Auslegungspraxis von Stromspeichern in Gebäudeenergiesystemen - Zenodo
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Projekt PIEG-Strom | Umfrageergebnisse DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.4515661
Zusammenfassende Auswertung der Umfrage
Auslegungspraxis von Stromspeichern in
Gebäudeenergiesystemen
aus dem Projekt
Planung und Integration von
Energiespeichern in Gebäudeenergiesystemen
Schwerpunkt: Elektrische Stromspeicher
Akronym: PIEG-Strom
FKZ: 03TN0004
Version vom 09.02.2021
Projektlaufzeit: 01.07.2020 bis 30.06.2022
Autoren :
Tjarko Tjaden, Johannes Rolink Hochschule Emden/Leer
Lukas Langenberg, Peter Stenzel, Forschungszentrum Jülich GmbH
Leander Kotzur, Detlef Stolten
Christian Borm Verein Deutscher Ingenieure e.V.
Christian Brennig Bundesverband Energiespeicher e.V.
Dietmar Geckeler denersol – Strategie- und Technologieberatung
Verbundkoordinator: Hochschule Emden/Leer
Constantiaplatz 4
26723 Emden
Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Johannes Rolink
Tel.: 04921 807-1811, Fax: 04921 807-1843
Email: Johannes.Rolink@hs-emden-leer.de
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Projekt PIEG-Strom | Umfrageergebnisse DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.4515661
Auswertung der Umfrage zum Anwendungsfall Erhöhung der Eigenversorgung..............................4
Auswertung der Umfrage zum Anwendungsfall Peak Shaving der Netzeinspeisung........................7
Auswertung der Umfrage zum Anwendungsfall Peak Shaving des Netzbezugs...............................9
Nutzung von Auslegungstools und Faustformeln...........................................................................10
Im Rahmen des Projektes wurde eine Online-Umfrage zur Planungspraxis von Energiespeichern in
Gebäuden erarbeitet und durchgeführt. Die Umfrage lief vom 23.09.2020 bis zum 15.10.2020. Ziel der
Umfrage war der Abgleich und die Diskussion der Ergebnisse der Recherchen mit relevanten Stakeholdern.
Ziel der Umfrage war es ein breites Spektrum an Akteuren in Bezug auf die (geplante) Planung und/oder
Nutzung von Stromspeichern zu erreichen. So wurden 50 Speicherhersteller, 3 Großhändler und 4 Akteure
der Wohnungswirtschaft direkt per Email auf die Umfrage aufmerksam gemacht. Vor allem durch die
Verbreitung über Fachmagazin-Newsletter und Foren (Photovoltaikforum, BHKW Forum) sollten Installateure
und Endkunden zur Teilnahme angeregt werden. Über die Mitgliederlisten des BVES sowie den Newsletter
des VDI konnte darüber hinaus eine Vielzahl von Firmen aus dem Bereich Projektierung / Planung /
Beratung erreicht werden. Von den 399 vollständigen Rückmeldungen stammt der Großteil von
Privatpersonen die an Stromspeichern interessiert sind, bzw. Stromspeicher betreiben, vgl. Abbildung 1 Da
innerhalb dieses Projekts eine VDI-Richtlinie sowie ein Auslegungstool entsteht, ist es erfreulich, dass
insgesamt 89 Projektierer / Planer / Berater und Installateure mit Ihren Einschätzungen beigetragen haben.
Als eher weniger repräsentativ sollten jedoch die Auswertungen von gewerblichen Firmen verstanden
werden, da hier nur 20 Datensätze vorliegen. Für die nachfolgenden quantitativen Auswertungen gilt
gleichermaßen, dass die Antworten der Akteure aus Wissenschaft, Wohnungswirtschaft und Kommunen
nicht berücksichtigt wurden, da es aus Sicht der Autoren zu wenig Rückmeldungen gab. Die Durchführung
der Umfrage erfolgte durch die Hochschule Emden/Leer mit der Open Source Software Limesurvey. Der
zugrundeliegende Fragenkatalog, die anonymisierten Rohdaten der Antworten und ein erweitertet Datensatz
der nachfolgenden Abbildungen können bei Bedarf unter diesem Link runtergeladen werden.
Anzahl der Umfrageteilnehmer nach Akteursgruppe
INTERESSE AN STROMSPEICHERN (PRIVAT) 122
BETREIBER (PRIVAT) 108
PROJEKTIERER / PLANER / BERATER 62
SPEICHERHERSTELLER 35
INSTALLATEUR 27
INTERESSE AN STROMSPEICHERN (GEWERBLICH) 13
GROßHÄNDLER 8
BETREIBER (GEWERBLICH) 7
VERMARKTER (EVU, CONTRACTOR, ETC.) 6
WISSENSCHAFT 6
WOHNUNGSWIRTSCHAFT 2
KOMMUNE 1
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom 0 20 40 60 80 100 120 140
Abbildung 1: Auswertung der Frage „Welche Akteurs-Rolle repräsentiert Ihren Bezug zum Thema
Stromspeicher am ehesten?“
Zur Auswahl detaillierter Fragebögen zu den verschiedenen Anwendungsfällen von Stromspeichern wurden
die Umfrageteilnehmer zunächst gebeten die verschiedenen Anwendungsfälle nach ihrer subjektiven
Relevanz zu sortieren.Abbildung 2 fasst die Ergebnisse für alle Akteure und getrennt nach Akteursgruppen
zusammen. Um der Relevanz eine quantitative Bewertung zu geben, wurde der Rang 1 mit drei Punkten,
Rang 2 mit zwei Punkten und Rang 3 mit einem Punkt gewichtet. Über alle Akteursgruppen hinweg stellt die
Erhöhung der Eigenversorgung (40-51%) den wichtigsten Anwendungsfall mit Stromspeichern dar. Darauf
folgt vor allem bei Speicherherstellern, Großhändlern, Installateuren, Projektierern und Vermarktern sowie
Gewerbetreibende der Anwendungsfall zum Peak-Shaving des Netzbezugs (20-26%). Bei den Privat-
personen steht der Anwendungsfall USV/Notstrom/Ersatzstrom mit 24% an zweiter Stelle des Interesses.
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Erhöhung der Eigenversorgung
Relevanz verschiedener Anwendungsfälle
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt USV/Notstrom/Ersatzstrom
Darstellung: relative Summen der Punkte Peak-Shaving (Netzbezug)
Peak-Shaving (Netzeinspeisung)
Saisonale Speicherung
ALLE AKTEURE (N=222) 48% 22% 15% 8% 7%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=13) 40% 14% 20% 16% 10%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=107) 51% 24% 6% 10% 9%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=68) 46% 22% 21% 6% 5%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=34) 46% 17% 26% 7% 4%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 2: Auswertung der Frage „Bitte sortieren Sie die oben genannten Anwendungsfälle nach
ihrer subjektiven Relevanz.“
Jeder der abgefragten Anwendungsfälle kann theoretisch für sich alleine einen Grund darstellen einen
Stromspeicher zu betreiben. Es liegt jedoch auf der Hand, dass die Möglichkeit der Kombination von
Anwendungsfällen einen ökonomischen Vorteil bieten kann. Daher wurde gefragt, inwieweit die befragten
Akteure einen sogenannten Multi-Use Betrieb für relevant halten. Abbildung 3 zeigt auf, dass fast drei Viertel
aller Akteure eine Kombination von mindestens zwei Anwendungsfällen für relevant halten. Idealerweise
sollten Auslegungsrichtlinien und Tools daher in der Lage sein, auch mehrere Anwendungsfälle bei der
Dimensionierung von Stromspeichern zu berücksichtigen.
Auswertung überalle Akteure (n=207) eigenständig kombiniert
ERHÖHUNG DER EIGENVERSORGUNG 29% 71%
PEAK-SHAVING (NETZBEZUG) 27% 73%
PEAK-SHAVING (NETZEINSPEISUNG) 21% 79%
SAISONALE SPEICHERUNG 26% 74%
USV/NOTSTROM/ERSATZSTROM 28% 72%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom 0% 20% 40% 60% 80% 100%
Abbildung 3: Auswertung der Frage „Spielt die Kombination von Anwendungsfällen für Sie eine
Rolle (Multi-Use), oder betrachten Sie den jeweiligen Anwendungsfall lediglich eigenständig?“
Gerade ein Auslegungstool kann schnell an Bedienerfreundlichkeit verlieren, wenn es gilt viele
Einstellmöglichkeiten und Anwendungsfälle abzudecken. Daher wurde im Bereich der allgemeinen Fragen
an die Umfrageteilnehmer noch gefragt, ob sich die entsprechende Person überhaupt selber mit der
Auslegung von Stromspeichern inhaltlich beschäftigt. Abbildung 4 zeigt dabei auf, dass ein Tool sowohl
gewerbetreibende als auch Privatpersonen ansprechen sollte, da mehr als 50% dieser Akteursgruppe sich
inhaltlich mit der Dimensionierung beschäftigt hat. Dies spricht für die Entwicklung eines mehrstufigen
Auslegungstools, dass zunächst ohne Fachkenntnisse bedienbar ist und erst im zweiten Schritt der
Fachfirma eine detaillierte Eingabe des konkreten Anwendungsfalls ermöglicht.
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Beschäftigung mit Auslegung von Stromspeichern ja nein
GROßHÄNDLER 100%
INSTALLATEUR 93%
PROJEKTIERER / PLANER / BERATER 84%
SPEICHERHERSTELLER 83%
VERMARKTER (EVU, CONTRACTOR, ETC.) 67%
BETREIBER (GEWERBLICH) 57%
BETREIBER (PRIVAT) 53%
INTERESSE AN STROMSPEICHERN (PRIVAT) 32%
INTERESSE AN STROMSPEICHERN (GEWERBLICH) 23%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom 0% 20% 40% 60% 80% 100%
Abbildung 4: Auswertung der Frage „Beschäftigen Sie sich persönlich bzw. Ihr Unternehmen mit der
Auslegung von Stromspeichern?“
Um die Antworten der nachfolgend vorgestellten Detailfragebögen zu den verschiedenen Anwendungsfällen
besser einordnen zu können, wurden die Umfrageteilnehmer abschließend gebeten die für sie relevanten
Speicherkapazitäten für ihre Anwendungsfälle anzugeben. Abbildung 5 zeigt dabei auf, dass bei der
Umfrage vor allem Installateure teilgenommen haben, die sich mit Speicherkapazitäten kleiner 30 kWh
beschäftigen und daher im Wesentlichen im Bereich der privaten und gewerblichen Kleinanlagen tätig sind.
Die Antworten der Projektierer / Planer / Berater und Speicherhersteller zeigen erfreulicherweise, dass auch
zahlreiche Rückmeldungen zu Anwendungsfällen vorliegen, bei denen Speicherkapazitäten größer 30 kWh
vorhanden sind.
Anzahl der Nennungen: Relevante Speicherkapazitäten nach Akteuren
1 bis 10 kWh 10 bis 30 kWh 30 bis 100 kWh 100 bis 250 kWh 250 bis 500 kWh größer 500 kWh
10 1
1 17 2
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
7 9 1 1
8
15
6 4
13
28 15 3
18 1 1
13
6
19
13 2
1 1
28
16
31 21
34 6
1 1 3
14
Interesse an Betreiber (privat) Installateur Projektierer / Großhändler Interesse an Betreiber Speicherhersteller Vermarkter (EVU,
Stromspeichern Planer / Berater Stromspeichern (gewerblich) Contractor, etc.)
(privat) (gewerblich)
Abbildung 5: Auswertung der Frage „In welchem Bereich liegt die Kapazität der Stromspeicher, mit
denen Sie sich beschäftigen?“
Nach Vorstellung der Zusammensetzung der befragten Akteure und deren Einschätzung zur Relevanz der
verschiedenen Anwendungsfälle, folgt nun die Auswertung der Detailfragen.
Auswertung der Umfrage zum Anwendungsfall Erhöhung der Eigenversorgung
Als Grundlage für die Entscheidung, welche Auslegungstabellen und -diagramme die zu erstellende
Richtlinie bzw. welche Ergebnisgrafiken das zu erstellende Auslegungstool vorweisen soll, wurde abgefragt,
wie relevant einzelne technische und von der Dimensionierung abhängige Kennzahlen sind. Abbildung 6
zeigt dabei auf, dass neben Autarkiegrad und Eigenverbrauchsanteil auch die Lebensdauer gewünscht wird.
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Autarkiegrad
Relevanz technischer Auslegungskennzahlen
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Eigenverbrauchsanteil
Darstellung: relative Summen der Punkte Lebensdauer
Vollladezyklen
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=304) 37% 34% 21% 7%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=12) 26% 27% 30% 17%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=180) 36% 35% 23% 5%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=76) 40% 33% 18% 8%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=36) 39% 30% 16% 13%
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Abbildung 6: Auswertung der Frage „Auf welche technischen und von der Dimensionierung
abhängigen Kennzahlen achten Sie beim Einsatz und wie relevant sind diese im Vergleich?“
Neben technischen Kennzahlen sollen vor allem ökonomische Kennzahlen bei der Auslegung ermittelt
werden können. Daher wurde in Anlehnung an die vorhergehende Frage auch abgefragt, welche
ökonomischen Kennzahlen als relevant angesehen werden. Abbildung 7 zeigt erfreulicherweise auf, dass
über die Akteuersgruppen hinweg die verschiedenen Kennzahlen ähnlich relevant sind. Jedoch gibt es
anscheinend keinen eindeutigen Favoriten. Die Speicherkosten pro kWh, Amortisation in Jahren und die
eingesparten Strombezugskosten stellen die meistgenannten Kennzahlen dar. Die letztgenannte Kennzahl
ist jedoch im Anwendungsfall der Erhöhung der Eigenversorgung problematisch, da ein Stromspeicher zwar
Strombezugskosten einspart, jedoch auch die Erlöse aus einer Einspeisevergütung bzw. anderweitigen
Stromvermarktung reduziert.
Speicherkosten pro kWh
Relevanz ökonomischer Auslegungskennzahlen Amortisation in Jahren
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Eingesparte Strombezugskosten
Darstellung: relative Summen der Punkte Gesamtkosten pro kWh
Kapitalrendite
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=333) 26% 24% 24% 16% 6%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=14) 28% 27% 10% 20% 14%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=203) 25% 24% 27% 16% 5%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=79) 29% 24% 22% 16% 5%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=37) 25% 24% 16% 17% 10% 7%
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Abbildung 7: Auswertung der Frage „Auf welche ökonomischen und von der Dimensionierung
abhängigen Kennzahlen achten Sie beim Einsatz und wie relevant sind diese im Vergleich?“
Während manche Auslegungsfragestellungen zunächst nur technisch erfolgen (z.B. Leistung und Kapazität
für eine USV) und anschließend monetär bewertet werden, liegt die Vermutung nahe, dass Stromspeicher
zur Erhöhung der Eigenversorgung ausschließlich ökonomisch ausgelegt werden. Schließlich sind die
Hauptgründe für den Betrieb einer Stromerzeugungsanlage auch wirtschaftlicher Natur. Abbildung 8 zeigt
jedoch auf, dass 2/3 aller Akteure bei der Auslegung von Stromspeichern sowohl technische als auch
ökonomische Kennzahlen gleichberechtigt im Blick halten.
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Leitprinzip bei der Auslegung(Erhöhung der Eigenversorgung)
nur technisch eher technisch gleichberechtigt technisch und ökonomisch eher ökonomisch nur ökonomisch
ALLE AKTEURE (N=189) 15% 65% 16%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=4) 50% 25% 25%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=84) 14% 61% 17% 5%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=71) 17% 69% 13%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=29) 14% 69% 17%
Abbildung 8: Auswertung der Frage „Wenn Sie das Leitprinzip Ihrer Vorgehensweise bei der
Auslegung ganz kurz zusammenfassen müssten, so ist Ihre Planung ...“
Das Leitprinzip bei der Auslegung spiegelt sich nicht im selben Maße in den Antworten auf die Frage wieder,
welche Eingangsinformationen üblicherweise für die Dimensionierung des Stromspeichers verwendet
werden. Je nach Akteursgruppe dominieren mit 67-83% die technischen Angaben zum
Jahresstromverbrauch, der installierten Stromerzeugerleistung und dem Lastprofil als Zeitreihe, vgl.
Abbildung 9. Die ökonomischen Eingangsinformationen wie der Strombezugspreis oder das Budget für die
Speicherinvestition wurden nur nachrangig genannt. Dies deutet zumindest darauf hin, dass Beratung und
Verkauf von Stromspeichern, zumindest bisher, stärker über technische als über ökonomische Kennzahlen
stattfindet.
Jahresstromverbrauch
Wichtigste Eingangs-Informationen zur Auslegung Installierte Leistung (PV, KWK)
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Lastprofil als Zeitreihe
Darstellung: relative Summen der Punkte Budget in €
Strompreis in €/kWh
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=191) 33% 29% 16% 7% 6% 7%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=5) 37% 13% 17% 3% 17% 13%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=84) 29% 31% 17% 8% 6% 8%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=71) 37% 30% 13% 7% 6% 7%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=31) 36% 27% 20% 6% 7% 4%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 9: Auswertung der Frage „Welche Eingangs-Informationen nutzen Sie üblicherweise zur
Auslegung und Dimensionierung des Stromspeichers?“
Diese Annahme wird gestützt durch die Antworten auf die Frage, welche Methoden und Werkzeuge zur
Auslegung von Stromspeichern genutzt werden. Wie Abbildung 10 zeigt, dominieren hier kostenfreie
Auslegungstools sowie Erfahrungswerte & Faustformeln. Eine Analyse der kostenfreien Auslegungstools
und Faustformeln, vgl. Seite 10, ergab dabei, dass diese in fast allen Fällen keine Angaben zur
Wirtschaftlichkeit des Stromspeichers berücksichtigen bzw. ausgeben. Ziel des in diesem Projekt
entwickelten Tools ist es daher die ökonomische Planung und Dimensionierung von Stromspeichern stärker
als die bestehenden Tools zu berücksichtigen.
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Kostenfreie Auslegungstools
Methoden und Werkzeuge zur Auslegung
Erfahrungswerte & Faustformeln
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt
Darstellung: relative Summen der Punkte Eigenes Tool
Literatur / Tabellen / Grafiken
Kommerzielle Auslegungstools
ALLE AKTEURE (N=182) 37% 34% 14% 9% 6%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=5) 27% 27% 31% 15%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=76) 38% 34% 9% 16%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=71) 36% 35% 14% 5% 11%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=30) 38% 32% 23% 6%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 10: Auswertung der Frage „Welche Methoden bzw. Werkzeuge nutzen Sie bei der
Auslegung und Dimensionierung von Stromspeichern?“
Auswertung der Umfrage zum Anwendungsfall Peak Shaving der Netzeinspeisung
Für den betrachteten Anwendungsfall ergab die Umfrage die in Abbildung 11 abgebildete Gewichtung der
technischen Auslegungskennzahlen. Hierbei zeigt sich, dass die Vermeidung von Abregelungsverlusten für
alle Befragten die mit Abstand größte Bedeutung hat. Da der Anwendungsfall gleichzeitig auch den
Anwendungsfall zur Erhöhung der Eigenversorgung beinhaltet, sind der Eigenverbrauchsanteil als auch der
Autarkiegrad ebenfalls relevant. Während der Nutzungsgrad für Hersteller und Händler kaum von Bedeutung
ist, steht diese Kennzahl bei allen weiteren Befragten an dritter Position. Für Betreiber und Interessierte ist
die Lebensdauer des Stromspeichers bei dessen Auslegung von mindestens gleicher Bedeutung wie der
Nutzungsgrad.
Vermiedene Abregelungsverluste
Relevanz technischer Auslegungskennzahlen Eigenverbrauchsanteil
Rang 1 = 3 Punkte | Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Autarkiegrad / Selbstversorgungsgrad
Darstellung: relative Summen der Punkte Nutzungsgrad / Wirkungsgrad / Effizienz
Lebensdauer
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=38) 42% 17% 13% 10% 9% 9%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=4) 50% 13% 13% 17%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=16) 37% 22% 8% 12% 14% 7%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=7) 50% 10% 23% 13% 5%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=11) 42% 18% 18% 15%
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Abbildung 11: Auswertung der Frage: „Auf welche technischen und von der Dimensionierung
abhängigen Kennzahlen achten Sie beim Einsatz und wie relevant sind diese im Vergleich?“
Auf die Frage nach der Gewichtung ökonomischer Auslegungskennzahlen (Abbildung 12) zeigt sich, dass
die eingesparten Strombezugskosten für alle Befragten von größter Bedeutung sind, mit Ausnahme der
Speicherhersteller und Großhändler. Diese bewerten stattdessen die Speicherkosten pro kWh am höchsten,
obwohl diese Kennzahl bei den anderen Befragten erst an dritter Stelle steht. Die Relevanz der Amortisation
in Jahren sehen alle Befragten ähnlich hoch an wie die eingesparten Strombezugskosten. Einzig bei den
Herstellern und Händlern fällt die Gewichtung der eingesparten Strombezugskosten deutlich höher aus. Die
Kapitalrendite ist als ökonomische Auslegungskennzahl für private Betreiber und Interessierte sowie für die
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Gruppe der Installateure, Projektierer und Vermarkter mit 12 bzw. 17 % von leicht untergeordneter
Bedeutung. Die weiteren Befragten bewerten die Relevanz dieser Kennzahl mit 5 bzw. 7 % sehr gering.
Amortisation in Jahren
Relevanz ökonomischer Auslegungskennzahlen
Speicherkosten pro kWh
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt
Darstellung: relative Summen der Punkte Eingesparte Strombezugskosten
Kapitalrendite
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=34) 31% 23% 34% 8%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=3) 37% 21% 37% 5% 5%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=14) 34% 18% 36% 12% 31%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=7) 35% 11% 35% 17% 24%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=11) 18% 38% 25% 7% 8%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 12: Auswertung der Frage: „Auf welche ökonomischen und von der Dimensionierung
abhängigen Kennzahlen achten Sie beim Einsatz und wie relevant sind diese im Vergleich?“
Geht es um die Frage welche Eingangsinformationen üblicherweise für die Dimensionierung des
Stromspeichers verwendet werden, dominieren Angaben zum Stromverbrauch als Jahresstromverbrauch
oder Zeitreihe, vgl. Abbildung 13. Darüber hinaus wird die installierte Erzeugerleistung verwendet. Mit nur 9-
13% sind Vorgaben des Netzbetreibers selten genannt und deuten darauf hin, dass das Thema des
begrenzten Netzzugangs aktuell kein sonderlich dringendes Thema ist.
Installierte Leistung (PV, KWK)
Wichtigste Eingangs-Informationen zur Auslegung Lastprofil als Zeitreihe
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Jahresstromverbrauch
Darstellung: relative Summen der Punkte Einspeisevergütung in €/kWh
Vorgaben des Netzetreibers
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=24) 27% 23% 20% 11% 11% 7%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=8) 18% 24% 22% 9% 9% 18%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=6) 25% 17% 36% 6% 11% 6%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=10) 36% 27% 9% 16% 13%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 13: Auswertung der Frage „Welche Eingangs-Informationen nutzen Sie üblicherweise zur
Auslegung und Dimensionierung des Stromspeichers?“
Da der Anwendungsfall zum Peak Shaving der Netzeinspeisung automatisch auch den Anwendungsfall zur
Erhöhung der Eigenversorgung bedingt, bietet sich bei der Frage nach den verwendeten Methoden und
Werkzeugen zur Auslegung ein ähnliches Bild wie zuvor schon aufgezeigt. Abbildung 14 zeigt vergleichend
zu Abbildung 10 aber auf, dass eigene Tools relativ gesehen häufiger zum Einsatz kommen. Dies lässt sich
vor allem dadurch begründen, dass keines der kostenfreien Auslegungstools (vgl. Seite 10) eine Aussage
darüber trifft, wie stark die Abregelungsverluste ausfallen bzw. durch den Speicher reduziert werden können.
8/11Projekt PIEG-Strom | Umfrageergebnisse DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.4515661
Kostenfreie Auslegungstools
Methoden und Werkzeuge zur Auslegung
Erfahrungswerte & Faustformeln
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt
Darstellung: relative Summen der Punkte Eigenes Tool
Literatur / Tabellen / Grafiken
Kommerzielle Auslegungstools
ALLE AKTEURE (N=24) 31% 33% 23% 6% 6%
PRIVATE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=8) 36% 30% 18% 15%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=6) 19% 37% 19% 22%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=10) 36% 33% 31%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 14: Auswertung der Frage: „Welche Methoden bzw. Werkzeuge nutzen Sie bei der
Auslegung und Dimensionierung von Stromspeichern? “
Auswertung der Umfrage zum Anwendungsfall Peak Shaving des Netzbezugs
Für die Relevanz der technischen Kennzahlen für die Auslegung von Stromspeichern im Anwendungsfall
Peak Shaving des Netzbezugs ergab die Umfrage die in Abbildung 15 dargestellten Ergebnisse. Hieraus
lässt sich eine hohe Bedeutung der durch temporäre Lastreduktion erzielten Atypischen Netznutzung sowie
der dauerhaften Lastreduktion ableiten. Letzteres ist nach Angaben der befragten Betreiber und
Interessenten von höherer Bedeutung als dies von den weiteren Befragten bewertet wird. Die Einhaltung der
sogenannten 7000 h-Regel ist von den betrachteten Varianten des Anwendungsfalls die am wenigsten
relevante. Dies kann mit der geringen Teilnehmerzahl der Großverbraucher bei der Umfrage begründet
werden. Die Vollladezyklen des Speichers sind für keine der befragten Gruppen von besonderer Bedeutung.
Temporäre Lastreduktion in kW
Relevanz technischer Auslegungskennzahlen
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Dauerhafte Lastreduktion in kW
Darstellung: relative Summen der Punkte Einhaltung der "7000 h-Regel"
Vollladezyklen
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=43) 41% 33% 17% 7%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=7) 43% 47% 7%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=19) 41% 26% 21% 10%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=17) 39% 36% 18%
© Hochschule Emden/Leer | PIEG-Strom
Abbildung 15: Auswertung der Frage: „Auf welche technischen und von der Dimensionierung
abhängigen Kennzahlen achten Sie beim Einsatz und wie relevant sind diese im Vergleich?“
Bei der Frage nach ökonomischen Kennzahlen ergibt sich die in Abbildung 16 dargestellte Gewichtung.
Ähnlich wie schon bei der Erhöhung der Eigenversorgung gibt es keine eindeutig favorisierte Kennzahl.
Während bei Installateuren, Projektieren, Vermarktern die Kapitalrendite mit 31% auf Platz 1 landet, kommt
sie bei Speicherherstellern und Großhändlern sowie Gewerbetreibenden nur auf 16 bzw. 14% und damit auf
Platz 4. Dies deutet folglich darauf hin, dass ein Auslegungstool hinsichtlich der Darstellung ökonomischer
Ergebnisse seitens der Nutzer möglichst frei konfigurierbar sein sollte.
9/11Projekt PIEG-Strom | Umfrageergebnisse DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.4515661
Amortisation in Jahren
Relevanz ökonomischer Auslegungskennzahlen
Rang 1 = 3 Punkte |Rang 2 = 2 Punkte | Rang 3 = 1 Punkt Speicherkosten pro kWh
Darstellung: relative Summen der Punkte Eingesparte Strombezugskosten
Kapitalrendite
Sonstiges
ALLE AKTEURE (N=43) 26% 20% 26% 23%
GEWERBLICHE BETREIBER / INTERESSIERTE (N=7) 30% 24% 32% 14%
INSTALLATEURE / PROJEKTIERER / VERMARKTER (N=19) 19% 15% 27% 31% 7%
SPEICHERHERSTELLER UND GROßHÄNDLER (N=17) 33% 26% 23% 16%
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Abbildung 16: Auswertung der Frage: „Auf welche ökonomioschen und von der Dimensionierung
abhängigen Kennzahlen achten Sie beim Einsatz und wie relevant sind diese im Vergleich?“
Nutzung von Auslegungstools und Faustformeln
Ein weiterer Fokus der Umfrage lag in der Abfrage der am häufigsten verwendeten Auslegungstools und den
Verbesserungswünschen der befragten Akteure. Für die Peak Shaving Anwendungsfälle existieren bisher
kaum Tools und daher auch nur einzelne Rückmeldungen. Daher erfolgt die nachfolgende Auswertung auf
Basis der Ergebnisse zum Anwendungsfall der Erhöhung der Eigenversorgung.
Auf die Frage, welche Tools bevorzugt verwendet werden, gab es 77 Rückmeldungen. Abbildung 17 (links)
stellt die Tool-Namen gewichtet nach der Anzahl der Nennungen dar. Tabelle 1 beinhaltet die Links auf die
entsprechenden Webseiten. Unter den Top 10 Nennungen befindet sich mit der Software PV*SOL der
Valentin Software GmbH hierbei nur ein kommerzielles Tool, während die weiteren größtenteils kostenfreie
Online-Tools sind. Hierbei dominieren die verschiedenen Speicher- bzw. Speicherwechselrichter-Hersteller
mit Ausnahme des Tools der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin die Antworten. Abbildung 17
(rechts) stellt die Auswertung auf die Frage dar, an welchen Stellen die genannten Tools
verbesserungswürdig sind. Neben der Herstellerunabhängigkeit und Bedienerfreundlichkeit wird seitens der
Akteure vor allem erwartet, dass die Tools um die Möglichkeiten der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und der
Vorgabe verschiedener Lastprofile verbessert würden.
Abbildung 17: Auswertung der Fragen: links: „Was sind Ihre bevorzugten Tools?“ (n=77) und rechts:
„Wo sehen Sie ganz spezifische Verbesserungsmöglichkeiten bei den von Ihnen verwendeten
Tools?“ (n=48)
10/11Projekt PIEG-Strom | Umfrageergebnisse DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.4515661
Tabelle 1: Verlinkungen auf die genannten Auslegungstools aus Abbildung 17
PV-Sol BayWa RCT EnViSys Optisizer PVSyst
SMA IBC-Solar SolarEdge Fenecon Polysun Solarwatt
HTW-Berlin Kostal Tesvolt Homer pv@now TenneT
E3DC Fronius Brodsoft Q.Cells PV-fin Tetraeder
Varta PV.Rechner
Da viele Akteure „Erfahrungswerte und Faustformeln“ als Antwort ihrer Methodik zur Speicherauslegung
genannt haben, wurde noch abgefragt, wie diese Faustformeln lauten. Abbildung 18 (links) fasst die
Ergebnisse zusammen. So wird die Speicherkapazität vor allem anhand des Stromverbrauchs und seltener
anhand der Erzeugerleistung abgeschätzt. Auf die Frage, ob ob die betreffenden Akteure zukünftig bereit
wären ein neues Auslegungstool zu nutzen, antworten die Meisten Akteure mit ja, wenn das Tool kostenfrei
zur Verfügung stünde, vgl. Abbildung 18 (rechts). Mindestens 8 Akteure benötigen keine Tools.
Faustformeln zur Auslegung Bisher ohne Auslegungstool-
von Stromspeichern zukünftig mit?
Darstellung: Anzahl der Nennungen Darstellung: Anzahl der Nennungen
Ja, auch wenn es kostenpflichtig ist.
kWh Speicher = 1 bis 1,5 * MWh Jahresverbrauch
Ja, wenn es kostenfrei zur Verfügung steht.
kWh Speicher = 0,5 bis 1 * durchschn. Tagesverbrauch
Kann ich aktuell nicht beurteilen.
kWh Speicher = kWp PV Nein, den Einsatz eines Tools halte ich für nicht erforderlich.
ALLE ALLE
8 7 5 2 18 12 8
AKTEURE AKTEURE
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Abbildung 18: Auswertung der Fragen: Links: „Welche Erfahrungswerte bzw. Faustformeln nutzen
Sie bei der Auslegung von Stromspeichern?“ und Rechts: „Würden Sie zukünftig ein Auslegungstool
zur Auslegung einsetzen?“
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