Je mehr die Heizungssysteme elektrifiziert und mit erneuerbarer Erzeugung gekoppelt werden, desto wichtiger werden auch Stromspeicherlösungen.
The smarter E Europe: Messerundgang zeigte viele Neuheiten, Teil 1
Je mehr die Heizungssysteme elektrifiziert und mit erneuerbarer Erzeugung gekoppelt werden, desto wichtiger werden auch Stromspeicherlösungen.
Auf der diesjährigen The smarter E Europe und ihren Begleitmessen präsentierten vom 14. bis 16. Juni mehr als 950 Aussteller ihre Neuheiten auf dem Messegelände in München. Über 106.000 Besucher aus 166 Ländern waren vor Ort. Das HeizungsJournal präsentiert im Folgenden eine Auswahl an Unternehmen und Neuheiten von der Speichermesse EES Electrical Energy Storage und der Intersolar Europe – ohne Anspruch auf Vollständigkeit.
Stromspeicher sind in Verbindung mit Photovoltaikanlagen (PV), Wärmepumpen und der Elektromobilität nicht mehr wegzudenken. Der Bundesverband Solarwirtschaft e.V. (BSW) vermeldete anlässlich der Solartechnik- und Speichermessen, dass die Solarwirtschaft für 2023 mit einem starken Marktwachstum rechnet. Für das Gesamtjahr rechnet man mit einem PV-Zubau von 9-11 GW gegenüber 7,4 GW im Vorjahr. Stromspeicher seien im ersten Halbjahr bereits so viele neu installiert worden wie im gesamten Jahr davor. Derzeit würden neue Solarstromanlagen zu etwa 78 Prozent mit Stromspeichern, zu etwa 43 Prozent mit Ladeeinrichtungen (Wallboxen) und zu etwa 38 Prozent mit Wärmepumpen kombiniert. Entsprechend sind passende Speichertechnologien gefragt sowie die dazu nötige Expertise aus Forschung und Entwicklung.
Für Stephan Lux, Projektleiter und Experte für Batteriesystemtechnik am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg, steht fest, dass die Lithium-Ionen-Technologie für Batterien auch in den nächsten Jahren „absolut dominierend sein wird“. Unter dieser seien die Lithium-Eisenphosphat-(LFP)-Zellen sehr verbreitet im stationären Bereich. Sie werden oft als sehr sicher beworben. „Doch auch sie enthalten brennbare Stoffe“, gab Lux zu bedenken. Alles hänge letztlich vom Hersteller und den Einzelexemplaren ab. Eine interessante technologische Perspektive böten die Natrium-Ionen-Akkus, die trotz ihres organischen Elektrolyts einen relativ sicheren Speicher böten und zudem ohne die begrenzten Rohstoffe Kobalt und Lithium auskämen. Lux erwartet, dass die ersten Systeme dieser Technologie noch in diesem Jahr auf den Markt kommen. Entwicklungspotential sieht er allerdings noch beim Kathodenmaterial. „Auch Langzeiterfahrungen sind abzuwarten“, betonte Lux im Gespräch mit dem HeizungsJournal. Als vielversprechend bezeichnete er auch die weniger bekannte Zink-Ionen-Technologie, die leistungsfähig und zugleich sicher sein könne, sich aber noch im Forschungsstadium befinde. Für Redox-Flow-Batterien, also Akkus mit externen Speichertanks und vergleichsweise niedriger Energiedichte, sieht der Experte hingegen schon jetzt in Nischenanwendungen Verwendung (mehr dazu im zweiten Teil dieses Beitrags).
Der Osnabrücker Speicheranbieter E3/DC von der Hager Energy GmbH präsentierte sein neues Speichersystem „S10 SE“ für kleine Einfamilienhäuser. Zusammen mit dem Modell „S20 X PRO“ für große Gewerbeimmobilien decke man nun den gesamten Anwendungsbereich für intelligente Eigenverbrauchs- und Ladelösungen ab. Für Prokurist und Mitgründer Peter Gutendorf ist gegenüber dem Vorjahr eine „leichte Normalisierung des Marktes“ festzustellen: Es werde aber weiter deutlich mehr nachgefragt als man liefern könne. „Wir haben unsere betrieblichen Prozesse geändert und arbeiten jetzt mit Fix- und Flexmengen“. Neben Speichern für Einfamilienhäuser konzentriere man sich auf die Themen bidirektionales Laden, Wallboxen sowie Portallösungen im Bereich Energiemanagement. So ermöglichten es der neu entwickelte 30-kW-Wechselrichter und das E3/DC-Energiefarming, Energie-Autarkie im Gewerbe von 70 Prozent und mehr zu erzielen. Mit „Edison V2H“ gebe es eine serienreife Lösung für das bidirektionale Laden von Fahrzeugbatterien.
Die zum Siemens-Konzern gehörende Kaco New Energy GmbH aus Neckarsulm präsentierte ihre PV-Wechselrichter, Batteriespeicher sowie Energiemanagementsysteme. Gezeigt wurden unter anderem die neuen für Großanwendungen auf Dächern und in mittelgroßen Solarparks geeigneten Wechselrichter „Blueplanet 100 NX3 + 125 NX3“. Sie zeichnen sich in der Leistungsoptimierung durch die Multi-MPPT-Technologie aus und sind für Hochleistungs-PV-Module geeignet. Gewerblichen Anwendungen dient der bidirektionale Batterie-Wechselrichter „Blueplanet Gridsave 50.0 TL3-S“, den es für große industrielle Anwendungen auch mit 92, 110 und 137 kVA gibt. Im Hausbereich kommen der „Blueplanet Hybrid 6.0 NH3 - 12 NH3“ zum Einsatz. Für die Ertragskontrolle gibt es bei Kaco ein kostenloses „Basic-Monitoring“ für Anlagen bis 100 kW. Marketing-Manager Kai Block: „Darüber hinaus bieten wir unseren Kunden vielfältige weitere technische Optionen wie Datenlogger und eine webbasierte Plattform.“
Ihr breites Portfolio an Solarstrom-Produkten präsentierte die IBC Solar AG aus Bad Staffelstein. Darunter befanden sich unter anderem Solarmodule, Wechselrichter, Speichersysteme und Energiemanagementsysteme. Am Belastungstisch des Prüflabors „Sunlab“ fanden Live-Tests statt, die große Aufmerksamkeit fanden. Im Hintergrundgespräch erklärte CEO Udo Möhrstedt, der Markt für Solarsysteme habe sich im Vergleich zum Vorjahr normalisiert, befinde sich aber weiterhin im „stetigen Anstieg“. Generell seien Photovoltaik und Wärmepumpe eine „ideale Kombination“, sagte er. Speicher hätten inzwischen einen hohen Stellenwert gewonnen. „Fast 90 Prozent aller Gebäude im Eigenheimbereich werden bei uns aktuell mit Speichern ausgerüstet“, berichtete Sebastian Geier, Leiter für Produktentwicklung und Innovationen. Auch hier sei die Tendenz steigend. Gerade im Bereich Landwirtschaft und Gewerbe seien zunehmend leistungsfähige Batterien gefragt, wenn etwa der Netzanschluss nicht ausreicht, um zusätzliche Elektrofahrzeuge zu versorgen. Bei allen positiven Nachrichten beklagt IBC den Fachkräftemangel: „Das Handwerk ist der Flaschenhals“, so der Co-CEO, Dr. Dirk Haft. IBC wirke dem mit eigenen Akademieangeboten entgegen. Außerdem stelle man Dienstleistungen zur Verfügung, damit die Handwerker mehr Volumen realisieren können.
Mit dem „SMA Homestorage“ präsentierte die SMA Solar Technology AG aus Niestetal eine modular aufgebaute und stapelbare Batterie mit einer Kapazität von 3,2 kWh bis 16,4 kWh. Sie bietet verschiedene Montagemöglichkeiten und ist kompatibel mit den SMA-Lösungen für das Eigenheim. Die integrierten prismatischen LFP-Zellen böten einen besonders hohen Sicherheitsstandard, so die Herstellerinformation. Um die Sektorenkopplung weiter voranzutreiben, umfasst das SMA-Portfolio diverse einfache und effiziente Möglichkeiten, Photovoltaikanlagen, Heizstäbe und/oder Wärmepumpen sowie Speicher und E-Ladelösungen intelligent miteinander zu verbinden. Neben der Zusammenarbeit mit Stiebel Eltron, Nibe und Wolf startet jetzt eine weitere mit Samsung. Im „SMA-Ökosystem“ steuert der intelligente Energiemanager „Sunny Home Manager 2.0“ den Energieverbrauch und optimiert diesen selbstlernend und kostenschonend. „Bei der Versorgung einer Wärmepumpe ist bereits jetzt ein PV-Anteil von 20 bis 30 Prozent möglich“, erklärt Georg Schulz, SMA-Experte für Wärmepumpen und Solarenergie. „Um Handwerkern die Installation weiter zu erleichtern, bietet SMA Möglichkeiten der Schnellinstallation sowie Schulungen und Webinare für Heizungsinstallateure und Solarteure an“, so Schulz weiter. „Die Webinare stoßen auf riesiges Interesse. Es kommen bis zu 700 Teilnehmende.“
Bei Batteriespeichern zeichnen sich DC-gekoppelte Hochvoltsysteme dadurch aus, dass sie direkt an die Photovoltaikanlage angeschlossen werden und kein Batteriewechselrichter nötig ist. Dadurch erhöhen sich die Systemwirkungsgrade von sonst etwa 85 Prozent auf dann etwa 94 Prozent, wirbt Fronius Solar Energy aus dem österreichischen Wels. „Die Notstromfunktion ist ein großes Thema bei unseren Kunden“, berichtete Leonhard Peböck vom Produkt-Marketing. Die einsetzbaren Speicher von BYD basieren auf der Lithium-Eisenphosphat-Technologie, die eine hohe thermische Stabilität und lange Lebensdauer garantiere. Kompatibilität bestehe aber auch mit der „LG Resu Flex“-Batterie mit Lithium-Nickel-Mangan-Kobaltoxid-Zellen mit höherer Energiedichte. Als Highlight sah man am Messestand den Fronius-„Gen 24“-Wechselrichter, der ein späteres Update zum bewährten „Gen 24 Plus“ und damit die Nachrüstung einer Batterie ermöglicht. Um Handwerkern die Projektabwicklung zu erleichtern, gibt es neue digitale Lösungen im „Digital Lifecycle Assistance“-Sortiment des Unternehmens. Außerdem bietet die Fronius-Ladelösung „Wattpilot“ die Möglichkeit, E-Autos besonders flexibel und günstig zu laden.
Die Kostal Solar Electric GmbH aus Freiburg im Breisgau erweitert ihre Partnerschaften mit Batterieanbietern. Neben Produkten von BYD, BMZ und LG ist nun auch Pylontech mit an Bord: Von deren Speichern bietet man zwei Varianten mit Kapazitäten zwischen 7 und 25 kWh an, neue Speicher von Wintersun liefern 5-25 kWh. Zu den Kostal-„Plenticore“-Wechselrichtern seien auch Batteriespeicher von Axitec mit 7-25 kWh kompatibel. Weitere Partnerschaften seien mit Dyness und Varta geplant. Kostal-Field-Manager Kai Langel präsentierte die neuen Hybrid-Wechselrichter „Plenticore G3“, die in verschiedenen Leistungsklassen bis 20 kW erhältlich sind. Diese Wechselrichter der dritten Generation bieten auch eine Ersatzstromfunktion und einen integrierbaren DC-Überspannungsschutz. Im Wärmepumpenbereich ist Kostal neue Partnerschaften mit Brunner, Nibe und Solvis eingegangen. Die Kostal-Wallbox „Enector“ ermöglicht eine optimierte Darstellung der vier Lademodi in der Kostal-Solar-App, welche außerdem neu gestaltet wurde.
Im Mittelpunkt des Unternehmens M-Tec GmbH aus dem österreichischen Pinsdorf stand der Hybridwechselrichter „Energy-Butler“, der in den Klassen von 6-20 kW erhältlich ist. Das Gerät ist inselbetriebsfähig und ermöglicht auch Notstrombetrieb. Die integrierten Lithium-Eisenphosphat-Batterien speichern zwischen 11,5 und 30,7 kWh Strom und können bis zum Zehnfachen in Kaskade geschaltet werden. Eine einphasige Version ist seit Mitte des Jahres im Sortiment. Durch den integrierten Wechselrichter vereinfacht sich die Installation des Speichers und man spart Platz am Aufstellort. „Momentan produzieren wir bis zu 60.000 Speicher im Jahr“, berichtete Günter Anders vom technischen Vertrieb für den deutschsprachigen Raum. Das Unternehmen biete Gesamtenergielösungen, zu denen auch Wärmepumpen, Ladelösungen und das Energiemanagementsystem „E-Smart“ zählen. Durch das in Pinsdorf zusammen mit Windhager entstehende neue Werk für Wärmepumpen werde eine neue Kapazität von rund 20.000 Einheiten ermöglicht, so Markus Scherzer, Vertrieb Österreich Wärmepumpe.
Am Stand des chinesischen Batterieherstellers BYD Company Limited sah man die ganze Bandbreite der BYD-„Battery-Box Premium“-Serie. Die modular aufgebauten Speicher sind als Hochvoltmodelle und Niederspannungsmodelle erhältlich. Ihr Kapazitätsbereich beginnt dabei bei 4 kWh und reicht bis zu etwa einer Megawattstunde. Die gezeigten Produkte zählten mit etwa einer halben Million Stück zu den meistverkauften dieser Art weltweit. Das Unternehmen produziere seit über 20 Jahren Batterien samt Zellen, die auch in Elektroautos zum Einsatz kommen. Für den gewerblichen und industriellen Bereich präsentierte BYD die neuen Speicher „MC C“ und „MC Cube“, die von 85 kWh bis in den Gigawattstunden-Bereich erhältlich sind. Die Lithium-Eisenphosphat-Batterien mit sogenannten Blade-Zellen seien besonders sicher, betonte Florian Blaser von der EFT-Systems GmbH, dem offiziellen Service-Partner von BYD.
Einen mit Solarzellen ausgestatteten Carport gab es bei der Greenonetec Solarindustrie GmbH aus dem österreichischen St. Veit/Glan zu sehen. Das freitragende Modell bietet sechs Parkplätze mit zwei verkleideten Säulen, die als Wechselrichter-Standort und Ladestation genutzt werden können. „Greenonetec erfindet sich derzeit mit solchen Produkten völlig neu“, berichtete Geschäftsführer Robert Kanduth. Als Solarthermie-Marktführer spüre man den stagnierenden Markt. „Deshalb brauchen wir neue Ideen“. Auch der Hybridkollektor, der auf PVT-Technologie setzt, sei ein wichtiger Beitrag, sagte Kanduth. EU-weit sei der Absatz im Solarthermiebereich um rund ein Drittel zurückgegangen. Nur in einzelnen Ländern wie Frankreich sei er noch recht hoch. Er forderte bessere Förderrichtlinien für Solarthermie. „Wer Biomasse verheizt, müsste gesetzlich zur Solarthermie verpflichtet werden“, fordert er. Um Photovoltaik und Solarthermie voranzubringen, bietet Greenonetec Handwerkern Planungs- und Installationsunterstützung.
Unabhängig vom Messegeschehen auf der The smarter E Europe in München berichtete auch die in Dresden ansässige Solarwatt GmbH, die in diesem Jahr ihr 30-jähriges Jubiläum feiert, von einer hohen Nachfrage nach Solarmodulen, Speicherlösungen, Energiemanagement und Wallboxen. Sprecher Marian Möbius: „Die Umsatzzahlen haben sich in den vergangenen zwölf Monaten für das gesamte Unternehmen mehr als verdoppelt“. Solarwatt hat in Zusammenarbeit mit BMW das modular aufgebaute Speichersystem „Solarwatt Battery Flex“ entwickelt. Je nach Anzahl der Speichermodule lassen sich die Batterien in einer Kapazität von 4,8 kWh bis 19,2 kWh skalieren. Die Lithium-Ionen-Zelltechnologie entspricht jener der Elektroautos von BMW und garantiert, laut Unternehmen, höchste Sicherheit. Zusammen mit dem Solarwatt-Energiemanager und der Wallbox ließen sich hohe Autarkiegrade im Haushalt erzielen, außerdem seien Heizstäbe und Wärmepumpen problemlos in die Haustechnik zu integrieren.
Die Fortsetzung dieses Beitrags mit weiteren Neuheiten aus den Bereichen Sektorenkopplung, Stromspeicher und PV folgt im HeizungsJournal, Ausgabe 9, September 2023. Wir bitten um Beachtung!
Freitag, 27.10.2023