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Bei der Installation eines Solarstromsystems ist die Auswahl des Energiespeichers genauso wichtig wie die Auswahl der Module. Eine wichtige Entscheidung betrifft die Verwendung eines Wechselstrom-gekoppelten (AC-coupled) oder Gleichstrom-gekoppelten (DC-coupled) Batteriesystems. Obwohl beide Energie für die spätere Nutzung speichern, wird eines von ihnen auf eine andere Weise an Ihr System angeschlossen, was sich auf Leistung, Kosten und Anpassungsfähigkeit auswirken kann. Wenn Ihnen die oben genannten Begriffe verwirrend erscheinen, machen Sie sich keine Sorgen; der vorliegende Leitfaden erklärt die Grundlagen verständlich und bietet Ihnen Beispiele aus der Praxis, um Ihnen zu helfen, herauszufinden, welches System am besten zu Ihrer Situation passt.
Überblick: Was sind AC-gekoppelte und DC-gekoppelte Systeme?
Die Wechselstrom-gekoppelten und Gleichstrom-gekoppelten Systeme weisen ebenfalls unterschiedliche Möglichkeiten auf, die Solarmodule mit den Batterien zu verbinden, hauptsächlich bezüglich der Art der Leistungsumwandlung. Solarmodule erzeugen Gleichstrom, der in Wechselstrom umgewandelt wird, welcher in Haushalten verwendet wird. Bei einem Gleichstrom-gekoppelten System liefern die Module den Gleichstrom direkt über einen Laderegler an die Batterie und wandeln ihn erst bei der Nutzung in Wechselstrom um – wodurch die Notwendigkeit entfällt, die Energie einer Gleichstromquelle mehrfach umzuwandeln. Ein Wechselstrom-gekoppeltes System hingegen wandelt den Gleichstrom sofort in Wechselstrom um, danach wieder zurück in Gleichstrom zur Speicherung und schließlich erneut für die Nutzung. Es ist zwar weniger effizient, aber flexibler. Wenn beispielsweise eine Person, die bereits eine Hütte besitzt, zu einem späteren Zeitpunkt Batterien installieren möchte, wäre die Anwendung einer Wechselstrom-Kopplung einfacher. Im Fall einer Person, die ein neues netzunabhängiges Haus errichtet, wäre jedoch normalerweise die Gleichstrom-Kopplung die bevorzugtere Option, da sie einfacher ist und weniger Energie verbraucht.
Hauptunterschiede in der Installation und Systemgestaltung
AC- und DC-gekoppelte Solaranlagen unterscheiden sich nicht nur in der Art und Weise, wie sie mit Strom umgehen, sondern auch in Bezug auf Installation und Design. DC-gekoppelte Systeme können einfacher sein, wenn alles gleichzeitig errichtet wird, beispielsweise wenn Module, Laderegler, Batterie und Wechselrichter zusammengebaut werden, da weniger Umwandlungsstufen erforderlich sind und weniger Kabel benötigt werden. Dadurch eignen sie sich ideal für netzferne Wohnhäuser oder innovative Gebäude, bei denen Platz und Effizienz entscheidend sind. Hingegen eignen sich Nachrüstungen am besten für AC-gekoppelte Systeme. Obwohl die Aktualisierung eines bestehenden Wechselrichters zur Integration einer Batterie keine vollständige Neukonfiguration des Systems erfordert, ist in der Regel zusätzliche Hardware nötig, zwei in Reihe geschaltete Wechselrichter, zusätzliche Verkabelung und möglicherweise erhöhte Wärmeentwicklung und Wartung.
Wann Sie eine DC-gekoppelte Speicherlösung für maximale Leistung wählen sollten
Ein DC-gekoppeltes System ist in der Regel das effizienteste System. Da die Leistung bis zur Nutzung im Gleichstrom (DC) bleibt, entstehen geringere Energieverluste und die Batterien laden effizienter. Sie werden in netzfernen Hütten und Häusern sowie in Situationen eingesetzt, in denen jeder Watt zählt, und erfordern weniger Wartungsaufwand. Zudem bieten sie eine verbesserte Ladekontrolle, die zur Verlängerung der Batterielebensdauer beiträgt. Ein DC-System in einem abgelegenen Öko-Haus ermöglicht es, dass die Module die Batterien direkt und mit minimalem Verlust aufladen, wodurch auch an bewölkten oder regnerischen Tagen möglichst viel der gespeicherten Energie genutzt werden kann.