Sunny Boy Smart Energy: Der erste PV-Wechselrichter mit integriertem Speicher

Dieser Artikel erschien 2014. Die Tipps und Techniken können möglicherweise veraltet sein.

von Peter Menzel (Gastbeitrag), , 6 Kommentare

Der Sunny Boy Smart Energy, die Kombination aus PV-Wechselrichter und Lithium-Ionen-Batterie sorgt als Herzstück der Speicherlösung SMA Integrated Storage System für einfaches, intelligentes Energiemanagement. Im Interview erklärt mir der zuständige Produktmanager Thomas Thierschmidt das innovative Kombigerät, seinen Einsatz, die Vorteile – und welche Herausforderungen es für alle Beteiligten zu meistern galt.

Thomas, wie ist man bei SMA auf die Idee mit diesem Kombigerät gekommen?

Die erste Idee dazu hatten Martin Rothert, Abteilungsleiter Produktmanagement Battery Inverter Technology, und Volker Wachenfeld, Senior Vice President Hybrid & Storage, als sie in einem Gespräch bei einem Automobilhersteller saßen und ihnen die Kosten für Lithium-Ionen-Batterien in Hybridfahrzeugen vorgestellt wurden. Dort sprang der Funke wohl über zu unserem – damals noch nicht existenten – Gerät. Wie man in dem sehr spannenden Artikel „Von der Idee bis zur Umsetzung“ im SMA Blog „Sunny“ nachlesen kann, war es von da aber noch ein unerwartet steiniger Weg bis zur eigentlichen Startlinie.

 

SMA Produktmanager Thomas Thierschmidt mit dem Intersolar Award

SMA Produktmanager Thomas Thierschmidt mit dem Intersolar Award

Welche besonderen Herausforderungen gab es?

Mit dem Sunny Boy Smart Energy verfolgt SMA ein im Markt einzigartiges Gerätekonzept. Das bedeutete aber auch, dass ein völlig neuer Zertifizierungsprozess erforderlich war. Leider gestaltete sich dieser aufwändiger als erwartet – und zwar sowohl bei SMA als auch bei den unabhängigen Zertifizierungs-Institutionen. Hier ging es z. B. um spezielle Normen und Testprozeduren, die entwickelt und angewendet werden mussten. Die Folge: Die ganze Zertifizierungs-„Maschinerie“ arbeitete langsamer als zunächst gedacht, wodurch wir mit dem neuen Gerät später am Start waren. Nun sind aber alle Hürden genommen und alle notwendigen Feldtests abgeschlossen, so dass das Produkt schließlich auf den Markt kommt. Insgesamt wurden im vergangenen Oktober zunächst 50 Mitarbeiter und im Februar dann 400 Kunden in den Feldtest mit einbezogen. Dies war uns bei einem solch komplexen Systemansatz sehr wichtig. Um dem Kunden eine maximal mögliche Sicherheit und Performance zu bieten.

 

Wie wichtig ist der Sunny Boy Smart Energy für die Energiewende im Bereich der Hausanlagen?

Es ist ja so: PV-Erzeugung ist wichtig für die Energiewende. Nur: Für den nächsten Schritt in der Energiewende benötigen wir dezentrale Stromspeicher. Ziel muss es sein, die lokale Versorgung zu optimieren, das schwankende Leistungsangebot im Netz auszugleichen und die Netzregelung zu unterstützen. Und um schnell eine systemrelevante Speicherkapazität zu erreichen, benötigt der Markt ein einfach zu installierendes und bezahlbares Produkt. Nur damit ist der Erfolg im Massenmarkt möglich – und damit der Erfolg der Energiewende.

 

Welche Relevanz hat der Sunny Boy Smart Energy im Rahmen von SMA Smart Home?

Eine der direkt erlebbaren Funktionalitäten von SMA Smart Home ist ja die sinnvolle Aktivierung von zeitunabhängigen Haushaltsverbrauchern durch SMA Funksteckdosen, sprich eine Lastverschiebung. Aber die verschiebbaren Verbraucher im Haushalt sind begrenzt: „Hungrige“ Geräte wie Herd, Staubsauger oder auch das Bügeleisen kann man nicht zu festgelegten Zeiten automatisch aktivieren. Die Batterie im Sunny Boy Smart Energy kommt immer dann zum Einsatz, wenn ich entweder z. B. abends kochen möchte oder ich PV-Überschuss habe, mir also den Sonnenstrom für später aufhebe. Darüber hinaus bilden der Sunny Boy SE und der Sunny Home Manager das ultimative Team, wenn es darum geht, den Speicher so einzusetzen, dass keine Ertragsverluste aufgrund der vorgeschriebenen Wirkleistungsbegrenzung entstehen.

 

Kannst du in ein paar Sätzen kurz erklären, was man neben dem Sunny Boy Smart Energy fürs einfache Energiemanagement noch braucht und wie das funktioniert?

Zusätzlich zum Sunny Boy SE benötigt man PV-Module auf dem Dach, den Sunny Home Manager und das SMA Energy Meter. Der PV-Strom wird entweder zeitgleich im Haus verbraucht oder in der Batterie für eine spätere Verwendung gespeichert. Wenn die Batterie voll ist oder aus anderen Gründen – beispielsweise bei Prognosen für anstehende Wirkleistungsbegrenzungen – momentan nicht geladen werden soll, wird überschüssiger Solarstrom gegen Vergütung ins Netz gespeist. Der SMA Energy Meter misst den Energieaustausch mit dem Netz mit sehr hoher Genauigkeit und stellt die Messwerte dem Sunny Boy Smart Energy und dem Sunny Home Manager zur Verfügung. Das entscheidende Element ist nun der Sunny Home Manager, der „weiß“, wann wie lang am Tag die Sonne scheinen wird und so die optimale Planung für Verbrauch, Zwischenspeicherung und Einspeisung vornimmt – gerade in Anbetracht der „70-Prozent-Regelung“. Unter ständigem Messen des SMA Energy Meters wird versucht, die Netzeinspeisung und den Netzbezug möglichst gering zu halten und den Haushalt so weit wie möglich direkt mit dem günstig erzeugten Solarstrom vom eigenen Dach zu versorgen.

 

Warum hat der Sunny Boy Smart Energy einen Speicher von „nur“ 2 Kilowattstunden?

Dem einen oder anderen Anlagenbetreiber mag das wenig vorkommen, aber unsere lange Erfahrung mit Speichersystemen bestätigt das immer wieder: Damit kann man schon richtig arbeiten – und bezahlbar ist das Ganze so auch. Hier aber die Gründe im Detail: Die Eigenverbrauchserhöhung stagniert mit zunehmender Batteriegröße, d. h. ich kann auch bei einer deutlich höheren Speicherkapazität nicht entsprechend mehr Eigenverbrauch erreichen. Da ich aber für die größere Batterie viel mehr Geld auf den Tisch legen muss, ist eine angemessene Speicherkapazität das A und O. Zudem können Kunden einen solchen „kleinen“ Speicher fast das ganze Jahr hindurch nutzen. Einen großen Speicher dagegen bekommt man im Winter nicht voll, während man während der kurzen Sommernächte die vielen geladenen Kilowattstunden praktisch nicht nutzen kann, ehe die Anlage ab Sonnenaufgang wieder Strom produziert. Das ist also in den meisten Fällen ziemlich unsinnig: Ich zahle für einen Speicher, den ich nur eingeschränkt nutzen kann.

 

Was hat es mit der Auslegung der Batterie auf 10 Jahre auf sich? Was bringt’s?

Erstens muss man bei einer Auslegung auf 10 Jahre sehr viel weniger Bruttokapazität vorhalten. Das bedeutet andersherum ausgedrückt: Viele Batterieanbieter müssen bei einer Auslegung auf 20 Jahre eine hohe Kapazität wählen, um bei einer geringen Entladetiefe (DoD) eine passable Nettokapazität zu erreichen. Mit dem Sunny Boy SE haben wir über 10 Jahre eine DoD von größer 90 Prozent – seine Batterie ist also fast komplett nutzbar und kann entsprechend kleiner ausfallen. Nur so war es auch möglich, sie vollständig in ein an die Wand montierbares Gerät zu integrieren. Zudem sparen Anlagenbetreiber gutes Geld, da die Austauschbatterie in 10 Jahren um einiges günstiger sein wird. Ein weiterer Vorteil: Durch zwei mal 10 Jahre Nutzung gegenüber einem Batteriebetrieb über 20 Jahre am Stück ist das Ausfall- und Fehlerrisiko deutlich geringer. Kurz und knapp: Die Gesamtkosten sind über 20 Jahre gesehen deutlich kleiner, es gibt weniger Risiko und auch die notwendige Anfangsinvestition ist niedriger.

 

Für welche Kunden ist der Sunny Boy Smart Energy besonders interessant?

Ideal ist der Sunny Boy SE für kleine Neuanlagen, bei denen der Fokus auf eine einfache Eigenverbrauchserhöhung gelegt wurde und nicht auf eine vollständige Absicherung im Falle eines – bei uns unwahrscheinlichen – Blackouts. Klare Argumente sind: Erstens ermöglicht er die einfachste Nutzung von selbst produziertem Solarstrom abends und nachts. Zweitens erzielt man eine Erhöhung der Eigenverbrauchsquote von ca. 30 auf 55 Prozent in typischen Eigenheimanwendungen. Drittens kann die jährlich verfügbare PV-Energie nahezu vollständig genutzt werden, da sich Abregelenergie in den meisten Fällen zwischenspeichern lässt. Viertens stellt sich das System mit dem Sunny Boy SE und dem Sunny Home Manager ganz individuell auf die spezifischen Wünsche des Kunden ein. Und schließlich garantiert eine PV-Anlage mit dem Sunny Boy Smart Energy und Sunny Home Manager eine Zukunftssicherheit durch maximale Smart Grid-Kompatibilität.

 

Kommen Anlagenbetreiber mit dem SMA Integrated Storage System inklusive Sunny Boy Smart Energy auch in den Genuss der Speicherförderung?

Kurz und schmerzlos: Ja.

 

Warum kann man den Sunny Boy Smart Energy eigentlich nicht nachrüsten?

Prinzipiell kann man ihn schon nachrüsten. Die Herausforderung ist hier jedoch, dass in der bestehenden PV-Anlage ja bereits ein Wechselrichter verbaut ist, der in der Regel nicht ersetzt werden soll. Somit ist es logischerweise nicht der Standardfall. Für solche Fälle bieten wir unser SMA Flexible Storage System an, die variable Speicherlösung für neue und bestehende Anlagen. Es ist AC-gekoppelt und deshalb flexibel in der Standortwahl, Batteriegröße und Wechselrichterauswahl.

 

Bestes Produkt der Kategorie "Photovoltaics": der neue Sunny Boy Smart Energy

Bestes Produkt der Kategorie „Photovoltaics“: der neue Sunny Boy Smart Energy

Zusammengefasst: Warum sollte ich mich für den Erwerb eines Sunny Boy Smart Energy entscheiden?

Der Kunde hat die Perspektive, mit diesem auf optimale Batterienutzung ausgelegten Energiemanagementsystem unabhängiger von steigenden Strompreisen zu sein. Außerdem kann er kommende Entwicklungen nutzen, die z. B. aus unseren Kooperationen mit Unternehmen wie Miele, Stiebel Eltron oder Vaillant resultieren. Der Installateur hat die nächsten Jahre die Perspektive, eine erfolgreiche, bezahlbare Speicherlösung im Angebot zu haben, die für ihn zudem weniger Installationsaufwand und damit Kosten verursacht. Den Intersolar-Award 2013 hat der Sunny Boy Smart Energy schließlich nicht ohne Grund gewonnen!

Thomas, vielen Dank für das Gespräch!

 

Weiterführende Links:

Produktseite – Sunny Boy Smart Energy

Einfache Speicherlösung – SMA Integrated Storage System

Staatliche Förderung für Batteriespeicher

Sunny Boy Smart Energy erhält Intersolar Award 2013

Blogbeitrag: „Von der Idee bis zur Umsetzung“

 

6 Kommentare
  1. Avatar
    Lukas Etz sagte:

    Herzlichen Glückwunsch zum SmartEnergy!

    Nachdem ich gerade einen erstes System für einen Kunden in Betrieb genommen habe, möchte ich mich hier dazu äussern.

    Positiv:
    Konkurrenzlos kompaktes System.
    Konkurrenzlos gute Portaldarstellung.
    Recht einfache Installation
    Anscheinend guter Wirkungsgrad

    Contra:
    Streng genommen ist das Preis-Leistungs-Verhältnis unrentabel.

    Verbesserungswünsche:
    1. Ein Paket zur Speichervergrößerung wäre schön. Wenn der Kunde sieht, dass an einem Abend mit selbstgemachter Pizza schon vor Mitternacht wieder Netzstrom bezogen werden muss,… dann kommt schnell der Wunsch nach mehr Speicherkapazität auf. Zumal Steuerung, Ladegerät, Batteriesicherung, Leistungsmessung im Zählerschrank schon vorhanden und installiert sind.
    2. Notstromversorgung bei Netzausfall.
    3. Die Installation könnte noch einfacher werden, z.B. könnte die Intelligenz des Homemanagers auch noch im WR-Gehäuse sitzen.
    4. der WR hat nur zwei Netzwerkanschlüsse, braucht aber regelmäßig drei (Homemanager, Energymeter, Internet).

    Fazit:
    Der Smartenergy ist ein sehr gutes, ausgereiftes System mit nur noch wenig Verbesserungsmöglichkeiten – weiter so!

    Gruß
    Lukas Etz

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  2. Avatar
    Schlick sagte:

    Meine Erfahrung. Noch nicht ausgereift und die Werbeaussagen treffen nur bedingt oder nicht ausreichend zutreffend zu.

    So wird hier ausgesagt, dass wenn mehr Strom erzeugt wird als derzeit verbraucht wird, zuerst die Batterie geladen würde und erst wenn die Batterie voll sei würde ins Netz eingespeist. Das entspricht nicht meiner Erfahrung. Ich habe beobachtet, wie im Winter bei einer Stunden Sonnenscheins, die Batterie konstant nur um 400 Watt geladen wird, während der gesamten Zeit ca. 1000 Watt ins Netz eingespeist werden. Ergo, die Batterie war nach der Stunde Sonneneinstrahlung nur 66% voll, der Eigenverbrauch war damit stark eingeschränkt und nur zu 60% Eigenverbrauch genutzt. Zu viel Energie wird hier noch ins Netz gespeist statt als Eigenverbrauch genutzt. Insbesondere bei mir, da ich auf Netzeinspeisung vollkommen verzichtet habe und keinerlei Vergütung hierfür bekomme, ist das mehr als ärgerlich.

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    • Avatar
      Schlick sagte:

      Nachtrag: Übrigens war meine Anlage zunächst auf 0% Einspeisung vom Installateur (Pfalzsolar) eingestellt worden, und damit wurde die Batterie überhaupt nicht angesprochen/genutzt, weder geladen noch entladen. Ein Anruf beim freundlichen SMA Mitarbeiter ergab, es muss mindestens 10% Einspeisung eingestellt werden, hat der SMA Mitarbeiter gerne für mich eingestellt. Trotzdem flossen bei einer Produktion von 1800 Watt ca. 400 Watt nur in die Batterie, und 1000 Watt ins Netz, während 400 Watt direkt verbraucht wurden. Für mich nicht akzeptabel…

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  3. Avatar
    Horst weß sagte:

    Mein sma sunny tripower 10000 tl 20 wechselrichter ist defekt nach 6 jahren meine kalkulation ist somit im minus

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    • Viktoria Mai
      Viktoria Mai sagte:

      Hallo Horst,

      hast du diesbezüglich mit deinem Installateur gesprochen und ihn das Gerät begutachten lassen? Denn es kann nämlich auch sein, dass der Fehler nicht vom Wechselrichter kommt. Falls der Installateur zu dem Entschluss kommt, dass der Wechselrichter defekt ist, dann soll er uns eine Fehlermeldung und die Seriennummer des Gerätes zukommen lassen.

      Viele Grüße,
      Viktoria

      Antworten

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