Eine Situation, die vermutlich jeder Installateur kennt. Die Sonne scheint, der Speicher steht bei 90 Prozent und die Ladeleistung fällt auf einen Bruchteil des Datenblattwerts. Der Kunde vermutet einen Defekt, der Installateur vermutet den Wechselrichter, der Wechselrichterhersteller vermutet die Batterie.

Defekt ist nichts. Ich kann bestätigen, dass beide Zahlen korrekt sind. Die Beschreibungen beschränken sich auf verschiedene Dinge.

Hier steht, was das Datenblatt beschreibt.

Der Wert im Datenblatt ist eine Eigenschaft der Hardware. Er sagt, was Zellen, Schienen, Schütze und Sicherungen aushalten, ohne Schaden zu nehmen.

Bei der US5000 sind das 80 A empfohlener Strom, 100 A maximaler Dauerstrom und darüber gestufte Spitzenwerte, 101 bis 120 A für 15 Minuten und 121 bis 200 A für 15 Sekunden. Die Hochvolttürme der vierten Generation, HVS+ und HVM+, haben je nach Turmvariante 25 A oder 50 A Dauerstrom mit 55 A bzw. 80 A Spitze für 15 Sekunden.

Wenn du weiterliest, findest du die eigentliche Aussage in den Fußnoten. Die nutzbare Kapazität vom Hochvoltspeicher wird bei 0,2C und +25 °C gemessen. Beim 48-V-System steht, dass der empfohlene und maximale Dauerstrom für eine Zelltemperatur von 10 bis 40 °C gilt und außerhalb dieses Bereichs gedrosselt wird.

Ich hab übrigens für diesen Beitrag drei verschiedene Fassungen des Hochvolt-Datenblatts verglichen. In der einen Fassung nennt die Derating-Fußnote eine Schwelle von 5 °C, in der anderen 0 °C und in der dritten bezieht sie sich ausdrücklich nur auf die Ladeleistung. Wenn du deine Auslegung auf eine Fußnote stützt, solltest du wissen, welche Revision du vor dir hast.

Was da eigentlich passiert ist:

Der Strom, der wirklich fließt, steht in keinem Datenblatt. Wenn der läuft, kommt er über CAN vom Batteriemanagementsystem als Charge Current Limit und Discharge Current Limit. Das passiert typischerweise im Sekundentakt. Bei Pylontech steht „Charge/Discharge Current Limit“ sogar ausdrücklich in der Funktionsliste des BMS im Handbuch. Das ist also kein Nebeneffekt, sondern vorgesehenes Verhalten.

Es gibt vier Faktoren, die diese beiden Zahlen bestimmen. Ich zeige dir mal, wie sie praktisch relevant sind.

Ladezustand. Das ist der Hauptfaktor, und er wirkt jeden Tag in jeder Anlage. Wenn der SOC über 90 Prozent ist, geht die Zelle in die Konstantspannungsphase und der zulässige Ladestrom fällt kontinuierlich ab. Wenn man die nutzbare Kapazität durch die Datenblattleistung teilt, um eine Ladezeit zu nennen, rechnet man an dieser Stelle zu optimistisch. Im Sommer fällt das kaum auf, weil der Speicher dann am frühen Nachmittag sowieso voll ist. In der Übergangszeit, wenn die letzten Prozentpunkte über die Nachtreserve entscheiden, auf jeden Fall.

Zellspannungsspreizung, okay? Also, der Mittelwert vom Verbund ist nicht entscheidend. Es ist eher die erste Zelle, die ihre Grenzspannung erreicht, die hier eine Rolle spielt. Balancing ist dabei die Reaktion des BMS, nicht die Ursache der Begrenzung. Wenn der Verbund gealtert ist oder eine gemischte Bestückung hat, setzt die Begrenzung früher ein.

Alterung. Die meisten Heimspeicher-BMS führen kein ausdrückliches Derating nach Zustandsgröße durch. Der Effekt entsteht indirekt: Der Innenwiderstand steigt mit der Zeit, die Zelle schaltet früher ab, wenn sie unter Last steht. Es wird kein Fehler angezeigt, weil es auch keinen gibt.

Temperatur. Es ist der Faktor, über den am meisten geschrieben und am wenigsten nachgedacht wird. Wenn es kälter als ein paar Grad wird, wird der Ladestrom ziemlich stark reduziert, weil das Lithium-Plating an der Anode Kapazitätsverluste verursacht, die nicht mehr reversibel sind. In der Praxis ist das in Deutschland aber selten die verbindliche Grenze, weil Speicher hier im Keller stehen und die 48-V-Systeme mit IP20 und einem Ladefenster ab 0 °C für Garage oder Außenaufstellung sowieso nicht freigegeben sind. Die Temperatur spielt eine Rolle in Nebengebäuden, Technikräumen ohne Heizung und im gewerblichen Umfeld. Für die klassische Kellerinstallation ist sie eher ein Randthema.

Und warum ist das eigentlich praktisch relevant?

Hier ist die Auslegung. Die Werte im Datenblatt sind die Basis für Kabelquerschnitt, Trennvorrichtung, Schütze und I²t der Sicherung. Bei der US5000 gibt der Hersteller dafür konkrete Vorgaben, bis hin zu Icu von mindestens 10 kA bei ein bis vier Modulen und mindestens 20 kA bei fünf bis acht. Ausschlaggebend ist hier der Spitzenwert, nicht der Dauerstrom. Für die Prognose von Ladezeiten taugt derselbe Wert nicht. Es sind zwei Fragen, und die Zahl, mit der darauf geantwortet wird, ist immer gleich.

Für die Beratung. Wenn du die Ladezeit nennst, solltest du auch sagen, bis zu welchem Ladezustand sie gilt. Die Diskussion nach der Inbetriebnahme ist teurer als der Halbsatz im Angebot.

Für die Entwicklung von Wechselrichtern. Die Regelung muss dem Limit in beide Richtungen strikt folgen. Wenn der Regler auf ein fallendes CCL zu spät reagiert, wird das BMS abgeschaltet. Wenn du einen Regler hast, der zu vorsichtig auslegt, dann verschenkst du dauerhaft Leistung. Und einer, der bei jeder Limitänderung sichtbar nachruckelt, erzeugt Serviceanrufe, obwohl technisch alles korrekt läuft.

Der zweite Punkt ist die Diagnose. Wenn das Monitoring nur die Ausgangsleistung anzeigt, sieht der Installateur eine Anlage, die weniger liefert als versprochen. Wenn er das aktuelle BMS-Limit sieht, weiß er in fünf Sekunden, dass die Batterie in der Konstantspannungsphase begrenzt ist und kein Gerät defekt ist. Das ist keine große technische Leistung. Es geht darum, welche Größe man für relevant hält.

Wir haben bei der Auslegung unseres eigenen Systems das BMS-Limit deshalb als eigene Messgröße behandelt und nicht als internen Zwischenwert. Die Feldtests haben gezeigt, dass die meisten Beschwerden über zu geringe Leistung nicht auf Fehler, sondern auf fehlende Sichtbarkeit zurückzuführen sind.

Ich hätte da eine Frage an die Runde:

An die Installateure: Wie oft seid ihr zu einer Anlage gefahren, weil ein Kunde Minderleistung gemeldet hat, und am Ende war es eine reguläre BMS-Begrenzung? Und würde es wirklich helfen, wenn wir das CCL und DCL sichtbar machen würden? Oder versteht der Kunde das dann nur falsch?