY | RCT | AC/DC | 3,8 – 23,0 kWh | 10 Jahre / 5.000 Ladezyklen | Notstrom Powerswitch |
| E3/DC Hauskraftwerk S10 SE | E3/DC | AC/DC | 5,25 – 11,2 kWh | 10 Jahre | Wallbox, Wärmepumpen Modul |
| E3/DC Hauskraftwerk S10 X COMPACT | E3/DC | AC/DC | 8,25 – 11,2 kWh | 10 Jahre | Wallbox, Wärmepumpen Modul |
| FENECON Home 10 | FENECON | AC/DC | 8,8 – 66 kWh | 5 Jahre (Option auf 10) | Notstrom Powerswitch |
| Heckert Symphon E | Heckert Solar | AC | 8,8 – 66 kWh | 10 Jahre | Notstrom Powerswitch |
| SOLARWATT Battery flex AC | Solarwatt | AC | 4,8 – 19,2 kWh | 10 Jahre | Energiemanager / Komplettschutz |
| Neoom KJUUBE | Neoom Group | DC | 9,1 – 47,2 kWh | 10 Jahre / 10.000 Ladezyklen | Wallbox / Notstrom |
| BYD-B-Box HVS | BYD | AC | 5 – 12,8 kWh | 10 Jahre | nachträgliche Speichererweiterung |
| BYD-B-Box HVM | BYD | AC | 5 – 22,1 kWh | 10 Jahre | nachträgliche Speichererweiterung |
Welche Vor- und Nachteile haben AC- und DC-Stromspeicher?
Der größte Vorteil eines AC-Speichers ist die einfache Nachrüstung, da er unabhängig vom bestehenden Wechselrichter funktioniert. Der größte Nachteil sind die höheren Umwandlungsverluste durch die doppelte Stromumwandlung. DC-Speicher punkten mit einer höheren Effizienz, da der Strom ohne zusätzliche Umwandlung gespeichert wird. Allerdings sind sie meist nur bei einer Neuinstallation sinnvoll, da eine Nachrüstung aufwändiger ist.
| Vor- und Nachteile AC-Speicher | Vor- und Nachteile DC-Speicher |
|---|---|
| + nachträgliche Erweiterung möglich: Speicher kann unabhängig von der PV-Anlage ergänzt werden | + höherer Wirkungsgrad: keine doppelte Umwandlung |
| + flexible Installation: funktioniert unabhängig vom Wechselrichter | + geringere Systemkosten: kein separater Batterie-Wechselrichter erforderlich |
| - niedrigerer Wirkungsgrad: doppelte Umwandlung führt zu Verlusten | + direkte Integration in PV-Anlage: weniger Komponenten erforderlich |
| - höhere Kosten: zusätzlicher Batterie-Wechselrichter notwendig | - nicht immer nachrüstbar: oft nur in Kombination mit neuem Wechselrichter möglich |
| - mehr Platzbedarf: separater Wechselrichter erforderlich | - abhängig vom Wechselrichter: muss mit PV-Anlage kompatibel sein |
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