28.Juli 2015 
Batteriespeicher können das Stromnetz entlasten
Nach landläufiger Meinung führt die Kombination von Photovoltaik und Batteriespeichern, die den Eigenverbrauch des Stroms in Wohnhäusern erhöht, zu einer zusätzlichen Belastung der Stromnetze. Doch diese Annahme ist falsch – wie die Ergebnisse eines vom BMWi geförderten Forschungsprojekts belegen.
© BMWi/ Maria Parussel
Die 60-Grad-Wäsche ist beendet und damit auch der Stromverbrauch – und die Solaranlage auf dem Dach speist vom einen auf den anderen Moment wieder voll ins Netz ein. Solche schnellen Wechsel von Stromverbrauch zu Stromerzeugung, sogenannte Rampen, stellen ein zentrales Problem für den Betrieb des Stromnetzes dar.
Entlastend wirken bei solchen abrupten Wechseln Batteriespeicher, wie das gemeinsame Forschungsprojekt der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen und des Instituts für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) in Berlin zeigt. Um beim genannten Beispiel mit der 60-Grad-Wäsche zu bleiben: Nimmt der Stromverbrauch im Haushalt durch den Start der Waschmaschine schnell zu, wird Strom aus der Batterie ausgespeichert, um den Eigenstrombedarf im Haus zu decken. Das öffentliche Netz muss also weniger Zusatzstrom liefern. Umgekehrt wird Strom eingespeichert, wenn die Solaranlage nach Abschalten der Waschmaschine plötzlich überschüssigen Strom erzeugt. Das Netz muss also weniger Strom in kurzer Zeit aufnehmen.
Einspeisespitzen werden verringert
Netze können zusätzlich durch eine intelligente Programmierung des Speichers entlastet werden – anhand einer sogenannten Persistenz-Prognose. Dabei werden für die Einspeicherung der Verbrauchsverlauf der Vorwoche und das Profil der Solarerzeugung vom Vortag zugrunde gelegt. Dies kann Einspeisespitzen im Netz deutlich verringern. Solche Prognosestrategien verlängern überdies die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien: Denn sie vermeiden (zu) hohe Ladezustände des Speichers und damit eine schnelle Alterung der Anlagen.
Wird die Netzeinspeisung der Solaranlage zusätzlich auf 60 Prozent ihrer Maximalleistung begrenzt – eine Bedingung für die Teilnahme am KfW-Förderprogramm "Erneuerbare Energien – Speicher" – werden Einspeisespitzen im Netz noch verlässlicher begrenzt.
Das breit angelegte Forschungsprojekt wird getragen vom Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA) und dem Institut für Hochspannungstechnik (IFHT) der RWTH Aachen (Kompetenzen Speichertechnologien und Netzsimulation) in Zusammenarbeit mit dem Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) in Berlin. Das BMWi hat das Projekt im Rahmen des Energieforschungsprogramms der Bundesregierung gefördert.