Solarstromspeicher tragen maßgeblich zum Gelingen der Energiewende bei, weil damit Stromnetze stabilisiert werden und der immer günstigere saubere Solarstrom zeitunabhängig zur Verfügung steht. Wie effizient und wirkungsvoll die einzelnen Stromspeicher arbeiten, ist auf Basis von klassischen Systemwirkungsgradangaben nicht zu ermitteln. Jetzt ist es Wissenschaftlern der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Berlin im Forschungsprojekt LAURA gelungen, mit dem System Performance Index (SPI) eine neue Effizienzkennzahl zu entwickeln. Diese simulationsbasierte Vergleichsgröße bewertet den ökonomischen Systemnutzen und macht erstmals die Energieeffizienz von Photovoltaik-Batteriesystemen mit unterschiedlicher Batterieanbindung (Systemtopologie) und unterschiedlicher Batteriegröße vergleichbar.
Die Funktionsweise
Im Anschluss werden in der Simulation die Betriebsergebnisse des realen Systems mit denen eines identischen, aber verlustfreien Systems über den Zeitraum von einem Jahr verglichen. Der SPI setzt die realisierte Kosteneinsparung ins Verhältnis zum theoretischen Einsparungspotenzial des verlustfreien Systems. Daraus lässt sich ableiten, wie sehr die Energieverluste und die Speicherregelung die Ausgaben für den Netzbezug erhöhen und die Einnahmen aus der Netzeinspeisung verringern. Auf diese Weise kann die Energieeffizienz von Photovoltaik-Speichersystemen verglichen werden. egal ob sie auf der Wechselstromseite (AC-gekoppelt), auf der Gleichstromseite (DC-gekoppelt) oder direkt an die Photovoltaikanlage gekoppelt sind. Die Wissenschaftler konnten zudem zeigen, dass die Abhängigkeit des SPI von der Speicherkapazität gegenüber allen anderen Bewertungsgrößen vergleichsweise gering ist. Daher kann die Kennzahl auch zum Effizienz-Vergleich von PV-Batteriesystemen mit unterschiedlicher Speicherkapazität herangezogen werden. Die Forscher gehen davon aus, dass die Industrie den SPI auch in der Produktauswahl und Anlagenplanung einsetzen wird.
Quelle: Solarstromforschung
