Moin,
seit einiger Zeit ist mit der Anker SOLIX Solarbank Max AC ein neuer AC-gekoppelter Stromspeicher auf dem Markt. Zu dem Gerät möchte ich auch ein paar Worte verlieren. Das hier wird allerdings eher ein spezifischer Erfahrungs- und Messartikel und weniger eine Werbekampagne.
Für Leser, die nur das Wesentliche wissen wollen: Die Anker SOLIX Solarbank Max AC erreicht bei mir einen real gemessenen AC-zu-AC-Wirkungsgrad von rund 81 %. Dieser Wert umfasst den kompletten Weg vom Stromnetz über Speicherung und Wandlung bis zurück ins Hausnetz und sollte bei jeder wirtschaftlichen Kalkulation berücksichtigt werden.
Wie ich auf diesen Wert komme, folgt weiter unten.
Aufbau und verwendete Komponenten
Zum Start habe ich mir das „Starter-Set“ besorgt:
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- Kopfgerät (B17E23Z1) 1.899,00 €
- Erweiterungsakku BP7000 (A17E23Z1) 1.499,00 €
- Smartmeter 2 (AE1X0311) 99,00 €
- COM-Verbindungssatz (A17E23T1-93) 11,00 €
- Wieland-AC-Kabel, 5 Meter (AE1033Z1-81) 45,00 €
- Montagebasis (A17E23Z1-90) 119,00 €
Summe: 3.672,00 €
Das Wieland-Kabel ist wichtig, wenn das System mit bis zu 3.500 Watt in beide Richtungen betrieben werden soll. Alternativ kann man die Anlage natürlich auch fest durch einen Elektriker verdrahten lassen.
Bei der Betrachtung des Wirkungsgrades ignoriere ich bewusst pauschale Herstellerangaben oder Werte aus Testportalen. Nicht, weil diese grundsätzlich falsch sein müssen, sondern weil häufig nur einzelne Teilbereiche betrachtet werden.
Mich interessiert der Wirkungsgrad des gesamten Systems: also das, was vorne aus dem Stromnetz hineingeht und später tatsächlich wieder im Hausnetz ankommt.
Integration der Solarbank Max AC in das Hausnetz
Damit ich keinen halben Roman zur Verkabelung schreiben muss, hier zunächst der Aufbau beziehungsweise die Integration des Speichersystems in das Hausnetz:
Wenn man nach dem Draufklicken etwas genauer hinsieht, fallen vor allem der AFDD und die zusätzliche Messtechnik auf.
Den AFDD beziehungsweise Brandschutzschalter kann ich bei einer solchen Installation durchaus empfehlen, auch wenn er hier nicht zwingend vorgeschrieben ist. Das System schiebt teilweise über Stunden mehrere tausend Watt durch die elektrische Installation.
Ein AFDD kann dabei helfen, beispielsweise Lichtbögen durch Kontaktprobleme, beschädigte Leitungen oder Nagerschäden zu erkennen, bevor daraus im ungünstigsten Fall ein Brand entsteht.
Natürlich schützt auch ein AFDD nicht vor allem. Bei einem Speichersystem in dieser Preisklasse finde ich die zusätzlichen rund 150 Euro für diesen Schutz allerdings durchaus vertretbar.
Zusätzlich befindet sich in der Installation ein eigener Stromzähler. Dabei handelt es sich um einen Eastron SDM230-Modbus. Dieser misst getrennt die Energie, die in das Speichersystem hineinfließt (Import), und die Energie, die anschließend wieder herauskommt (Export).
Modbus ist dabei vor allem für die Datenerfassung praktisch.
Das Anker-System selbst wurde ebenfalls über ein verdrilltes und geschirmtes Kabel per RS485 mit dem Smartmeter 2 verbunden. Damit ist die Regelung nicht davon abhängig, ob das WLAN gerade Lust hat oder nicht.
Durch diesen Aufbau kann ich sämtliche Verluste und Eigenverbräuche der Anker SOLIX Solarbank Max AC erfassen und daraus einen realistischen Gesamtwirkungsgrad bestimmen.
Testbedingungen und Stromverbrauch im Haushalt
Nun zu meinen Rahmenbedingungen, denn die sind für die Bewertung des Systems ziemlich entscheidend.
Unser Haushalt kommt durch Server, Klimageräte, fünf Personen, Poolanlage und den normalen Haushaltsverbrauch auf ungefähr 1.300 kWh Stromverbrauch pro Monat.
Zusätzlich verfolge ich mit diesem Batteriespeicher keine klassische Solar-Speicher-Strategie, sondern setze auf Strompreis-Arbitrage.
Das bedeutet vereinfacht gesagt:
Ich kaufe über einen dynamischen Stromtarif Strom ein, wenn er günstig ist, speichere ihn und verbrauche die Energie später, wenn der Strompreis deutlich höher liegt.
In meinem Fall läuft das über Tibber. Der Anbieter lässt sich auch direkt in das Anker-System integrieren.
Wirkungsgrad der Anker Max AC
Hier wird die Sache interessant.
Wenn kostenloser beziehungsweise ohnehin vorhandener Solarüberschuss in den Speicher geladen wird, sind ein paar Prozent Verlust möglicherweise nicht ganz so dramatisch.
Wenn der Strom allerdings für bares Geld aus dem Netz eingekauft wird, ist der Wirkungsgrad kaufmännisch sehr relevant.
Für meine Messungen ist außerdem wichtig, dass sich das System in einem vernünftigen Temperaturbereich befindet. Ideal sind ungefähr 15 bis 25 °C. So wird möglichst wenig zusätzliche Energie für das Erwärmen der Batterien benötigt und gleichzeitig gibt es keine unnötigen Verluste durch hohe Temperaturen.
In den realen Gesamtwirkungsgrad eines AC-Speichers fließen unter anderem folgende Punkte ein:
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- Wechselrichter AC → DC: ca. 95–98 %
- Batterieladung beziehungsweise chemische Speicherung: ca. 96–99 %
- Batterieentladung: ca. 95–98 %
- Wechselrichter DC → AC: ca. 95–98 %
- interne DC/DC-Wandlung: ca. 96–99 %
- BMS, Leitungen, Schütze usw.: ca. 98–99,5 %
- Standby- beziehungsweise Eigenverbrauch: etwa 23–24 Watt
- Betrieb bei aktiver Netzkopplung ohne nennenswerte Leistungsabgabe
Die einzelnen Prozentwerte sind für meine eigentliche Messung allerdings gar nicht entscheidend. Sie erklären lediglich, wo Verluste entstehen können.
Gemessen wird am Ende nur das, was tatsächlich passiert.
Messung des AC-zu-AC-Wirkungsgrades
Damit die Messung sinnvoll wird, musste über mehrere Tage hinweg möglichst regelmäßig Folgendes passieren:
Der Speicher wird innerhalb von ungefähr 24 Stunden einmal geladen und wieder entladen. Die Grundlast des Hauses muss dafür natürlich hoch genug sein.
Zusätzlich wurden regelmäßig vollständige Ladezyklen von ungefähr 1 % auf 100 % und anschließend wieder zurück auf 1 % gefahren.
Damit bekommt man einen echten Round-Trip des Speichers.
Die Messung erfolgt nicht über die interne Anzeige des Anker-Systems, sondern über den separaten Eastron SDM230-Modbus. Dadurch werden sowohl der Netzbezug des Speichers als auch die tatsächlich wieder abgegebene Energie extern erfasst.
Am Stromzähler werden anschließend einfach die gemessenen Energiemengen für Import und Export miteinander verglichen.
Aktueller Messstand:
Wirkenergie Import: 260.052 Wh
Wirkenergie Export: 209.158 Wh
Die Rechnung ist entsprechend simpel:
209.158 Wh / 260.052 Wh × 100 = 80,43 %
Damit liegt der bisher gemessene reale Round-Trip-Wirkungsgrad der Anker SOLIX Solarbank Max AC bei rund 80,5 %.
Gerundet arbeite ich im weiteren Verlauf mit 81 %.
Relevant sind in der Grafik vor allem die Bergspitzen.
Der Transparenz halber muss ich allerdings darauf hinweisen, dass die letzten Messwerte etwas verzerrt sind, wenn der Akku nicht vollständig leer gefahren wird.
Der Grund ist der Eigenverbrauch des Systems.
Solange noch Energie im Akku vorhanden ist, hält sich das System betriebsbereit und bleibt mit dem Netz synchronisiert. Ist der Akku dagegen leer, schalten die Wechselrichter weitgehend ab und warten im Wesentlichen nur noch darauf, dass wieder geladen wird.
Damit sieht man auch ganz gut, warum es in meinem Anwendungsfall sinnvoll ist, den Speicher tatsächlich leer laufen zu lassen.
„Viel hilft viel“ gilt bei Speicherkapazität eben nicht automatisch.
Kapazität, die dauerhaft ungenutzt im Speicher verbleibt, bringt wirtschaftlich nichts, während das System unter Umständen trotzdem Energie benötigt, um sich betriebsbereit zu halten.
Eigenverbrauch und Speicherverluste
Bleiben wir bei den rund 81 %, die sich aus den bisherigen vollständigen Lade- und Entladezyklen ergeben.
Das bedeutet im Umkehrschluss:
Etwa 19 % der zugeführten Energie gehen durch Umwandlung, Speicherung und Eigenverbrauch verloren.
Das klingt zunächst relativ viel, ergibt sich bei einem AC-gekoppelten Batteriespeicher aber aus mehreren hintereinanderliegenden Wandlungs- und Speicherprozessen sowie dem laufenden Eigenverbrauch des Systems.
Gerade bei Strompreis-Arbitrage muss dieser Verlust zwingend berücksichtigt werden.
Der Eigenverbrauch des Systems selbst liegt bei 26 Watt. Dies ist die Stromaufnahme wenn die Batterie aufgebraucht wurde und sich daher auch nicht aus dieser bedienen kann.
Strompreis-Arbitrage
Wenn ich beispielsweise zu einem Strompreis von 20 Cent pro kWh lade, reicht es nicht, später Strom im Wert von 21 oder 22 Cent zu vermeiden.
Die Rechnung lautet:
20 ct / 0,81 = 24,69 ct
Der später vermiedene Strombezug muss also mindestens rund 25 Cent pro kWh kosten, damit der reine Energieverlust überhaupt ausgeglichen wird.
Erst oberhalb davon beginnt der Speicher tatsächlich Geld zu sparen.
Das ist bei dynamischen Stromtarifen entscheidend. Nicht die reine Differenz zwischen günstigem und teurem Strompreis zählt, sondern die Differenz nach Berücksichtigung des Speicherwirkungsgrades.
Amortisation der Anker SOLIX Solarbank Max AC
Am Ende soll sich die Anlage natürlich nicht nur energetisch beschäftigen, sondern idealerweise auch irgendwann amortisieren.
Nehmen wir einmal einen einfachen Beispielzyklus:
Import pro Zyklus:
16,28 kWh × 0,20 € = 3,256 €
Export beziehungsweise vermiedener Netzbezug:
13,16 kWh × 0,40 € = 5,264 €
Damit ergibt sich:
5,264 € − 3,256 € = 2,008 € Ersparnis pro vollständigem Zyklus
Bei einem Anlagenpreis von 3.672 € ergibt sich:
3.672 € / 2,008 € = 1.829 Zyklen
Bei einem vollständigen Zyklus pro Tag:
1.829 / 365 = 5,01 Jahre
Unter genau diesen angenommenen Bedingungen wäre die Anker SOLIX Solarbank Max AC nach ungefähr fünf Jahren amortisiert.
Anker gibt auf das System zehn Jahre Garantie.
Wenn die Rahmenbedingungen über diesen Zeitraum tatsächlich ähnlich bleiben und danach weitere fünf Jahre täglich ein entsprechender Zyklus möglich ist, ergibt sich innerhalb der verbleibenden Garantiezeit theoretisch:
2,008 € × 365 × 5 = 3.664,60 € zusätzliche Ersparnis
Natürlich ist das eine vereinfachte Modellrechnung.
Strompreise, nutzbare Kapazität, Batteriealterung, tatsächliche Zyklenzahl und das Verbrauchsprofil verändern sich über die Jahre. Auch die nutzbare Batteriekapazität wird langfristig nicht exakt auf dem heutigen Niveau bleiben.
Die Rechnung zeigt aber ziemlich gut, warum beim Einsatz eines Batteriespeichers für Strompreis-Arbitrage nicht nur Kapazität und Anschaffungspreis entscheidend sind, sondern vor allem der reale Wirkungsgrad des Gesamtsystems.
Fazit zur Anker SOLIX Solarbank Max AC
Ob sich die Anker SOLIX Solarbank Max AC lohnt, hängt extrem von den eigenen Rahmenbedingungen ab.
Bei mir treffen eine hohe und relativ konstante Grundlast, ein dynamischer Stromtarif und die Möglichkeit zusammen, den Speicher regelmäßig vollständig zu nutzen. Damit lässt sich Strompreis-Arbitrage überhaupt sinnvoll betreiben.
In einem Haushalt mit deutlich geringerem Verbrauch oder langen Zeiträumen, in denen der Speicher nur halb voll herumsteht, kann die Rechnung völlig anders aussehen.
Der für mich wichtigste Messwert ist deshalb weniger die nominelle Speicherkapazität, sondern der reale AC-zu-AC-Wirkungsgrad von derzeit rund 81 %.
Dieser Wert entscheidet unmittelbar darüber, welche Strompreisdifferenz mindestens vorhanden sein muss und wie schnell sich das System wirtschaftlich amortisieren kann.
Deshalb sollte jeder vor dem Kauf seine eigenen Verbrauchsdaten, möglichen Lade- und Entladezyklen sowie die realistischen Strompreisdifferenzen betrachten.
Und dann kann man entscheiden, ob es sich tatsächlich lohnt, eine oder mehrere Waschmaschinen übereinander in die Bude zu stellen.