Solarstromspeicher? Aber sicher!

8. Februar 2019 - 5 minutes read

Photovoltaik-Anlage – immer mit Speicher. Das ist mittlerweile von vielen Installateuren zu hören. Nach dem Monitoringbericht der RWTH Aachen ist schon 2017 jede zweite neue Photovoltaik-Anlage mit einem Speicher verkauft worden.  Die Energiespeicher gehören mittlerweile quasi dazu, ein gutes Gefühl mit der Energie vom eigenen Dach zu leben. Wirtschaftlich? Einzelentscheidung! Zehn Jahre Zeitwertersatzgarantie sind mittlerweile […]Photovoltaik-Anlage – immer mit Speicher. Das ist mittlerweile von vielen Installateuren zu hören. Nach dem Monitoringbericht der RWTH Aachen ist schon 2017 jede zweite neue Photovoltaik-Anlage mit einem Speicher verkauft worden.  Die Energiespeicher gehören mittlerweile quasi dazu, ein gutes Gefühl mit der Energie vom eigenen Dach zu leben.
Wirtschaftlich? Einzelentscheidung! Zehn Jahre Zeitwertersatzgarantie sind mittlerweile Standard, wann die schwarze Null erreicht ist, hängt von vielen Faktoren ab wie der Strompreisentwicklung oder dem eigenen Nutzungsverhalten. Es lohnt sich auch, die Effizienz und Effektivität, die Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie insbesondere die Lebensdauer der einzelnen Speicher zu bewerten. Systeme, die nach dem BVES/BSW-Effizienzleitfaden getestet sind, lassen sich untereinander gut vergleichen.
Aber wie steht es um die Sicherheit? Lithium-Ionen-Batterien enthalten einen organischen Elektrolyt und können im Fehlerfall große Mengen thermischer Energie in kurzer Zeit freisetzen. In den vergangenen Jahren gab es Rückrufaktionen von führenden Smartphone-Herstellern und Nachrichten von brennenden Elektroautos. Was ist an der Gefährlichkeit der Technologie dran – egal ob im Auto, im Laptop oder im Heimspeicher?
In den Forschungsprojekten „SPEISI“ und „Safety First“ haben wir in den letzten Jahren am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Performance von Photovoltaik-Heimspeichern auf Basis von Lithium-Ionen-Batterien untersucht.  Andere Technologien sind auf dem Markt derzeit im Heimspeicher-Segment bedeutungslos und werden es bei dem rapiden Preisverfall von Lithium-Ionen-Speichern schwer haben.  Wir haben in diesen Forschungsprojekten nahezu alle Sicherheitsaspekte betrachtet: Von Verpackung und Transport, über internen  Aufbau, Installation und Betrieb. Wir fanden einige Ungereimtheiten: von sorglosem Transport bis zur suboptimalen Aufstellung.
Die wichtigste Erkenntnis aber ist:  Lithium-Ionen Zellen von hoher Qualität und im richtigen „Betriebsfenster“ (Temperatur, Strom Spannung) eingesetzt, nach dem Stand der Technik zu einem Batteriesystem zusammengebaut sowie unter Berücksichtigung der funktionalen Sicherheit mit Leistungselektronik und Energiemanagement verbunden, sind sicher. Sicherheit ist quantifizierbar, und für nahezu jedes technische Gerät existieren mittlerweile Standards, die den Stand der Technik reflektieren. Eine Batterie im Auto ist anderen Belastungen ausgesetzt als ein Speicher im Smartphone oder eine Zelle im Photovoltaik-Heimspeicher.
Für eine neue Geräteklasse gibt es zu Beginn normative Lücken. Bei den Photovoltaik-Heimspeichern wurde sie mittlerweile geschlossen. Über die Jahre hat sich aus dem sogenannten Sicherheitsleitfaden die Anwendungsregel  VDE AR-E-2510-50 entwickelt.  Hier haben Forschung, Prüfinstitute und die Industrie eng und sehr gut zusammengearbeitet. Die Anwendungsregel beschreibt umfänglich die Anforderungen an einen Stationärspeicher und hat sehr hohe Sicherheitsanforderungen an das Gesamtsystem einschließlich Batteriewechselrichter. Komplettiert wird sie durch die VDE AR-E-2510-2, die die sichere Installation von Stationärspeichern beschreibt. International ist die IEC 62619 für industrielle Speicher Standard für diese Geräteklasse. Auch der Transport der Geräte ist im sogenannten ADR geregelt, hier hat man als Verbraucher allerdings kaum Einfluss.
Wenn beim Speicherkauf darauf geachtet wird, dann gilt: Speicher? Aber sicher!
— Der Autor Stephan Lux leitet die Gruppe „Batterietechnik“ am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE, die sich in ihren Schwerpunkten mit den Themen Charakterisierung, Alterungsuntersuchungen, Sicherheit und effektive Einbindung von Speichern beschäftigt. —
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Quelle: PV-Magazin
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