SMA Batteriespeicher Sunny Boy Storage

Der Sunny Boy Storage 2.5 ähnelt einem Solar-String-Wechselrichter und ist zum Anschluss des Tesla-Batteriespeichers gedacht.
Foto: SMA

SMA-Hochvolt-Batteriespeichersystem für Tesla ab Mai lieferbar

11. März 2016 | Fachwissen und Technik, Topnews

Auf dem Otti-Symposium Photovoltaische Solarenergie hat SMA sein neues Speichersystem genauer vorgestellt und dafür den zweiten Platz beim Innovationspreis gewonnen. Martin Rothert erklärt das Konzept.

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Die zwei existierenden SMA-Speichersystemtypen bekommen einen Bruder. Der Sunny Boy Storage 2.5 ist – einfach erklärt – eine Hochvolt-Batterie gepaart mit einem angepassten Stringwechselrichter aus dem Solarbereich, das AC-gekoppelt völlig unabhängig von der Solaranlage an das Hausnetz angeschlossen wird.

Das Design hat nach Aussage von Martin Rothert mehrere Vorteile. „Dadurch konnten wir die Kosten im Vergleich deutlich senken“, sagt der Leiter des Produktmanagement der Business Unit Off-Grid und Storage am Rande das PV-Symposiums in Bad Staffelstein. Im Vergleich zum Sunny Island, dem anderen AC-gekoppelten SMA-System, kostet er nur die Hälfte. Da man auch einige Zusatzteile nicht mehr benötigt, die beim Sunny Island nötig sind, beziffert SMA die Kostensenkung sogar mit 56 Prozent. Ausgehend von den in Webshops sichtbaren Preisen für Sunny Island sollte der Sunny Boy Storage also nicht viel mehr als 1.000 Euro kosten und somit zusammen mit der Teslabatterie ein relativ kostengünstiges Speichersystem sein.

Zunächst wird das Gerät für die Tesla-Batterie mit sieben Kilowattstunden Kapazität angeboten und über den Großhandel so vertrieben, bis Mitte des Jahres sollen noch zwei, später vielleicht noch vier weitere Typen von Hochvoltbatterien anderer Hersteller hinzu kommen. Das SMA-Gerät arbeitet einphasig und hat eine maximale Entladeleistung von 2,5 Kilowatt. Es lassen sich mehrere Speichersysteme parallel schalten, die im Laufe des Jahres dann auch gemeinsam mit dem Energiemanagement des Sunny Home Manager koordiniert werden können. Das Gerät ist outdoorfähig wie die Tesla-Batterie.

In den nächsten drei bis vier Wochen werden laut Rothert bereits 100 Geräte bei Kunden installiert. Spätestens ab Mai sei das Gerät in Deutschland lieferbar, schon jetzt könne es bestellt werden. Noch dieses Jahr sollen das Gerät in den anderen europäischen Ländern und in Australien auf den Markt kommen. Den Anfang dürften dabei die Hauptmärkte Österreich, UK und Italien machen.

Das Konzept überzeugte auch die Juroren des jährlich auf dem PV-Symposium in Bad Staffelstein vergebenen Innovationspreis. SMA bekam dafür den zweiten Platz.

„Wir haben uns bewusst gegen eine DC-Kopplung und für eine AC-Kopplung entschieden“, sagt Martin Rothert. Er richtet sich dabei danach, was der Markt zeigt. Die meisten Systeme der drei Firmen mit den am meisten verkauften Stückzahlen seien nun einmal AC-gekoppelt. Martin Rothert sieht den Grund dafür in der höheren Flexibilität.

Wirkungsgrad bei AC-Kopplung mit Hochvoltbatterie

Bei AC-gekoppelten Systemen wird der Strom, der von der Solaranlage kommt, erst gewandelt und dann ins Hausnetz eingespeist. Die Batterie ist über einen zweiten an das AC-Hausnetz angekoppelten Wandler angeschlossen. Im Vergleich zu DC-gekoppelten Systemen, wo die Batterie im Zwischenstromkreis des Wechselrichters angeschlossen ist, durchläuft der Solarstrom also zwei zusätzliche Wandlungen bis er die Batterie erreicht. Daher heißt es oft, dass DC-gekoppelte Systeme einen höheren Wirkungsgrad haben.

Martin Rothert ist nicht dieser Auffassung. Seiner Aussage geht durch die DC-AC-DC-Wandlung am wenigsten Energie verloren. Wichtiger für den Wirkungsgrad sei das Spannungsverhältnis von Solargenerator, Batterie und Hausnetz. Dadurch, dass das neue System eine Hochvoltbatterie mit 400 Volt nutzt, ginge wenig Energie verloren. So ließen sich 400 Volt Gleichstrom ohne Hochsetzsteller zu den 230 Volt Wechselstrom wandeln.

Das neue Gerät erreicht demnach nach SMA-Spezifikationen 97 Prozent maximalen Wirkungsgrad und 96 Prozent europäischen Wirkungsgrad. Zwar ist der europäische Wirkungsgrad nicht für das Lastprofil eines Batteriespeichers, sondern für das Einspeiseprofil einer Solaranlage in Europa definiert. Dass europäischer und maximaler Wirkungsgrad eng beieinanderliegen zeige jedoch, dass der Wirkungsgrad unter Teillast sehr gut sei. Das ist wichtig, da Speichersysteme zum Beispiel nachts die Grundlast im Haushalt decken können, die in der Regel nur einige hundert Watt beträgt. Grundsätzlich ist für den Kunden der Systemwirkungsgrad in der konkreten Anwendung interessant, der von vielen Parametern abhängt.

Einordnung in SMA-Produktportfolio und Tesla-Batteriesystemen
Der Sunny Boy Storage ist komplementär zu den beiden anderen SMA-Speichersystemen. Der Sunny Island ist einerseits etwas teurer und hat mit 95,5 Prozent einen leicht geringeren Wirkungsgrad. Andererseits ist er offgrid-fähig, kann mit einer Umschaltzeit von sieben bis zehn Sekunden das gesamte Hausnetz autark versorgen, und es gibt ihn auch in dreiphasigen Ausführungen. Der Sunny Boy Smart Energy ist dagegen ein DC-gekoppeltes System, bei dem die Speicherkapazität vorgegeben und mit zwei Kilowattstunden verhältnismäßig klein ist. Es ist übrigens auch ein Hochvoltsystem. Das führt dazu, dass SMA den Sunny Boy Smart Energy aus Sicherheitsgründen nicht so konstruieren kann, dass Installateure einfach weitere Batteriemodule hinzuschalten können, um die Kapazität zu erweitern.

Für die Hochvolt-Tesla-Batterie gibt es mit dem neuen SMA Sunny Boy Storage jetzt drei bereits erhältliche oder angekündigte Systeme, die alle nach einem unterschiedlichen Konzept funktionieren. Die Batterie kann mit Solaredge auf der DC-Seite einer mit Poweroptimizern ausgestatteten Photovoltaikanlage integriert werden. Fronius bietet dagegen ein DC-gekoppeltes System an, in dem die Tesla-Batterie im Zwischenstromkreis eines Solar-Stringwechselrichters angeschlossen wird. Mit dem Gerät kann die Batterie auch von der AC-Seite her laden. Es ist somit auch als rein AC-gekoppeltes System einseztbar, dann kauft man aber die Auslegung als Solarwechselrichter mit, selbst wenn man sie nicht benötigt. Das SMA-System hebt sich dadurch ab, dass es eine rein AC-gekoppeltes Leistungselektronik für die Tesla-Batterie ist.

Derzeit ist in Diskussion, dass verteilte Speichersysteme genutzt werden können, um Regelenergie anzubieten. Diesen Weg verfolgen vor allem Senec und Sonnen, die selbst die Regelenergievermarktung oder sogar die Stromversorgung übernehmen wollen. SMA geht diesen Weg bisher nur teilweise. So sind die SMA-Geräte laut Rothert so steuerbar, dass das prinzipiell möglich wäre. SMA sieht sich jedoch als Hersteller von Geräten, die über den Handel vertrieben werden, und bietet diese Dienstleistungen daher nicht an. Der Hersteller aus Kassel würde sonst auch teilweise auch zum Konkurrenten seiner bisherigen Partner bei den EVUs. Damit das Regelenergieangebot mit SMA-Geräten umgesetzt wird, müsste sich also ein Dienstleister finden, der den Regelenergiehandel mit den Geräten aufbaut. Michael Fuhs

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