AC- vs. DC-gekoppelte Speichersysteme

Die Kopplung zwischen Solaranlage und Batteriespeicher kann auf zwei grundlegend verschiedene Arten erfolgen: über Wechselstrom (AC) oder über Gleichstrom (DC). Beide Ansätze haben spezifische Vor- und Nachteile, die je nach Situation – Neuanlage oder Nachrüstung – unterschiedlich ins Gewicht fallen. Dieser Artikel erklärt die technischen Unterschiede und hilft Ihnen bei der Entscheidung.

So funktioniert die DC-Kopplung

Bei einem DC-gekoppelten System wird der Solarstrom direkt als Gleichstrom in den Speicher geleitet, bevor er überhaupt in Wechselstrom umgewandelt wird. Ein Hybridwechselrichter übernimmt dabei beide Aufgaben: Er lädt die Batterie und wandelt den Strom für den Haushalt um. Der grosse Vorteil: Es gibt nur eine einzige Umwandlung (DC→AC), und der Gesamtwirkungsgrad liegt bei 93–97 %.

In der Schweiz sind folgende Hybridwechselrichter besonders verbreitet:

• Fronius GEN24 Plus: 6–10 kW, drei MPP-Tracker, integrierte Notstromfunktion, NIN-zertifiziert
• Huawei SUN2000: 3–20 kW, optimiert für den LUNA 2000-Speicher, WLAN-Monitoring via FusionSolar-App
• Kostal Plenticore plus: 3–10 kW, kompatibel mit BYD HVS, drei unabhängige MPP-Tracker für komplexe Dachbelegungen
• SMA Sunny Tripower Smart Energy: 5–10 kW, dreiphasig, mit integrierter Batterieanbindung

So funktioniert die AC-Kopplung

Bei der AC-Kopplung sind PV-Wechselrichter und Batteriespeicher zwei separate Systeme, die unabhängig am Hausnetz (Wechselstromnetz) angeschlossen sind. Der Solarstrom wird zunächst vom PV-Wechselrichter in Wechselstrom gewandelt. Um die Batterie zu laden, muss ein zweiter Wechselrichter (im Speichersystem integriert) den Strom wieder in Gleichstrom umwandeln. Beim Entladen erfolgt erneut eine Umwandlung zurück in Wechselstrom.

Der Nachteil: Durch die doppelte Umwandlung (DC→AC→DC→AC) sinkt der Wirkungsgrad auf 85–92 %. Pro Ladezyklus gehen also 8–15 % der Energie als Wärme verloren. Bei 250 Zyklen pro Jahr und 10 kWh Speicher bedeutet das einen Verlust von 200–375 kWh jährlich – umgerechnet CHF 60–130 an verschenkter Energie.

Wann eignet sich welches System?

Die Entscheidung hängt massgeblich davon ab, ob Sie eine Neuanlage planen oder einen Speicher nachrüsten:

DC-Kopplung ist ideal für Neuanlagen. Wenn Sie Solaranlage und Speicher gleichzeitig installieren, wählen Sie einen Hybridwechselrichter und profitieren vom höheren Wirkungsgrad. Die Investitionskosten sind sogar tiefer, da nur ein Wechselrichter nötig ist. Ein Huawei SUN2000 mit LUNA 2000-Speicher oder ein Fronius GEN24 mit BYD HVS sind typische Konfigurationen auf Schweizer Dächern.

AC-Kopplung ist ideal für Nachrüstungen. Wenn bereits ein funktionierender PV-Wechselrichter vorhanden ist, muss dieser bei AC-Kopplung nicht ausgetauscht werden. Der Speicher – etwa eine Tesla Powerwall 3 oder eine sonnenBatterie 10 – wird einfach ans Hausnetz angeschlossen. Die Installation ist schneller, und die bestehende Garantie des PV-Wechselrichters bleibt erhalten.

Kostenvergleich in der Schweiz

Die Kosten beider Systeme für eine typische 10-kWp-Anlage mit 10-kWh-Speicher in der Schweiz:

• DC-gekoppelt (Neuanlage): Hybridwechselrichter + Speicher = CHF 10'000–14'000. Ein Gerät weniger bedeutet geringere Installationskosten und weniger Platzbedarf im Technikraum.
• AC-gekoppelt (Nachrüstung): Speicher mit integriertem Wechselrichter = CHF 9'000–15'000. Der bestehende PV-Wechselrichter bleibt, dafür ist die Gesamteffizienz etwas niedriger.

Über 15 Jahre Betrieb summiert sich der Effizienzvorteil der DC-Kopplung auf CHF 900–2'000 eingesparte Energiekosten. Detaillierte Zahlen finden Sie in unserem Artikel zu Kosten und Rendite.

Notstrom und dreiphasiger Betrieb

Für die Notstromfunktion sind DC-gekoppelte Systeme im Vorteil: Der Hybridwechselrichter kann im Inselbetrieb gleichzeitig die PV-Anlage steuern und den Speicher nachladen. Bei AC-Kopplung muss der PV-Wechselrichter im Notfall separat gemanagt werden, was technisch aufwändiger ist.

In der Schweiz ist die dreiphasige Versorgung Standard. Beide Kopplungsarten unterstützen dreiphasigen Betrieb, doch DC-gekoppelte Hybridwechselrichter bieten dies oft nativ in einem Gerät, während bei AC-Kopplung die dreiphasige Verteilung über zusätzliche Komponenten gelöst werden muss.

Fazit: Die richtige Kopplung für Ihre Situation

Planen Sie eine Neuanlage mit Speicher? Setzen Sie auf DC-Kopplung mit einem hochwertigen Hybridwechselrichter – Sie profitieren von höherer Effizienz, geringeren Kosten und besserer Notstromfähigkeit. Rüsten Sie eine bestehende Anlage nach? Dann ist AC-Kopplung der pragmatische Weg, der Ihren bestehenden Wechselrichter schont und die Installation vereinfacht. Beide Varianten sind in der Schweiz förderfähig und steuerlich absetzbar. Lassen Sie sich von einem Swissolar-zertifizierten Installateur beraten, welche Lösung zu Ihrer bestehenden oder geplanten Anlage passt.