Welche Arten und Funktionen gibt es für Home Battery Backup?

 

Bei Energiespeicherprodukten für Privathaushalte handelt es sich um Energiespeichersysteme, die für den privaten Gebrauch konzipiert sind und in der Regel neben Solar-Photovoltaikanlagen (PV) für Privathaushalte installiert werden, um Haushalte mit Strom zu versorgen. Eine Hauptmotivation für Benutzer, diese Systeme einzuführen, ist die Einsparung von Stromkosten. Der Spitzenstromverbrauch der Haushalte fällt nachts an, was oft nicht mit der Solarstromerzeugung am Tag übereinstimmt. Energiespeichersysteme können Benutzern dabei helfen, überschüssigen Strom, der tagsüber erzeugt wird, für die Nutzung in der Nacht zu speichern. Da die Stromtarife im Laufe des Tages je nach Spitzen- und Nebenzeiten variieren können, können diese Systeme darüber hinaus in Nebenzeiten aufladen (entweder über das Netz oder über private PV-Module) und in Spitzenzeiten entladen, um höhere Kosten zu vermeiden und so effektiv zu senken Stromrechnungen.

 

Kernkomponenten von Heim-Solar- und Speichersystemen

 

Ein typisches Solar- und Speichersystem für Privathaushalte besteht aus:

 

• Photovoltaikmodule zur Solarstromerzeugung
• Batteriespeicher zur Speicherung überschüssiger Energie
• Speicherwechselrichter, die die bidirektionale Stromwandlung (Laden und Entladen) übernehmen

 

Die Kostenverteilung für diese Systeme beträgt ungefähr:

 

• Batteriezellen: 45-50 %
• Speicherwechselrichter: 10-15 %
• PV-Anlagenkomponenten: 20-25 %
• Installationskosten: 15–20 % (von etwa 10.000 US-Dollar im Jahr 2021 auf etwa 20.000 US-Dollar gestiegen)

 

Gängige Arten von Solar- und Speichersystemen für Privathaushalte

 

 

1. Hybrid-Heim-Solar- und Speichersystem
   • Beschreibung: Dieses System umfasst PV-Module, Lithiumbatterien, Hybrid-Wechselrichter, intelligente Messgeräte, Stromwandler, Netzanschluss und Lasten für netzgebundene und netzunabhängige Situationen.
   • Funktionalität:Tagsüber versorgt Solarstrom zunächst die Verbraucher, lädt dann die Batterie und überschüssige Energie kann ins Netz eingespeist werden. Nachts entlädt sich die Batterie, um die Last zu versorgen, wobei etwaige Defizite durch das Netz ausgeglichen werden. Bei einem Netzausfall versorgt das System ausschließlich netzunabhängige Verbraucher mit Strom.
   • Merkmale: Durch die hohe Integration werden Installationszeit und -kosten reduziert, die intelligente Steuerung erfüllt die Stromanforderungen der Benutzer und sorgt für zuverlässige Stromversorgung bei Netzausfällen.
2. Gekoppeltes Heim-Solar- und Speichersystem
   • Beschreibung:Es wird auch als AC-Nachrüstsystem bezeichnet und umfasst PV-Module, netzgebundene Wechselrichter, Lithiumbatterien, AC-gekoppelte Speicherwechselrichter, Smart Meter, CT, Netzanschluss und Lasten für netzgebundene und netzunabhängige Szenarien.
   • Funktionalität: Ähnlich dem Hybridsystem, jedoch für die Nachrüstung bestehender netzgebundener Solarsysteme mit Speicherung konzipiert. Das System versorgt zunächst die Last, lädt dann die Batterie und speist den Überschuss ins Netz ein. Bei Ausfällen versorgt es nur netzunabhängige Lasten mit Strom.
   • Merkmale:Geringere Anschaffungskosten für die Nachrüstung vorhandener Systeme, zuverlässige Stromversorgung bei Ausfällen und Kompatibilität mit verschiedenen netzgebundenen PV-Systemen.
3. Off-Grid Home Solar + Speichersystem
   • Beschreibung:Besteht aus PV-Modulen, Lithiumbatterien, netzunabhängigen Speicherwechselrichtern, Lasten und Dieselgeneratoren.
   • Funktionalität: Solarstrom versorgt tagsüber die Last und lädt die Batterie. Nachts entlädt sich die Batterie, um die Last zu versorgen, und der Generator sorgt für Notstrom, wenn die Batterie schwach ist.
   • Merkmale:Geeignet für Gebiete ohne Netzzugang, kann mit Dieselgeneratoren für zusätzlichen Strom kombiniert werden, kann jedoch normalerweise keinen Strom in das Netz zurückspeisen.
4. Solarenergie-Managementsystem
   • Beschreibung: Beinhaltet PV-Module, netzgekoppelte Wechselrichter, Lithiumbatterien, AC-gekoppelte Speicherwechselrichter, Smart Meter, CT, Netzanschluss und ein Steuerungssystem.
   • Merkmale: Das Steuerungssystem kann externe Befehle empfangen und darauf reagieren, die Echtzeitsteuerung und -verteilung verwalten und den Netzbetrieb für eine effizientere und wirtschaftlichere Energienutzung optimieren.

 

Globaler Markt und Trends

 

Der Markt für Energiespeicher für Privathaushalte befindet sich hauptsächlich im Ausland, insbesondere in Regionen mit hohen Energiekosten wie Europa, den Vereinigten Staaten und Australien. Im Gegensatz dazu konzentriert sich der chinesische Markt aufgrund der deutlich niedrigeren Strompreise für Privathaushalte stärker auf erzeugungsseitige Speicherprojekte. Weltweit erlebt die Energiespeicherung in Privathaushalten jedoch ein rasantes Wachstum, das durch die Förderung erneuerbarer Energien, unterstützende Maßnahmen, die zunehmende Installation von PV-Anlagen für Privathaushalte, steigende Energiepreise und erhebliche Unterschiede bei den Stromtarifen zu Spitzen- und Nebenzeiten angetrieben wird.

 

Europäischer Markt

 

Europa ist der größte Energiespeichermarkt für Privathaushalte. Das erhebliche Wachstum wird durch Maßnahmen wie das „Clean Energy Package“ (CEP) und „REPowerEU“ unterstützt, die Investitionen in erneuerbare Energien und den Bau von Solaranlagen ankurbeln. Hohe Strompreise für Privathaushalte und die Belastung durch Energiekosten beschleunigen das Marktwachstum zusätzlich. Bis 2021 hatte Europa 1,8 GWh an Energiespeichern für Privathaushalte installiert, ein Anstieg auf geschätzte 2,8 GWh im Jahr 2021, wobei Deutschland mit der höchsten Anzahl an Installationen führend ist.

 

Marktprognosen

 

Laut Branchenforschung wächst der globale Markt für Energiespeicher für Privathaushalte rasant. Im Jahr 2021 beliefen sich die weltweiten zusätzlichen Wohnspeicherinstallationen auf 1,91 GW, die Batteriekapazität lag bei 4,36 GWh. Prognosen deuten darauf hin, dass bis 2022 die weltweiten Speicherinstallationen für Privathaushalte 15 GWh erreichen werden, wobei die Lieferungen 24 GWh erreichen werden. Bis 2025 sollen diese Zahlen auf 50 GW bzw. 122 GWh ansteigen, wobei die Lieferungen 196 GWh erreichen werden.

 

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