Kommentar zu Batteriespeicher / Tesla Powerwall

Update 29.10.2016

VESE hat in einer Präsentation am 18.10.2016 die aktuelle Solar-Speicherthematik zusammengefasst. Heute – am 29.10.2016 – bewirbt Tesla in einem Mailing die nächste Generation der Powerwall. Auffallend neu ist im Vergleich zur Powerwall 1 Ankündigung, dass sich das Angebot mit einem Preis inkl. Installation direkt an Schweizer Kunden richtet – wohl mit einem Vertriebspartner, der Ihnen auch gerne eine Solaranlage installiert.

Auf den ersten Blick scheint neu:

Doppelte Batteriekapazität – grösser als das bislang übliche „ökonomische Optimum“, doch wenn für Endkunden effektiv ein Preis von 6000 CHF für 14 kWh + 1100 CHF Installation gilt, klingt dies überzeugend.

Ähnlich ist wie bisher ist, dass man schneller zum Bestell-/Reservationsformular kommt als zu technischen Daten. Immerhin – die Powerwall 2 kommt mit einem integrierten Wechselrichter und einem App – sodass es diesmal wirklich eine interessantes Batteriesystem mit Steuerung sein könnte. Und man kann die eckige Powerwall 2 auch auf den Boden stellen – was einiges einfacher sein könnte als einst „ästhetische“ gerühmte Wandmontage vom schweren Gerät.

 


Update von Heini Lüthi, 8.4.2016

 

Auch wenn in der Schweiz erst wenige hundert Solarstromanlagen mit Batteriespeichern ausgestattet wurden – das Thema Solar-Speicher wird breit diskutiert, insbesondere seit der Ankündigung der Powerwall von Tesla im Mai 2015. Nach langem Warten wurde im Dezember 2015 das VESE-Mitglied „Eco Energie A Plus AG“ aus Schöftland autorisierter Vertriebspartner für die Tesla Powerwall zertifiziert. Als im Februar 2016 Fenaco gemäss Handelszeitung „die Tesla-Batterie in die Schweiz bringt“, ist diese auch bereits bei SolarMarkt erhältlich. Alpiq und Helion Solar verkünden, dass sie am 7.3.2016 die erste Tesla Powerwall in der Schweiz montiert haben.

 

Zehntausende haben sich eine Powerwall „reserviert“ – eine gute Voraussetzung, um über Massenproduktion die Batteriepreise zu senken. Tesla versteht etwas von Marketing – eine Hochqualitäts-Stromauto-Pionier punktet mit einem ästhetischen Stromspeicher – der 3 bis 4mal günstiger als die Konkurrenz sein soll. Erfreulich ist einerseits, dass Konkurrenzprodukte daraufhin dem Preisdruck gefolgt sind. Wenig überraschend ist anderseits, dass ein Schweizer Haushalt seine Tesla Powerwall doch nicht für 3000 USD in Betrieb nehmen kann.

 

Richtpreis für Tesla Powerwall mit 6.4 kWh für 5 kWp-PV-Anlage:

 

Preis für Endkunde inkl. Care-Paket:                                5’100 CHF

Dazu Wechselrichter Fronius Symo Hybrid Powerwall                    3’130 CHF

Dazu Fronius Smart Meter 63A-3ph                                    340 CHF

 

Montage, Konfigurieren, Benutzerinstruktion, ab                  1’350.00 CHF

 

Total exkl. MWSt.                                                              9’920 CHF

 

Wie vor einem Jahr hervorgehoben, kommt die Tesla Powerwall im Gegensatz zu anderen Solar-Batterie-Systemen ohne Wechselrichter und ohne Eigenverbrauchs-Steuerung u.ä. Namhafte Marken wir Fronius oder SolarEdge arbeiten daran, die Tesla Powerwall über ihre Produkte konform zu den diversen unterschiedlichen Netzstandards der Welt zu machen (60 Hz/50 Hz, 120 V…230 V). Die Wechselrichter-Hersteller haben das Know-How – doch sie würden wohl nicht für irgendein Batterie-System diesen Aufwand treiben – wenn Tesla nicht derart grossspurig das öffentliche Interesse angefacht hätte. Die Komplettierung zum Gesamtsystem hat jedoch ihren Preis.

 

Zum Vergleich – die unverbindliche Preisempfehlung für den Stromspeicher von SolarWatt MyReserve 500 mit 4.4 kWh (inkl. Steuerung, erweiterbar auf 11 kWh) liegt bei 5’499 EUR; Fenecon hat AC-Stromspeicher mit 6 kWh inkl. Steuerung ab 5’490 EUR im Angebot. Das Angebot von Tesla scheint im Nachhinein längst nicht so revolutionär, wie die Ankündigung vor einem Jahr. Die Preisdifferenz zwischen bewährten Batterie-Lösungen und der Tesla Powerwall ist nicht allzu gross. Helion Solar bietet das bewährte Batteriesystem von Sonnen mit 6 kWh montiert ab CHF 17’250 an. Die Sonnenbatterie funktioniert als Komplettsystem mit Eigenverbrauchsoptimierung, während die Wechselrichter-Partner von Tesla vorerst nur eine 1phasig Lösung anbieten können, was bei den meisten Schweizer Elektrizitätswerke eine Sonderbewilligung erfordert. Eine dreiphasige Lösung soll in der zweiten Jahreshälfte 2016 folgen.

 

VESE betrachtet die Entwicklung mit etwas Distanz, denn wirtschaftlich lohnt sich der Betrieb von Solarspeicher im Einfamilienhaus nach wie vor kaum (10’000 CHF / 6.4 kWh pro Zyklus / 5’000 bis 10’000 Zyklen = 15 bis 31 Rp/kWh nur Speicherkosten – ohne Verzinsung, ohne Solar-Produktionskosten). Und dem gewonnenen Autarkie-Gefühl muss auch die Ökobilanz der Batterie gegenübergestellt werden. Spannend sind die sinkenden Batteriepreise vorerst in netzfernen Regionen – insbesondere auf Inseln näher am Äquator, wo zum Tag-Nacht-Speicherzyklus nicht zusätzlich die saisonale Herausforderung kommt. (Wobei für ein Gerät mit gut 100 kg eine Aufstellung am Boden durchaus praktischer sein kann als die Wandmontage der Powerwall.)

 

Wer sich jedoch ein Status-Symbol leisten mag, fährt mit Tesla nicht schlecht. Das Tesla Modell 3 soll 2017 ab 35’000 USD erhältlich sein – und hat neben vier Rädern auch eine Batterie-Kapazität, die 10x grösser sein könnte als jene der Tesla Powerwall (>Tesla Model 3 may depend on battery breakthrough). In der ersten Woche nach Bekanntgabe wurden bereits über 300’000 solche Elektro-Mittelklassewagen „reserviert“. Wenn sich die Elektromobilität durchsetzt, stehen nach einigen Jahren riesige Batterie-Kapazitäten zur Verfügung – für die stationäre Solarstrom-Speicherung genügen die Batterien auch, wenn sie die mobilen Spitzenleistungen nicht mehr erbringen können. Zum Vergleich: Über 40’000 Tesla-Powerwalls müssten installiert werden, um alleine die Batterie-Kapazität der bislang in der Schweiz verkauften gut 4’000 Tesla Model S Limousinen zu erreichen.

 


 

Kommentar von Heini Lüthi, Stand 11.5.2015

 

Was Tesla mit der Powerwall-Batterie ankündigt, verspricht das, worauf der Markt seit langem wartet: Einen günstiger Speicher für Solarstrom. Batteriesysteme für Solarstromanlagen werden insbesondere in Deutschland bereits zu tausenden verbaut, doch zumindest in der Schweiz sind die Einsparungen beim Strombezug im Vergleich zu den angebotenen Systempreisen meist zu tief für einen wirtschaftlichen Betrieb. Der Tesla-Speicher wird voraussichtlich ab Ende 2015 in Europa erhältlich sein, und bis dahin sind noch einige offene Punkte zu klären.

Tesla-Powerwall

Es wäre falsch, Äpfel mit einem Apfelkuchen zu vergleichen, weshalb vorerst klar zu stellen ist: Bisherige Solarbatterie-Systeme sind nicht nur eine Batterie, sondern beinhalten auch Steuerungselemente (zur Eigenverbrauchs-Optimierung) und Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler. Tesla schreibt, dass der AC-DC Wandler nicht inklusive sei, und verweist auf eine Partnerschaft mit Fronius und SolarEdge hinsichtlich Einbindung in das PV-System. Beispielsweise mit einem Fronius Symo Hybrid Wechselrichter könnte sich ein interessantes Konzept, das insgesamt jedoch wohl auch 6000 bis 8000 CHF kosten wird.

 

Für die Batteriekapazität von 7 kWh (alleine) nennt Tesla einen Preis von 3000 USD. Für komplette Speichersysteme vergleichbarer Grösse inklusive Wechselrichter waren bislang 10’000 bis 15’000 CHF üblich (zuzüglich Installation). Alleine hochwertige Lithium-Eisenphosphat Batterien wären ab 6500 CHF erhältlich. Der Preis von Tesla ist wirklich günstig – aber erstens ist er nicht 1:1 mit einem vollständigen System mit Regelung und Steuerung zu vergleichen. Ob AC-DC-Wandler oder DC-DC-Wandler oder DC-AC-Wandler – diese Geräte müssen auf die Batterie-Eigenschaften abgestimmt sein. Bleibatterien sind günstiger, haben aber andere nachteilige Eigenschaften.

 

Diesbezüglich ist zweitens zu beachten: Lithium-Ionen-Batterie ist ein weiter Begriff, Eigenschaften wie Lebensdauer und maximale Entladeleistung unterscheiden sich. In einem Tesla-Fahrzeug ist eine Lithium-Ionen-Batterie mit 85 kWh, kurzzeitig leistet das Fahrzeug bis zu 280 kW. Die Tesla-Solarbatterie hat 7 kWh gespeichert, kann aber maximal nur 3.3 kW und kontinuierlich 2 kW für den Haushalt bereit stellen. Es ist erstaunlich, dass gerade die Entladeleistung der Tesla-Solarbatterien so tief ist*. Andere Systeme liefern 3 bis 9 kW (kontinuierlich). Was nötig ist, ist eine andere Frage – aber die Tesla Powerwall könnte zu unrecht mit einem hochwertigen Leistungs-Image verknüpft werden. Wichtig ist vor allem, wie schnell die Batterie geladen werden kann: Dazu ist nichts spezifiziert. Mehr als 3 kW sollten es sein, um ein sinnvolles Verhältnis zwischen PV-Leistung und Batterie zu erzielen.

 

Die 10 kWh Version scheint zudem nicht für tägliche Zyklen vorgesehen zu sein – sie soll (nur?) für Backup-Anwendungen dienen. In der 10jährigen Garantiezeit macht die 7 kWh-Batterie (für tägliche Zyklen vorgesehen) vielleicht 2500-3500 Zyklen. Andere Solarbatterie-Hersteller versprechen 10’000 Zyklen – d.h. diese Systeme sollten mehr als 20 Jahre funktionieren.

 

Teilt man die Batteriekosten durch die Zyklenzahl und die gespeicherte Energie, kann man bei Tesla auf 9 bis 17 Rp/kWh schätzen, bei anderen hochwertigen Batterien sind es rund 14 Rp/kWh. Rund 4 Rp/kWh müssen für die Be- und Entladeregelung hinzu addiert werden. Der Solarstrom selbst ist mit 12-20 Rp/kWh (ohne Verzinsung) für Haushalte mittlerweile günstiger als der Netzbezug. Aber wenn auch nur 12 Rp/kWh zu jeder gespeicherten kWh hinzu gerechnet werden, ist der Niedertarif-Bezug meist günstiger. Wenn der Speicher eine Zusatzfunktion erfüllt und z.B. in den Regelenergie-Markt eingebunden wird, können die Geschäftsmodelle interessanter werden.

 

Zusammenfassend: Solarbatterien haben Zukunft und vermitteln ein gutes Gefühl von Energie-Autonomie. Der wirtschaftliche Betrieb bleibt jedoch eine Herausforderung. Das Angebot von Tesla ist erfreulich und bewegt den Markt – doch der Apfelkuchen ist noch nicht fertig gebacken.

 

Produkt-Informationen von Tesla

weiterführende Presse-Information von Tesla mit Verweis auf Fronius und Partner

Kritischer Artikel von Forbes (in englisch)

 

Marktübersicht von Solar-Batterie-Speichern und Speicher-Rechnung von PV magazin

* Es kann technisch, ökologisch und preislich Sinn machen, alten Elektrofahrzeugbatterien als Solarbatterien ein zweites Leben zu schenken. Im Fall von Tesla gibt es soweit keinen konkreten Anhaltspunkt für diese These. Die ausgediente Batterien von Flyer-Elektrofahrräder werden hingegen in Deutschland bereits in Haushaltsspeichern weiter verwendet (ReeVOLT! von Wemag; Flyer setzt wie Tesla Batteriezellen von Panasonic ein).