Energiespeicher erlauben es, selbstproduzierte überschüssige Energie mit einer Verzögerung wieder zur Verfügung zu stellen. Um die Speicherfunktion optimal zu nutzen, ist die Einbindung in das intelligente Gebäudesystem unabdingbar.
Man stelle sich einen sonnigen Tag vor: Eine Photovoltaik-Anlage (PVA) produziert wohl überschüssige Energie, die ungenutzt zurück in das Verteilernetz gespiesen wird. Der Preis, den der Netzbetreiber (NB) für die überschüssige Solarenergie vergütet, ist deutlich tiefer als der Einkaufspreis für dieselbe Energiemenge zu einem späteren Zeitpunkt. Demnach ist es vorteilhaft, wenn die am Tag produzierte Energie im Haus gespeichert und nach dem Sonnenuntergang genutzt werden kann.
Funktionsweise eines Energiespeichers
Die erzeugte Energie der Photovoltaik-Anlage kann direkt im Haus verbraucht werden. Sobald mehr Energie von der Photovoltaik-Anlage erzeugt wird als benötigt, kann diese als überschüssige Energie gespeichert werden. Am Abend und in der Nacht kann vorerst die Energie aus dem eigenen Energiespeicher genutzt werden. Somit wird die Abhängigkeit und der Energiebezug vom Netzbetreiber minimiert.
Eigenverbrauch vs. Autarkiegrad
Vollständige Autarkie (100%) erreicht man, sobald die erzeugte Energie der Photovoltaik-Anlage den kompletten Verbrauch des Hauses deckt. Dies gilt es über ein ganzes Jahr zu betrachten.
Der Eigenverbrauch hingegen beschreibt, wieviel der selbstproduzierten Energie innert eines Jahres im Haus verbraucht wurde. Generell kann man sagen, dass ein höherer Eigenverbrauch die Photovoltaik-Anlage schneller amortisieren lässt.
Mit einem Energiespeicher kann der Eigenverbrauch der
Photovoltaik-Anlage von ca. 30% auf 70% erhöht werden.
Energiespeicher-Systeme
Für die Installation der Energiespeicher gibt es zwei verschiedene Systeme. Diese gilt es je nach Situation und Bedürfnissen des jeweiligen Projekts abzuwägen. Dabei muss beachtet werden, dass die Photovoltaik-Anlage sowie der Energiespeicher auf der Gleichstrom-Technologie basieren.
AC-System (Wechselstrom)
Der von der Photovoltaik-Anlage produzierte Gleichstrom wird mit einem Wechselrichter automatisch in den haushaltsüblichen Wechselstrom umgewandelt. Die Einspeisung von überschüssiger Energie in den Speicher erfolgt über einen zusätzlichen Wechselrichter. Dieses System erlaubt eine Unabhängigkeit der Photovoltaik-Anlage zum Speicher und ermöglicht flexibles Nachrüsten.
DC-System (Gleichstrom)
Beim DC-System wird lediglich ein Wechselrichter benötigt, da der erzeugte Gleichstrom der Photovoltaik-Anlage direkt in den Energiespeicher fliessen kann. Die Umwandlung in Wechselstrom erfolgt erst danach. Daher fällt eine Umwandlung weniger an, was zu einem höheren Wirkungsgrad führt.
Vorteile eines Energiespeichers
Ein Energiespeicher erlaubt es, die überschüssig erzeugte Energie der Photovoltaik-Anlage zu speichern und nicht zu einem minderen Preis an den Netzbetreiber abgeben zu müssen. Je mehr die eigene Energie genutzt wird, desto schneller ist die Photovoltaik-Anlage amortisiert und desto günstiger werden die zukünftigen Stromrechnungen. Zudem kann das Verteilernetz entlastet werden, indem Energiespitzen durch die Batterie abgeflacht werden. Als weiterer Vorteil eines Speichers zählt die Versorgungssicherheit im Haus. Ein Ausfall des Versorgungsnetzes wird nicht bemerkt und dank dem intelligenten Energiespeicher-System kann das Haus weiter autonom betrieben werden.
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