Bei der AC-seitigen Nachrüstung wird der Stromspeicher mit einem eigenen Batterie-Wechselrichter an das Wechselstromnetz des Hauses angeschlossen, unabhängig vom vorhandenen PV-Wechselrichter. Das ist besonders praktisch, wenn Sie eine bestehende Photovoltaik-Anlage nachträglich mit einem Speicher ergänzen wollen, ohne den PV-Wechselrichter zu tauschen. Im Vergleich zur DC-Kopplung ist die AC-Nachrüstung meist einfacher an bestehende Anlagen anzudocken, hat aber durch die zusätzliche Wandlung etwas höhere Umwandlungsverluste. Die Installation und die Anmeldung beim Netzbetreiber übernimmt ein Elektrofachbetrieb.
Viele Hausbesitzer haben bereits eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach und stellen sich später die Frage, ob sich ein Stromspeicher noch nachrüsten lässt. Die gute Nachricht: Das geht, und zwar meist über die sogenannte AC-Kopplung. Dieser Ratgeber erklärt, wie die AC-seitige Nachrüstung funktioniert, wie sie sich von der DC-Variante unterscheidet, für wen sie sich lohnt und mit welchem Aufwand Sie rechnen sollten.
Wie funktioniert die AC-Kopplung?
Der Begriff AC steht für Alternating Current, also Wechselstrom, während DC für Direct Current, den Gleichstrom, steht. Solarmodule liefern Gleichstrom, den der PV-Wechselrichter in netzüblichen Wechselstrom umwandelt. In diesem Wechselstrom-Hausnetz setzt die AC-Kopplung an.
Bei der AC-seitigen Nachrüstung erhält der Speicher einen eigenen Batterie-Wechselrichter. Dieser wird an das Wechselstromnetz des Hauses angeschlossen, unabhängig vom vorhandenen PV-Wechselrichter. Erzeugt die Anlage mehr Strom, als gerade verbraucht wird, entnimmt der Batterie-Wechselrichter diesen Überschuss aus dem Hausnetz, wandelt ihn zurück in Gleichstrom und lädt die Batterie. Wird später Strom benötigt, läuft der Vorgang umgekehrt.
Der Speicher arbeitet damit als eigenständige Einheit, die einfach an das bestehende Netz “andockt”. Die vorhandene PV-Anlage bleibt technisch weitgehend unangetastet.
AC oder DC: der zentrale Unterschied
Bei der Alternative, der DC-Kopplung, teilt sich der Speicher den Wechselrichter mit der PV-Anlage und wird auf der Gleichstromseite eingebunden. Der Solarstrom muss dann nicht erst in Wechselstrom und zum Laden wieder in Gleichstrom gewandelt werden. Das spart eine Umwandlung und ist bei neu geplanten Anlagen oft die effizientere Lösung.
Die folgende Übersicht stellt die beiden Ansätze gegenüber:
| Merkmal | AC-Kopplung | DC-Kopplung |
|---|---|---|
| Eigener Batterie-Wechselrichter | ja | nein, gemeinsamer Wechselrichter |
| Nachrüstung an Bestandsanlage | meist einfach | oft aufwendiger |
| Umwandlungsverluste | etwas höher | etwas geringer |
| Typischer Einsatz | Nachrüstung | Neuanlage |
Kurz gesagt: Die DC-Kopplung punktet beim Wirkungsgrad und passt gut zu Neuanlagen. Die AC-Kopplung punktet bei der Flexibilität und ist der klassische Weg, um eine bestehende Anlage nachträglich mit einem Heimspeicher zu ergänzen.
Für wen lohnt sich die AC-Nachrüstung?
Die AC-Variante ist immer dann interessant, wenn eine PV-Anlage schon läuft und gut funktioniert. Typische Situationen sind:
- Ihr bestehender PV-Wechselrichter soll erhalten bleiben und nicht gegen ein Hybridgerät getauscht werden.
- Der vorhandene Wechselrichter bietet keinen Speicheranschluss auf der Gleichstromseite.
- Sie möchten Speicher und PV-Anlage räumlich getrennt aufstellen, etwa in unterschiedlichen Räumen.
In all diesen Fällen erspart Ihnen die AC-Kopplung den Eingriff in die bestehende Erzeugungstechnik. Der Preis dafür ist ein etwas geringerer Systemwirkungsgrad, weil der Strom eine zusätzliche Wandlung durchläuft. In der Praxis liegt dieser Nachteil meist im niedrigen einstelligen Prozentbereich und fällt gegenüber dem Gewinn an Eigenverbrauch kaum ins Gewicht. Denn ohne Speicher wandert überschüssiger Solarstrom für eine geringe Vergütung ins Netz, während er mit Speicher am Abend die teuren Kilowattstunden aus dem Netz ersetzt. Genau dieser Unterschied macht die Nachrüstung wirtschaftlich interessant, auch wenn ein paar Prozent bei der Wandlung verloren gehen.
Wer den Einstieg in die Speichertechnik erst einmal im Kleinen testen möchte, findet mit einem Balkonkraftwerk mit Speicher eine steckerfertige Variante, die ganz ohne Eingriff in die Hausinstallation auskommt.
Der Ablauf einer AC-Nachrüstung
Eine AC-seitige Nachrüstung läuft in der Regel in diesen Schritten ab:
- Bestandsaufnahme: Der Elektrofachbetrieb prüft die vorhandene PV-Anlage, den Zählerschrank und den geplanten Aufstellort für den Speicher.
- Auslegung: Speichergröße und Batterie-Wechselrichter werden auf Ihren Verbrauch und die Anlagengröße abgestimmt.
- Installation: Speicher und Batterie-Wechselrichter werden montiert und an das Hausnetz angeschlossen. Häufig kommt ein Energiezähler hinzu, der die Lade- und Entladevorgänge steuert.
- Anmeldung: Der Speicher wird im Marktstammdatenregister eingetragen und beim Netzbetreiber angemeldet.
- Inbetriebnahme: Nach der Prüfung wird das System in Betrieb genommen und die Steuerung eingerichtet.
Weil bei diesen Arbeiten am Hausnetz und am Zählerschrank hantiert wird, gehört die AC-Nachrüstung in die Hände einer Elektrofachkraft. Ein Selbsteinbau ist bei einem netzgekoppelten Heimspeicher nicht zulässig.
Kurz zusammengefasst
Die AC-seitige Nachrüstung ist der bewährte Weg, eine bestehende PV-Anlage nachträglich mit einem Stromspeicher zu ergänzen. Der Speicher bekommt einen eigenen Batterie-Wechselrichter und wird an das Wechselstromnetz des Hauses angeschlossen, ohne dass der vorhandene PV-Wechselrichter getauscht werden muss. Der geringe Nachteil bei den Umwandlungsverlusten wird durch die einfache Nachrüstbarkeit meist mehr als aufgewogen. Installation und Anmeldung übernimmt ein Elektrofachbetrieb, der die Anlage auf Ihren Verbrauch abstimmt und beim Netzbetreiber registriert.
Häufige Fragen
Was bedeutet AC-seitige Nachrüstung eines Speichers?+
AC-seitig bedeutet, dass der Stromspeicher über einen eigenen Batterie-Wechselrichter an das Wechselstromnetz (AC) des Hauses angeschlossen wird. Der Speicher arbeitet damit unabhängig vom bestehenden PV-Wechselrichter. Überschüssiger Solarstrom, der bereits als Wechselstrom im Hausnetz vorliegt, wird für die Ladung wieder in Gleichstrom gewandelt und in der Batterie gespeichert.
Worin unterscheiden sich AC- und DC-Kopplung?+
Bei der DC-Kopplung teilt sich der Speicher den Wechselrichter mit der PV-Anlage und wird auf der Gleichstromseite eingebunden, das spart eine Umwandlung und ist bei Neuanlagen effizient. Bei der AC-Kopplung hat der Speicher einen eigenen Wechselrichter und hängt am Wechselstromnetz. Die AC-Variante lässt sich meist einfacher an eine bestehende Anlage nachrüsten, hat aber wegen der zusätzlichen Wandlung etwas höhere Verluste.
Für wen lohnt sich die AC-Nachrüstung besonders?+
Vor allem für Betreiber, die bereits eine funktionierende PV-Anlage haben und deren PV-Wechselrichter nicht tauschen möchten. Auch wenn der bestehende Wechselrichter keinen Speicheranschluss auf der Gleichstromseite bietet, ist die AC-Kopplung oft der einfachste Weg. Bei einer komplett neuen Anlage wird dagegen häufiger die DC-Kopplung gewählt.
Wie hoch ist der Wirkungsgradnachteil bei der AC-Kopplung?+
Bei der AC-Kopplung wird der Strom mehrfach gewandelt: vom PV-Wechselrichter in Wechselstrom, dann zum Laden wieder in Gleichstrom und beim Entladen erneut in Wechselstrom. Jeder Schritt kostet einen kleinen Prozentsatz an Energie. In der Summe liegt der Nachteil gegenüber einer DC-Kopplung typischerweise im niedrigen einstelligen Prozentbereich, hängt aber vom konkreten System ab.
Muss ich den Speicher beim Netzbetreiber und im Marktstammdatenregister anmelden?+
Ja. Auch ein nachgerüsteter Speicher ist im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur einzutragen und in der Regel beim Netzbetreiber anzumelden. Bei einer AC-Nachrüstung mit eigenem Batterie-Wechselrichter kommt ein weiteres netzgekoppeltes Gerät hinzu, das mit angemeldet werden muss. Diese Schritte übernimmt meist der ausführende Elektrofachbetrieb.
Kann ich einen AC-Speicher selbst installieren?+
Nein. Der Anschluss erfolgt am Hausnetz und am Zählerschrank, und der Batterie-Wechselrichter wird ins öffentliche Netz eingebunden. Diese Arbeiten dürfen nur von einer Elektrofachkraft ausgeführt werden. Steckerfertige Kleinstlösungen für Balkonkraftwerke sind ein anderer Fall, ein Heimspeicher zur PV-Anlage gehört in Fachhand.