Energiewende ist der deutschsprachige Begriff für den Übergang von der nicht-nachhaltigen Nutzung von fossilen Energieträgern sowie der Kernenergie zu einer nachhaltigen Energieversorgung mittels erneuerbarer Energien in den drei…

Ökostrom gewinnt bereits seit der Einführung des Stromeinspeisegesetzes 1990 an Bedeutung und wurde mit der Einführung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) ein bedeutender Bestandteil der deutschen Stromerzeugung. Der…

Eine Photovoltaikanlage besteht aus Solarmodulen, die wiederum aus miteinander verschalteten Solarzellen bestehen. Der in der Photovoltaikanlage produzierte Strom wird über Gleichstromleitungen zum Wechselrichter geführt. Der…

Die Solarenergie ist die größte Energiequelle. Die jedes Jahr auf die Erde einstrahlende Solarenergie ist mehr als 10.000-fach so groß wie der Weltenergiebedarf der Menschheit. Neben den natürlichen Effekten lässt sich Solarenergie…

Bei der Gewinnung von Erdwärme haben sich in den letzten Jahren insbesondere Flächenkollektoren, Erdsonden aber auch Brunnenanlagen als praktikable Lösungen etabliert. Die aus dem Erdreich gewonnene Wärme wird dann per Sole- oder…

Windkraft dient der elektrischen Stromerzeugung und nimmt in Deutschland einen bedeutenden Anteil an der Stromerzeugung ein. Windräder finden sich dabei auf dem Land (Onshore) als auch auf dem Wasser (Onshore). Mit zunehmender…

Die Nutzung von Biomasse zur Erzeugung von Strom und Wärme ist besonders klimaschonend, denn für die Bildung von Biomasse wird der Atmosphäre zunächst das Treibhausgas CO2 entzogen; der Kohlenstoff wird in der Biomasse gebunden.…

Energie ist eine physikalische Größe. Die Einheit der Energie ist Joule mit dem Kurzzeichen J. Energie kann in unterschiedlichen Formen in einem physikalischen System stecken. Berechnet wird die Energie entsprechend auf verschiedenen…

In Privathaushalten Deutschlands sind die Heizung und das Auto die größten Energieverbraucher. Dann folgen die Beleuchtung, elektrische Geräten sowie das Kochen, Bügeln oder Waschen. Neben Heizung und Auto lohnt es sich, auch bei der…

Wer Strom sparen möchte, der denkt zunächst an die großen Stromverbraucher im Haushalt wie den Kühlschrank, die Waschmaschine oder auch den Fernseher. Aber auch bei den vielen kleinen Verbrauchern lässt sich recht einfach Strom…

Fürs Heizen geht mit mehr als zwei Dritteln (69 Prozent) der größte Batzen Energie drauf. Heizkosten zu sparen gelingt zum einen mit dem bewussten Ändern von Heizgewohnheiten, zum anderen mit technischen Maßnahmen, die man leicht…

Eine Energieberatung ist die Grundlage für energieeffiziente Neu- und Altbauten und hilft, schnell Einsparpotenziale im Haushalt zu erschließen. Mit ihrer Hilfe lassen sich kleinere Energiesparpotenziale identifizieren aber auch…

Viele Unternehmen planen und steuern ihre Energieerzeugung und -verbrauch. Neudeutsch spricht man dann vom Energiemanagement. Dabei werden neben der Energie- und Kostenkontrolle immer häufiger auch Klimaschutzziele verfolgt.…

Beim Neubau kann es leicht zum Streit kommen, wenn Bauleistungen nicht oder mangelhaft erbracht werden. Wer Recht hat und wer nicht bestimmt das Baurecht. Hier geben wir einen ersten Einblick in das private und öffentliche Baurecht. …

Experten erklären hier den Begriff der Baustoffe und geben einen klassifizierten Überblick über die wichtigsten Hoch-, Tiefbau- und Massivbaustoffe.

Hier führen wir Sie durch alle Planungs- und Bauschritte eines energieeffizienten Neubaus und erläutern anhand des KfW 70-Effizienzhauses, worauf Sie beim Neubau unbedingt achten sollten. …

Im Zuge einer Altbausanierung wird die Bausubstanz an den wichtigsten Bauteilen (Dach, Fassade, Keller etc.) grundlegend erneuert. Zielsetzung einer Sanierung eines Altbaus ist die Beseitigung von Baumängeln (Statik, Schadstoffe…

Gebäude sind für mindestens 40 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs und rund ein Drittel der Treibhausgasemissionen verantwortlich. Die Wärmedämmung von Gebäuden ist daher eine der wichtigsten baulichen Energiesparmaßnahmen und…

Unter modernen Fenstern versteht man heute komplexe Systeme aus wärmedämmenden Fensterrahmen und hochisolierendem Fensterglas. Aufgrund des Preisvorteils werden vielfach Kunststofffenster verbaut. Holz- und Alu-Konstruktionen sind…

Hier besprechen unsere Experten sämtliche Fakten zu Türen. Der große Türenratgeber hilft bei der Wahl der passenden Tür für Ihr Haus.

Ein Dach ist die Krönung des Gebäudes. Es bildet den konstruktiven Abschluss der darunter befindlichen Räume und schützt diese vor Sonne, Wind und Wetter. Das Dach ist damit wie die Außenwände des Gebäudes (Fassade) Grenze zwischen…

Gasheizungen waren viele Jahre die Nummer 1 in Deutschland. Keine andere Heizungsart wurde so häufig eingesetzt wie sie. 2019 heizten noch fast 50 Prozent der 40 Millionen Wohnungen in Deutschland mit Erdgas. Mehr als ein Drittel…

Nach wie vor ist Öl einer der wichtigsten Brennstoffe, der in Deutschland zum Heizen eingesetzt wird: Hierzulande gab es 2014 5,8 Millionen Öl-Heizkessel, davon 0,6 Millionen Öl-Brennwertkessel. Nach der Gasheizung ist die Ölheizung…

Holzheizungen umfassen eine Vielzahl von Geräten und unterschiedliche Befeuerunsgtechniken. Zu den beliebtesten Holzheizungen zählen Kamine und Öfen als Einzelraumfeuerungsanlagen und Pellet- und Scheitholzheizungen als…

Sie suchen einen Kamin? Wir zeigen Ihnen hier die Technik, die besten Modelle und wie Sie den günstigsten Kamin-Preis finden!

Ein Kaminofen wird auch Cheminéeofen oder Schwedenofen genannt. Letzterer Name rührt daher, dass die ersten Kaminöfen aus Skandinavien nach Deutschland kamen. Bei den ursprünglichen Schwedenöfen handelte es sich im Grunde „nur“ um…

Experten erklären hier die Unterschiede verschiedener Ofen-Typen und Ofen-Techniken und zeigen, welche Kriterien ein moderner Ofen erfüllen muss.

Moderne Pellet-Zentralheizungen erreichen einen Wirkungsgrad von über 90 % und weisen niedrige Emissionswerte auf. Sie sind in Betrieb und Wartungsaufwand vergleichbar mit Öl und Gasheizungen. Auf dem derzeitigen Markt gibt es zwei…

Bei der Solarthermie wird die Solarenergie direkt in Wärme umgewandelt und vor Ort genutzt. Solarthermie lässt sich so zur Heizungsunterstützung oder Unterstützung der Warmwasserbereitung einsetzen. In speziell konzipierten Neubauten…

Wärmepumpen nutzen Erdwärme, Luftwärme oder die Wärme des Grundwassers, um hieraus Wärme zur Heizung bereitzustellen. Trotz der im Vergleich zur Heizung oder des Warmwassers relativ niedrigen Temperaturen dieser Umweltquellen,…

Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) ist eine modular aufgebaute Anlage zur Gewinnung elektrischer Energie und Wärme, die vorzugsweise am Ort des Wärmeverbrauchs betrieben wird. Es kann auch Nutzwärme in ein Nahwärmenetz eingespeist werden.…

Brennstoffzellen wandeln chemische Energie eines Brennstoffs direkt in Elektrizität um. Diese Umwandlung ist sehr effizient, da keine thermomechanischen Zwischenschritte wie bei konventioneller Energieerzeugung erforderlich sind.…

Elektrowärme entsteht durch die direkte Umwandlung von Strom in Wärme. Da die Erzeugung elektrischer Wärme nur einen geringen technischen Aufwand erfordert und jederzeit flexibel und bedarfsgerecht im gewünschten Umfang und…

Hier erklären wir die wichtigsten Begriffe der Heizungstechnik und erklären die technischen Zusammenhänge zwischen Wärmeerzeugung und -abgabe.

In unserem Ratgeber geben wir Ihnen Tipps, wann Sie ihre Heizung austauschen müssen, welche Fördermittel Ihnen zustehen und mit welchen Kosten Sie beim Heizungskauf rechnen müssen. Mit unserem Online-Planer können Sie direkt…

In sogenannten Smart Homes sind speziell ausgerüstete „intelligente“ Geräte über einen Rechner vernetzt und per Internet auch von unterwegs durch die Bewohner steuerbar. So kann die Beleuchtung automatisch oder über eine Smart…

Experten-Ratgeber: Wie werden Elektroinstallationen im Haus ausgeführt? Alle Normen und Installations- und Verlegerichtlinein finden Sie hier.

Experten zeigen hier alle Methoden und Techniken zur Wohnraumlüftung und erklären, wann sich dezentrale, zentrale oder kontrollierte Lüftungssysteme lohnen.

Die Sommer werden immer wärmer. Viele wollen sich daher eine Klimaanlage installieren. Wir erklären hier, die unterschiedlichen Techniken, welche Klimaanlage zu welcher Anwendung passt und mit welchen Preisen und Betriebskosten zu…

Die HTW-Studie Stromspeicher-Inspektion 2023 hat unter 18 Lithium-Batteriesystemen erneut die effizientesten Stromspeicher ermittelt. Dabei wurden sogar neue Bestwerte beim Wechselrichterwirkungsgrad und bei der Einschwingzeit aufgestellt. Im Stromspeichertest 2023 wurden diesmal nicht nur Lithium-Ionen-Batteriesysteme bewertet, sondern zusammen mit dem Karlsruher Institut für Technologie KIT auch innovative Salzwasser- und Hochtemperaturbatterien analysiert. In puncto Energieeffizienz sind Lithium-Ionen-Batterien den alternativen Batterietechnologien jedoch derzeit noch deutlich überlegen.

Im Stromspeicher-Test 2023 setzten sich u.a. ein DC-gekoppeltes Speichersystem von RCT Power, Hybridwechselrichter von Kaco und Fronius das Speichersystem von Varta durch. (Grafiken: RCT Power, Kaco, Fronius, Varta)

In einem Schwerpunkt der Stromspeicher-Inspektion 2023 bewertete die HTW Berlin die Energieeffizienz von Solarstromspeichern - seit 2018 zum sechsten Mal in Folge. Die Forschungsgruppe "Solarspeichersysteme" prüfte 18 Speichersysteme von 11 Unternehmen, darunter namhafte Hersteller wie BYD, Fronius, Kostal, Varta und Viessmann. Die Kennwerte der Stromspeicher-Inspektion werden von unabhängigen Prüfinstituten ermittelt und auf Plausibilität geprüft. Dadurch genießt die Untersuchung eine besonders hohe Glaubwürdigkeit.

Mit einem exzellenten Wechselrichterwirkungsgrad im Entladebetrieb von 97,8 Prozent punktete RCT Power im Effizienztest. RCT Power erreicht erstmals sowohl in der 5-kW- als auch in der 10-kW-Leistungsklasse den höchsten System Performance Index (SPI).

Der Hybridwechselrichter von Kaco beeindruckte hingegen mit einer Einschwingzeit von unter 200 Millisekunden. Mit diesen Werten stellten die beiden Hersteller nicht nur neue Rekorde auf, sondern verbesserten obendrein den System Performance Index (SPI) ihrer Produkte. Die an der HTW Berlin entwickelte Bewertungsgröße dient als Grundlage für den Effizienzvergleich der Geräte.

Der Speicher "VARTA pulse neo 6" wurde zum effizientesten AC-gekoppelten Solarstromspeicher in der Leistungsklasse bis 5 kW gekürt. Der Stromspeicher überzeugte die Autorinnen und Autoren der Stromspeicher-Inspektion mit seinem hohen Batteriewirkungsgrad von 97,8 Prozent und mit einem Stand-by-Verbrauch von lediglich zwei Watt.

Das AC-gekoppelte System verfügt über einen Batteriewechselrichter, der den von der PV-Anlage erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt und damit für den Verbrauch nutzbar macht. AC-gekoppelte Speicher sind besonders gut für Nachrüstungen bestehender Solaranlagen geeignet.

Auch Fronius erreichte im jährlichen Stromspeicher-Test wieder Top-Platzierungen, aufgrund des hohen Systemwirkungsgrades. Ausgezeichnet wurde im Referenzfall 5 kW der Fronius Primo GEN24 6.0 Plus sowie der Fronius Symo GEN24 10.0 Plus im Referenzfall 10 kW. Fronius schaffte es als einer von zwei Herstellern zudem wieder mit beiden Produkten in die Energieeffizienzklasse A.

Der KOSTAL Hybrid-Wechselrichter PLENTICORE plus 10 kW erzielte in der Kombination mit dem Lithium-Hochvoltspeicher BYD Battery Box Premium HVS 12.8 einen System Performance Index von 94,9 Prozent. Die Regelungs- und Dimensionierungsverluste beeinträchtigten die Energieressourcen geringfügig, während die nutzbare Speicherkapazität mit 12,3 kWh große, schnell verfügbare Kapazitäten schafft. Hohe Wirkungsgrade für die Batterie und die Wandlung per PV2BAT und BAT2AC von jeweils etwa 96 Prozent gewährleisten eine starke Performance in Ladung und Entladung.

Im Test der 5-kW-Geräte punkteten der PLENTICORE plus 5.5 und die BYD Battery Box HVS 7.7 mit großer Effizienz und erzielten einen SPI von 92,2 Prozent. Damit errang das Gerät einen starken dritten Platz im gesamten Teilnehmerfeld und behauptete als Systemgespann mit Batterie im sechsten Jahr in Folge seine Spitzenplatzierung.

"Wie bereits in den vergangenen Jahren stehen erneut nur Hybridwechselrichter in Kombination mit Hochvolt-Batterien auf dem Siegertreppchen", resümiert Johannes Weniger, Initiator der Stromspeicher-Inspektion.

Insgesamt konnten die Forschenden in diesem Jahr sieben Systemen die höchste Effizienzklasse A attestieren. Der Vergleich zweier Speichersysteme sehr unterschiedlicher Effizienz in der Studie unterstreicht: Wer auf ein hocheffizientes Photovoltaik-Speichersystem setzt, kann innerhalb der ersten zehn Betriebsjahre bis zu 1700 € zusätzlich einsparen.

Die aktuelle Dominanz der Lithium-Ionen-Batterietechnologie spiegelt sich auch in ihrem beachtlichen Marktanteil in Deutschland wider: 98 Prozent der rund 200 000 Heimspeichersysteme, die im vergangenen Jahr installiert wurden, waren Lithium-Systeme. Die Anzahl der Neuinstallationen stieg 2022 im Vergleich zum Vorjahr insgesamt um 44 Prozent.

Besonders im Trend sind dabei Lithium-Eisenphosphat-Batterien, wie die HTW Berlin in ihrer Analyse des Speichermarkts zeigt. Innerhalb von fünf Jahren verdoppelten Lithium-Eisenphosphat-Batterien ihren Anteil auf knapp 70 Prozent im Jahr 2022.

Des Weiteren beobachten die Forschenden der HTW Berlin eine rasante Marktentwicklung der Hybridwechselrichter. Drei von vier Photovoltaik-Speichersystemen wurden im Jahr 2022 mit einer DC-Anbindung des Batteriespeichers realisiert. Vor vier Jahren führten noch AC-gekoppelte Batteriesysteme den deutschen Heimspeichermarkt an.

Neben den etablierten Lithium-Ionen-Batterien untersuchten Forschende der HTW Berlin und des KIT in der Studie Stromspeicher-Inspektion 2023 auch Natrium-Nickelchlorid-Batterien (Hochtemperaturbatterien) und Natrium-Ionen-Batterien (Salzwasserbatterien).

Das Ergebnis: In Natrium-Ionen- und Natrium-Nickelchlorid-Batterien treten im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien noch deutlich höhere Verluste auf. Die Labortests belegen, dass die Speicherverluste der Natrium-Nickelchlorid-Batterien um das Siebenfache höher sind als die der Lithium-Ionen-Batterien.

Ebenfalls verbesserungswürdig ist die geringe Leistungsfähigkeit der Natrium-Ionen-Batterien, die zudem mit sinkendem Ladezustand linear abnimmt. Weitere technische Unterschiede und Optimierungspotenziale der verschiedenen Batterietechnologien zeigen die Forschenden in der neuen Studie auf.

Um Privatpersonen bei der Suche nach einem effizienten Heimspeicher zu unterstützen, entwickelte die Forschungsgruppe den Stromspeicher-Inspektor, der auf den Ergebnissen der Studie aufbaut. "Mit unserem neuen Online-Tool können Interessierte die wichtigsten Effizienzeigenschaften der Speichersysteme noch einfacher vergleichen", sagt Michaela Zoll, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Forschungsgruppe Solarspeichersysteme.

Der Clou: Alle aufgelisteten Kennwerte wurden von unabhängigen Prüfinstituten ermittelt und auf Plausibilität geprüft. Der Stromspeicher-Inspektor wird ab sofort kontinuierlich um Produktneuheiten erweitert und macht diese somit schneller vergleichbar. Interessierte Hersteller können sich hierzu direkt an die Forschungsgruppe "Solarspeichersysteme" der HTW Berlin wenden.

Hintergrund: Die Stromspeicher-Inspektion der HTW Berlin ist eine Art Test, bei dem jährlich durch unabhängige Institute ein branchenweiter Vergleich von Photovoltaik-Speichersystemen für Privathaushalte durchgeführt wird. In diesem Jahr traten 18 Stromspeichersysteme von 11 Herstellern, die mit dem System Performance Index (SPI) bewertet wurden, gegeneinander an. Für Installateure und Endkunden bietet diese unabhängige Bewertung eine gute Referenz auf der Suche nach energieeffizienten Speicherlösungen. Und die Ergebnisse können sich sehen lassen: Der hohe Wirkungsgrad des Systems bedeutet einen geringeren Energieverlust und das wiederum führt zu höheren Erträgen und somit zu einer rascheren Amortisation.

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"Stromspeicher-Test 2023: HTW kürt beste PV-Akkus mit neuen Rekordwerten" wurde am 16.03.2023 verfasst

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