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Photovoltaik: 7 Batterien mit Bestnoten im Stromspeicher-Test – jetzt günstiger
Stromspeicher-Systeme von RCT Power, Energy Depot, Fronius und Kostal belegen die ersten Ränge der Stromspeicher-Inspektion 2024. Gegenüber weniger effizienten Systemen fallen Einsparungen damit deutlich größer aus.
Bereits zum siebten Mal hat die Forschungsgruppe Solarspeichersysteme der Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin im Rahmen ihrer sogenannten Stromspeicher-Inspektion die Energieeffizienz von Photovoltaik-Speichersystemen (Ratgeber) für Privathaushalte untersucht. Dafür hat die HTW Berlin sämtliche Hersteller von Lösungen oder Komponenten zur Speicherung von Solarstrom in Wohngebäuden zur Teilnahme eingeladen. Acht Unternehmen folgten dem Ruf der Uni und haben sich mit insgesamt 17 Systemen an der Stromspeicher-Inspektion 2024 beteiligt. Ein Hersteller hat anonym teilgenommen und zwei DC-gekoppelte Systeme haben die Tester unabhängig eingekauft, sodass insgesamt 20 Stromspeicher-Batteriesysteme getestet wurden.
System Performance Index (SPI)
Die Energieeffizienz gehört laut HTW Berlin zu den wichtigsten Auswahlkriterien von Stromspeichern für Privathaushalte. Allerdings seien vergleichbare Effizienzparameter in den Datenblättern nur selten zu finden, was die Auswahl für Konsumenten entsprechend schwierig mache. Um für mehr Transparenz im Markt zu sorgen, hat die HTW Berlin den sogenannten System Performance Index (SPI) entwickelt, der, basierend auf Labormessdaten, die Speichersysteme in den jeweiligen Leistungsklassen (5 kW oder 10 kW) vergleichbar macht.
Und dass daran großes Interesse besteht, zeigt schon die Tatsache, dass der Absatz von Stromspeichern in den vergangenen Jahren signifikant gestiegen ist (siehe auch Bildergalerie). Während 2019 nur etwa 42 Prozent der neu installierten Photovoltaik-Anlagen mit einem Batteriespeicher kombiniert wurden, stieg dieser Anteil im letzten Jahr auf fast 79 Prozent. Allein im Jahr 2023 wurden deutschlandweit über 530.000 Stromspeicher zusammen mit einer PV-Anlage neu installiert oder nachgerüstet – 2019 waren es nur 42.000. Insgesamt wurden im vergangenen Jahr 675.000 PV-Anlagen in Betrieb genommen, was seit 2019 einem durchschnittlichen Wachstum von jährlich 92 Prozent entspricht. Der Zubau im vergangenen Jahr betrug insgesamt 6,4 GW, nach 2,5 GW im Jahr 2022.
Referenzfälle
Zu beachten ist, dass die SPIs für die Systeme mit 5 kW Leistung aufgrund unterschiedlicher Rahmenbedingungen nicht mit denen der 10-kW-Lösungen vergleichbar sind. Im ersten Fall wurde ein Haushalt mit einem Strombedarf von 5010 kW pro Jahr und einer 5-kW-PV-Anlage untersucht. Der Referenzfall der 10-kW-Speichersysteme besteht aus einem Haushalt mit einer 10 kW starken Photovoltaikanlage und einem regulären, jährlichen Strombedarf von 5010 kWh, sowie 2664 kWh für eine Wärmepumpe und 1690 kWh für ein Elektroauto.
Für die Bewertung mit dem SPI (5 kW) wurden Speichersysteme berücksichtigt, deren nutzbare Speicherkapazität, also die aus einem Batteriespeicher entnehmbare Energiemenge, geringer als 8 kWh ausfällt. Für die Bewertung in der 10-kW-Klasse lag diese Grenze bei 16 kWh. Die Zuordnung der verschiedenen Speichersysteme in die jeweilige Klasse erfolgte anhand der im Labortest ermittelten nutzbaren Speicherkapazitäten. Dafür und zur Ermittlung des Batteriewirkungsgrads wurden sämtliche Testkandidaten auf dem Prüfstand mehrfach vollständig be- und entladen. Außerdem hat die HTW Berlin die aus dem Test ermittelten Daten zur nutzbaren Speicherkapazität mit den Angaben in den technischen Daten der Hersteller verglichen.
Die Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin testet jährlich eine Reihe von Stromspeicher.
HTW Berlin: Wie schon in den vergangenen Jahren gehen die Systeme von RCT Power in beiden getesteten Klassen (5- und 10-kWh) als Testsieger hervor.
Die HTW Berlin untersucht die Effizienz von Batterien und Wechselrichter und ermittelt Einschwingzeit sowie Stand-by-Verbrauch. Die Bandbreite bei der Batterieeffizienz liegt zwischen 97,8 Prozent und 87,9 Prozent.
HTW Berlin: Je nach Leistungsabgabe unterscheidet sich die Effizienz bei Hybrid-Wechselrichtern. Während die effizienteste Lösung einen Wirkungsgrad beim Entladen zwischen 86 Prozent (100 Watt) und 96 Prozent (500 Watt) erzielt, bietet ein weniger effizienter Wechselrichter nur Werte zwischen 54 Prozent und 86 Prozent.
HTW Berlin: Je geringer der Wirkungsgrad eines Wechselrichters ausfällt, desto schneller ist die Batterie entladen.
HTW Berlin: Bei Eigenheimen mit einer PV-Anlage sinkt der Strombezug vom Netzbetreiber um 40 Prozent. Kann die PV-Anlage Strom in einer Batterie speichern, sind es sogar 70 Prozent.
HTW Berlin: Je höher der Strombedarf, desto niedriger fällt der Autarkiegrad aus.
HTW Berlin: Von den im vergangenen Jahr 675.000 errichteten PV-Anlagen sind 79 Prozent mit einem Batteriespeicher ausgestattet.
HTW Berlin: Im Vergleich zum Vorjahr sind 153 Prozent mehr Stromspeicher installiert worden.
HTW Berlin: Während 2019 nur 90.000 PV-Anlagen errichtet wurden, sind es 2023 675.000. Ein Großteil davon wird zusammen mit einem Batteriesystem betrieben.
HTW Berlin: Die klare Mehrzahl der Batterielösungen setzt auf inzwischen auf eine DC-Koppelung, während 2019 AC-Systeme noch in der Überzahl waren.
HTW Berlin: DC gekoppelte Batterielösungen konnten von 2019 bis 2023 ihren Marktanteil von 45 Prozent auf 82 Prozent steigern.
HTW Berlin: 2023 hat sich der Trend zu PV-Anlagen mit höherer Leistung fortgesetzt.
HTW Berlin: Bei den Speicherkapazitäten der Batterien sind Geräte mit 5, 8 und 10 kWh am Beliebtesten.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Technische Daten der Stromspeicher-Systeme.
HTW Berlin: Zuordnung der Systemkürzel
HTW Berlin: Zuordnung der Systemkürzel
HTW Berlin
HTW Berlin: Die nutzbare Speicherkapazität im Datenblatt unterscheidet sich teilweise erheblich von der tatsächlichen Kapazität.
Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin
HTW Berlin
HTW Berlin
HTW Berlin
HTW Berlin
HTW Berlin: Testergebnis 5-kWh-Klasse
HTW Berlin: Testergebnis 10-kWh-Klasse
HTW Berlin
HTW Berlin
Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin
Testergebnisse: Stromspeicher für Photovoltaiksysteme
Die Systeme der Konstanzer Firma RCT Power mit selbst entwickeltem Wechselrichter und Batterie belegen sowohl in der Klasse bis 5 kW als auch bei den größeren Anlagen bis 10 kW wie im Vorjahr den ersten Platz. Allerdings war das Rennen um den ersten Platz in der 5-kW-Klasse sehr knapp und wurde nur aufgrund der zweiten Nachkommastelle zugunsten von RCT Power entscheiden. Das zweitplatzierte System von Fronius erreicht ebenfalls einen SPI von 92,6 Prozent und mit A die höchste Energieeffizienzklasse.
Mit bis zu 92,3 Prozent qualifizieren sich die Systeme von Kostal, Viessmann, Varta und Goodwe für die Energieeffizienzeinstufung B. Lediglich das System von Goodwe erreicht mit einer Effizienz von 90,2 Prozent nur die Effizienzklasse C. Drei von sieben Systeme setzen dabei auf Batterien des chinesischen Herstellers BYD.
In der Klasse bis 10 kW erreichen neben dem Testsieger von RCT Power noch die Lösungen von Energy Depot, Fronius, Goodwe und Kostal die höchste Effizienzklasse A. Mit der zweithöchsten Einstufung B gehen die Lösungen von Hypontech, Kostal und Goodwe aus der Stromspeicher-Inspektion 2024 hervor. Der Stromspeicher Varta Pulse Neo 6 kommt auf C und die zwei anonymisierten Systeme J1 und I1, deren Hersteller auf eine Namensnennung verzichtet haben, erreichen die Effizienzklasse D. Das anonyme Schlusslicht K1 schafft mit einem Wirkungsgrad von 89,3 Prozent nur die Effizienzklasse G.
Insgesamt hat die Effizienz bei den Testkandidaten in den vergangenen Jahren zugelegt. Während 2020 lediglich drei Systeme die höchste Effizienzstufe A erreichten, sind es vier Jahre später sieben Lösungen. Weitere acht Stromspeichern erreichen die zweithöchste Effizienzklasse B. Jeweils zwei verteilen sich auf die Effizienzklassen C respektive D. Abgeschlagen in der Effizienzklasse G landet nur ein System.
Weitere Einzelheiten zu den Tests liefert das von der HTW Berlin entwickelte Online-Tool Stromspeicher-Inspektor. Es informiert darüber hinaus noch über wichtige Bewertungskriterien wie Einschwingzeit und Stand-by-Verbrauch und erklärt relevante Begriffe wie Batterieanbindung (AC, DC).
Vorteile effizienter Speichersysteme
Wie wirkt sich nun der mittlere Wirkungsgrad eines PV-Batteriesystems auf die jährlichen Kosteneinsparungen aus? Um diese Frage zu beantworten, hat die HTW Berlin Batteriesysteme in einem Wohngebäude mit einer Wärmepumpe und einem Elektroauto simuliert. Die Berechnungen erfolgten auf Basis einer Einspeisevergütung von 8 Cent pro kWh sowie der Kosten für Strom aus dem Netz mit 40 Cent pro kWh. Im Referenzfall ohne Photovoltaikanlage fallen Kosten für die mit 9363 kWh angesetzten Strommenge aus dem Netz in Höhe von rund 3745 Euro an.
Das PV-Speichersystem K1 mit der im Test niedrigsten Effizienz in der 10-kW-Klasse in Höhe von 89,7 Prozent senkt die Stromkosten um 2289 Euro auf 1448 Euro. Gegenüber einem Idealsystem ohne Wirkungsverluste sind die Stromkosten pro Jahr um 275 Euro höher. Beim effizientesten System D2 mit einem SPI von 96,7 Prozent betragen die Mehrkosten gegenüber dem Idealfall nur 94 Euro. Pro Jahr spart man mit dem effizientesten System (D2) gegenüber der letztplatzierten Lösung K1 jährlich 182 Euro.
Ideale Speicherkapazität von Stromspeichern
Die Preise für Stromspeicher sinken seit Jahren. Besonders im vergangenen Jahr sind Komponenten für Photovoltaikanlagen wie Solarmodule, Wechselrichter und Batterien erheblich günstiger geworden. Mehr Details dazu bietet unser Ratgeber Photovoltaik: Preise für Solaranlagen auf dem Tiefststand – einsteigen & sparen. Trotz fallender Preise lohnt sich ein Stromspeicher finanziell nur, wenn er bedarfsgerecht dimensioniert ist.
| Stromspeicher immer günstiger | |||
|---|---|---|---|
| Modell | BYD HVS 7.7 | BYD HVS 12.8 | Goodwe LX F16.4-H |
| Preis pro kWh 2023 | 664 | 631 | 712 |
| Preis pro kWh 2024 | 473 | 448 | 382 |
| Ersparnis | 29% | 29% | 46% |
Nach den Analysen der HTW Berlin ist ein Stromspeicher nur sinnvoll, wenn die PV-Anlage ausreichend Stromüberschüsse produziert. Bei einer 10-kW-Anlage und einem angenommenen Strombedarf in Höhe von 4000 kWh pro Jahr sollte die nutzbare Speicherkapazität 6 kWh nicht überschreiten. Grundsätzlich gilt diese Dimensionierung auch bei einer größeren PV-Anlage von 20 kW, sofern der Strombedarf nicht größer als 4000 kW pro Jahr ausfällt.
Genauere Empfehlungen in puncto Batteriekapazität erhalten Anwender über das Energiespeicher-Berechnungstool, das von der HTW Berlin empfohlen wird und von Varta stammt. Es berechnet auf Basis angenommener Verbrauchswerte eines Haushalts, optional auch inklusive Wärmepumpe und Elektro-Fahrzeug, der installierten Photovoltaik-Leistung mit entsprechender Ausrichtung und Neigung des Solardachs die dafür optimale Batteriekapazität und zeigt den erreichbaren Eigenverbrauchsanteil und Autarkiegrad. Außerdem kalkuliert es auf Basis von Strompreis und EEG-Vergütung die jährlichen Kosteneinsparungen.
Preise für Stromspeicher: Effizienz und Wirtschaftlichkeit
Bei der Anschaffung eines Stromspeichers ist neben der Effizienz natürlich auch der Preis entscheidend. Wie erwähnt, spart der Testsieger von RCT Power gegenüber dem ineffizientesten System 182 Euro pro Jahr. Bei einer Nutzungsdauer von 10 Jahren sind das 1820 Euro, die der Stromspeicher von RCT Power mehr kosten darf als die weniger effiziente Batterielösung.
Wir haben die Preise für die von der HTW Berlin ermittelten Testsieger verglichen. Außen vor bleibt bei diesem Vergleich das zweitplatzierte System von Energy Depot, da wir für diese Lösung keine öffentlich verfügbaren Preise gefunden haben. So sind bei diesem Vergleich nur vier der fünf mit der Effizienzklasse A klassifizierten Stromspeicher-Systeme (10 kW) vertreten.
Da sich die nutzbare Kapazität der Lösungen unterscheiden, haben wir diese ins Verhältnis der Gesamtkosten für Wechselrichter und Batterie gesetzt. Für den Testsieger von RCT Power mit einer Effizienz von 96,4 Prozent muss man demnach 790 Euro pro kWh bezahlen. Die Kombination aus dem Wechselrichter Fronius Symo Gen24 10.0 Plus und dem BYD-Speicher HVS 12.8, die mit einer Effizienz von 95,4 Prozent knapp hinter dem Testsieger landet, ist der Preis für die kWh mit 708 Euro schon erheblich günstiger. Das günstigste Speichersystem aus der Effizienzklasse A ist die Lösung von Goodwe, bestehend aus dem Wechselrichter GW10K-ET und der Batterie LX F16.0 H. Hier zahlt man pro kWh nur 481 Euro und bekommt zudem eine Lösung mit integrierter Umschalteinrichtung für Ersatzstrom.
Und bei der Lösung aus Kostal-Wechselrichter Plenticore Plus G2 10 und BYD-Speicher HVS 12.8, die wie das Goodwe-System eine Effizienz von 94,9 Prozent erreicht, kostet die kWh 606 Euro.
Zusätzlich zu den von der HTW Berlin getesteten Hoch-Volt-Stromspeichersysteme haben wir außerdem noch zwei alternative Konfigurationen auf Basis der beliebten Wechselrichter von Victron Energy (Multiplus II 48/5000/70-50, 3x für Drei Phasen) kalkuliert. Diese kommen auf Preise für die Kilowattstunde von 472 und 560 Euro.
| Testsieger Preise | Alternativen | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| RCT Power Power Storage DC 10.0 | 2498 | Fronius Symo Gen24 10.0 Plus | 2279 | Goodwe GW10K-ET | 1196 | Kostal Plenticore plus G2 | 1650 | Victron Energy Multiplus II 48/5000/70-50 (3x) | 2416 | Victron Energy Multiplus II 48/5000/70-50 (3x) | 2416 |
| RCT Power Power Battery 11.5 | 5874 | BYD HVS 10.2 | 4732 | Goodwe LX F16.4-H | 6255 | BYD HVS 12.8 | 5739 | Pylontech US5000 9,6 kWh | 2689 | Pylontech US5000 14,4 kWh | 4037 |
| Gesamt | 8372 | Gesamt | 7011 | Gesamt | 7451 | Gesamt | 7389 | Gesamt | 5105 | Gesamt | 6453 |
| Preis pro nutzbare kWh (10,6) | 790 | Preis pro nutzbare kWh (9,9) | 708 | Preis pro nutzbare kWh (15,5) | 481 | Preis pro nutzbare kWh (12,2) | 606 | Preis pro nutzbare kWh (9,12) | 560 | Preis pro nutzbare kWh (13,68) | 472 |
Neben den von der HTW Berlin getesteten Speichersysteme zeigen wir in folgender Tabelle weitere Alternativen.
Fazit
Fallende Preise für Stromspeicher bei gleichzeitig steigenden Stromkosten und sinkender Einspeisevergütung dürften Energiespeicher für Photovoltaikanlagen in Zukunft noch populärer machen. Bereits im vergangenen Jahr wurden knapp 79 Prozent der über 675.000 neu errichteten Photovoltaikanlagen in Deutschland zusammen mit einem Speichersystem in Betrieb genommen. Zudem ergänzen auch immer mehr Betreiber von Photovoltaikanlagen ihr System mit einem Stromspeicher. Mit beschleunigten Genehmigungsverfahren und Abbau von Überregulierungen dürfte der PV-Ausbau inklusive Stromspeicher somit weiter stark wachsen.
In jedem Fall sollten Interessierte die Testergebnisse der jährlich durchgeführten Strom-Inspektion der HTW Berlin genau studieren (PDF) und sich für ein möglichst effizientes Speichersystem für Photovoltaikanlagen entscheiden. Das ist nicht nur finanziell von Vorteil, sondern durch verminderte CO₂-Emissionen auch aus ökologischer Sicht ratsam. Wie unsere Preiskalkulation zeigt, ist dabei das teuerste und effizienteste System aber nicht das wirtschaftlichste. Diesbezüglich hat die Goodwe-Lösung mit dem Wechselrichter GW10EK-ET (Heise-Preisvergleich) und der Batterie LX F16.4-H (Heise-Preisvergleich) die Nase vorn.
Die Effizienz der Stromspeicher-Systeme ist sicher ein wichtiges Kriterium. Doch auch andere Funktionen wie Ersatzstromfähigkeit einer PV-Anlage, die bei einem Stromausfall weiter Strom bereitstellen kann, sollte man in den Planungen bedenken. Mehr Informationen zu diesem Thema bieten unsere Ratgeber Autark bei Blackout: Photovoltaik-Stromspeicher mit Notstromfunktion und So funktionieren PV-Anlagen mit Ersatzstrom in der Praxis. Nützliche Informationen in puncto Strom und PV-Anlagen enthalten auch unsere Berichte DIY-Photovoltaik-Anlage nach 4,5 Jahren bezahlt, Wallbox mit App-Steuerung, Authentifizierung und Stromzähler und Notstrom fürs ganze Haus: Powerstation Zendure Superbase V6400 mit 6 bis 64 kWh im Test.
Und wer keine Photovoltaikanlage auf dem Dach installieren kann, interessiert sich vielleicht für Balkonsolaranlagen. Was es dabei zu beachten gilt, klären wir im Beitrag Balkonkraftwerke ab 500 Euro: Kaufen, einstecken und sofort sparen.
Günstigere Stromtarife
Und last but not least, lohnt auch ein Blick auf den aktuellen Stromtarif. Denn Netzbezug wird auch mit einer PV-Anlage mit Stromspeicher weiter nötig sein. Ende Dezember 2023 ist die Strompreisbremse gefallen. Doch die große Preiserhöhung blieb aus. Stand Januar 2024 gibt es Stromtarife mit einem Arbeitspreis ab 24 Cent. Zum Vergleich: Im November 2023 zahlte man ab 23 Cent – der Preis wurde anhand der Angebote in mehreren deutschen Großstädten recherchiert.
Gleiches gilt für Gastarife. Diese gibt es derzeit ab 7 Cent pro kWh statt zuletzt 20 Cent im Januar 2023. Auch hierfür bieten wir ein entsprechendes Vergleichsangebot im heise Tarifvergleich.
Wer sich nicht selbst um günstige Preise und Anbieterwechsel kümmern will, kann zu Wechselservices wie Remind.me gehen. Der Anbieter bietet kostenlose Wechsel zwischen Strom- und Gasanbietern an. Dabei erhält der Kunde vorab eine Empfehlung und kann sich dann für oder gegen das jeweilige Angebot entscheiden. Vorteil: Remind.me vergleicht über 12.000 Tarife und meldet sich automatisch, wenn man einen Vertrag wechseln kann.
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