photovoltaik Ausgabe: 01-2017

Das Runde und das Eckige


Am Anfang war die Kugel: Mit diesem Design ist Powerball gestartet. Daher stammt der Name des Unternehmens aus der Schweiz.

Am Anfang war die Kugel: Mit diesem Design ist Powerball gestartet. Daher stammt der Name des Unternehmens aus der Schweiz.

Heimspeicher — Die Firma Powerball aus Solothurn gehört zu den jüngsten Anbietern im Markt. Gestartet mit kugelförmigen Solarakkus, liegt der Schwerpunkt nun auf leicht skalierbaren Schränken aus Blei-Kalzium-Zellen. Ein Praxisreport

Inhaltsübersicht

  1. Das Runde und das Eckige
  2. Powerball Systems AG
  3. Der Autor

Das im Mai 2016 gegründete Schweizer Unternehmen macht einiges anders als die etablierten Anbieter. Zuerst fällt das Design des ersten Powerball-Speichers ins Auge: Rund wie ein Ball bricht er mit der üblichen Kastenform der Schränke. Form folgt hier garantiert nicht der Funktion, denn um kantige Komponenten wie Batteriemodule unterzubringen, ist eine Kugel so ziemlich die unsinnigste Form, die man sich vorstellen kann. Deshalb hat Powerball der Kugel eine wenig aufregende Kiste im Format einer Minibar zur Seite gestellt, mit apfelgrüner Tür und knallrotem Schweizer Emblem.

Die runde Powerkugel ist eher als Werbegag zu verstehen, auch wenn sie einen vollwertigen Speicher beinhaltet. Sie ist der Namensgeber für das Unternehmen und zieht bei jeder Messe die Interessenten an. Gekauft und installiert werden aber die Schranksysteme.

Präzision wie im Uhrwerk

Die Speicher der Baureihe Powerball werden nicht in Asien gefertigt, sondern in der Schweiz, im Land mit den weltweit höchsten Lohnkosten. Dafür bietet das Gerät die sprichwörtliche Präzision der Eidgenossen. Das funktioniert, weil Mathias Grässl ein alter Hase in der Elektrogerätefertigung ist. Der Gründer und Chef des Unternehmens lässt in seinen Speichern vor allem hochwertige Schweizer Komponenten verbauen – sofern erhältlich.

Generell setzt er auf Qualität. Dazu gehört ein langes, möglichst störungsfrei verlaufendes Produktleben: „Wenn gute Qualität verbaut und gebaut wird, gibt es später weniger Probleme mit dem Produkt“, erläutert Grässl. „Die Kunden sind zufriedener, und wir haben weniger Reklamationen und damit auch geringere Kosten.“ Das ist zunächst teurer, macht sich langfristig aber bezahlt und ist auch für den Hersteller günstiger. Grässl meint: „Dafür akzeptiere ich gerne einen höheren Preis in der Fertigung.“

Aus einer früheren Tätigkeit als Unternehmensberater, Sanierer und Geschäftsführer eines Herstellers von Elektrogeräten weiß Grässl, wie Produktionsprozesse ohne Qualitätseinbußen zu optimieren sind, um im Wettbewerb mit Konkurrenten aus Fernost mithalten zu können.

Die Erfahrung mit schlanker Produktion sowie mit vorgefertigten und hochwertigen Komponenten hat ihm geholfen, in Solothurn eine schlanke Fertigung aufzubauen. „Um die Montagekosten niedrig zu halten, müssen die einzelnen Komponenten exakt passen und von hoher Qualität sein“, sagt er. „Nur so ist ein minimaler Ausfall garantiert. Dann haben wir später weniger Arbeit beim Zusammenbau und wenig Defekte am Speicher.“

Warum Blei-Kalzium-Akkus?

In den Speichern werkeln keine Lithium-Ionen-Zellen, sondern die gemeinhin als veraltet geltenden Blei-Kalzium-Akkus. „Wettbewerber rümpfen oft die Nase über unsere Akkutechnik, nennen sie hoffnungslos veraltet und tun so, als kämen sie aus dem Eozän der Speichergeschichte“, kommentiert Grässl. Aber er nennt gute Gründe, warum er diese Akkus verwendet. Es steckt mehr dahinter als eine Schweizer Kuriosität.

Es waren vor allem Aspekte des Recyclings, die den Ausschlag gaben. Solche Bleizellen können im Unterschied zur Lithium-Ionen-Technik vollständig wiederverwertet werden. Freilich wird dieses Plus mit höherem Gewicht erkauft, weil Blei-Kalzium-Akkus eine geringere Energiedichte haben als Lithium-Ionen-Batterien. Andererseits spielt Gewicht bei stationären Speichern eine untergeordnete Rolle.

Sollte in Zukunft eine andere Akkutechnologie am Markt erscheinen, die höhere Energiedichte bietet und wie Bleizellen vollständig recycelt werden kann, können die Powerball-Speicher auch solche Akkus steuern. Einzige Voraussetzung: Sie müssen mit 48 Volt zu beladen sein.

Keine Kompromisse bei der Sicherheit

Ein zweiter wichtiger Grund war die Systemsicherheit: „Blei-Kalzium-Akkus brennen nicht, sie sind wartungsfrei und sicher“, fasst Entwicklungschef Thomas Weeber zusammen. Außerdem sind sie tolerant gegenüber schwankenden Temperaturen und arbeiten von minus 40 Grad Celsius bis plus 60 Grad Celsius. Da steigt eher die Elektronik aus, als dass die Akkus schlappmachen. Powerball gibt auf seine Akkus eine zehnjährige Garantie, genauso wie die Anbieter von Lithiumspeichern.

Dass die Schweizer konsequent den gesamten Produktlebenszyklus im Auge haben, ist eine Eigenheit dieses Marktes. „In der Schweiz ist das ganz wichtig“, bestätigt Mathias Grässl. „Die Kunden wollen eine durch und durch saubere Technik. Erst wenn ich versichere, dass unser Produkt zu 100 Prozent recycelt werden kann, klappen Interessenten den Prospekt auf.“

Als Grässl die Powerball Systems AG gründete, hatte der Elektroingenieur bereits fünf Jahre Erfahrungen mit Speichersystemen gesammelt. Denn er führt auch zwei Elektroinstallationsfirmen, eine in der Schweiz und eine in Deutschland. Seit 2010 baut er Stromspeicher ein, neben klassischen Elektrokomponenten und Photovoltaik.

Viel Erfahrung mit Stromspeichern

Die Probleme mit den angebotenen Speichern von der Vertragsgestaltung der Hersteller über die komplizierte Installation bis hin zum fehlenden Recycling der Akkus trieben ihn 2014 dazu, selbst ein Speichersystem zu entwickeln. Es sollte all das bieten, was er von seinen Lieferanten bislang vermisst hatte. Die Wunschliste für den neuen Speicher war schnell definiert:

einfache und schnelle Installation,

Skalierbarkeit der Speicherleistung,

Skalierbarkeit der Speicherkapazität,

zeitlich unbegrenzte Nachrüstung der Speicherkapazität,

Amortisation des Produktes ohne Förderung,

förderfähig in Deutschland,

wirtschaftlich auch ohne Förderung,

ein langlebiges Schweizer Qualitätsprodukt,

die Akkus sollten vollständig recycelbar sein.

Ein wichtiger Punkt war die langfristige Möglichkeit, das System zu erweitern. „Wir wollten ein System, bei dem Kunden klein einsteigen können, das aber offen ist für zukünftige Erweiterungen, und zwar in Leistung und Kapazität“, erklärt Mathias Grässl. Die Energiewende nimmt weltweit Fahrt auf, Elektromobilität und Wärmewende stehen vor der Tür. Niemand weiß heute genau, wie und wann welche Veränderungen kommen. „Wenn ein Speicherbetreiber zum Beispiel beschließt, seine fossile Heizung durch eine Wärmepumpe zu ersetzen, und sein Strombedarf steigt, muss sein Speichersystem einfach zu erweitern sein“, findet Grässl.

In Schritten von acht Kilowattstunden

Die Erweiterung der Speicherkapazität erfolgt normalerweise in Modulen zu acht Kilowattstunden. Nach oben sind keine Grenzen gesetzt. Der kleinste Powerball kann 3,5 Kilowattstunden Strom abgeben, das größte Einzelmodul liefert acht Kilowattstunden.

Seit Kurzem liefert Powerball auch Speicher mit einer nutzbaren Kapazität von sechs Kilowattstunden. Damit entspricht der Hersteller insbesondere dem Wunsch deutscher Kunden. „Vor allem bei der Erweiterung der Kapazität machen sich weniger Kilowattstunden bemerkbar“, sagt Mathias Grässl, „Da passen die einzelnen Erweiterungsschritte mit sechs, zwölf, 18 und 24 Kilowattstunden oft besser zum Bedarf eines deutschen Haushaltes oder Gewerbes als in der Schweiz.“ Viele Schweizer haben einen höheren Strombedarf als die Deutschen, weil im Alpenland das Brauchwasser gerne elektrisch erwärmt wird.

Reibungsloser Aufbau und Anschluss

Der Vertrieb der Speicher erfolgt ausschließlich über Fachpartner aus dem installierenden Elektrohandwerk. Im Oktober 2016 wurde in Friedrichshafen auf der deutschen Seite vom Bodensee ein Powerball mit 24 Kilowattstunden nutzbarer Kapazität installiert. „Mit Abladen, Auspacken, Installation, Einbau der Akkus, Anschluss des Speichers und der Steuerung und dem Aufräumen hat die ganze Installation gerade mal zweieinhalb Stunden gedauert“, berichtet Entwicklungschef Thomas Weeber. „Damit sind wir flott unterwegs und die Installateure sicher auch.“

Preiswerte Lösung für Notstrom

Eine Notstromversorgung bietet der Powerball ebenfalls, und zwar als durchgeschliffene Versorgungsleitung, an die Verbraucher angeschlossen werden können, die bei Stromausfall unterbrechungsfrei weiter versorgt werden. „Das ist nicht ganz so elegant wie eine komplette Netztrennung in Kombination mit einer Inselversorgung, aber dafür preisgünstiger“, meint Mathias Grässl. „Eine echte Notstromversorgung ist ab März lieferbar, auch zur Nachrüstung. Die Inselfähigkeit wird auf der Intersolar 2017 präsentiert.“

Ein bemerkenswertes Feature der Powerball-Speicher sind die offenen Schnittstellen, die auf Kundenwunsch so programmiert werden, dass sie zum Protokoll des Anwenders passen. So lassen sich die Speicher in komplexe Gebäudeautomationssysteme einbinden. Auf diese Weise können sie von einer übergeordneten Instanz angesteuert werden.

Jeder Powerball ist mit Batteriewechselrichter und Managementsystemen zur Temperaturüberwachung, Beladung und dem Energieverbrauch ausgestattet. Die Speicher können unter anderem Wärmepumpen, skalierbare Heizstäbe sowie Hausgeräte ansteuern, um den Eigenverbrauch zu optimieren.

D-Lan erlaubt einfachen Anschluss

Ist der Weg zwischen Speicher und Stromzähler lang, wird die Montage einer Datenleitung für den Installateur schnell aufwendig und für den Speicherbetreiber teuer. Die Lösung heißt Kommunikation per D-Lan. Dabei kommunizieren Speicher und Zähler über das 230-Volt-Hausstromnetz.

Die Kommunikationseinheit ist in jedem Powerball-Speicher serienmäßig verbaut, lediglich der Zählerkasten muss mit einem D-Lan-Umsetzer ausgestattet werden, um die vom Speicher versendeten Daten für Netzstromzähler und Photovoltaikzähler aufzubereiten.

Auf diese Weise hat der Speicherbetreiber freie Wahl für den besten Aufstellort des Speichers. Und der darf auch gerne in der unbeheizten Garage oder im Schuppen sein, denn die Akkus vertragen auch Minustemperaturen bis 40 Grad Celsius. Ein Stromanschluss ist in der Regel sowohl im Zählerkasten als auch an den möglichen Speicherstandorten vorhanden.

Runder Akku zieht Kunden an

Der witzigste Speicher aus der Baureihe ist der kugelrunde Speicherzwerg, der wie die großen Speicherbrüder ausgestattet ist mit Batteriewechselrichter sowie Lade- und Energiemanagement. Zusätzlich kann seine weiße Hülle in allen Farben leuchten, pulsierend im Rhythmus von Musik, Sprache oder Geräuschen. So wird der Heimspeicher zum echten Hingucker und audiovisuellen Erlebnis.

Wer den Powerball noch nicht kennt, kann ihn mit der App „Alaro“ besichtigen – per Smartphone oder Tablet. Mit ihr kann man den eckigen und den runden Powerball von allen Seiten betrachten, die Tür des Speicherschranks öffnen oder die Verkleidung beim runden Powerball abheben, um das Innenleben zu betrachten.

Besichtigung per App

Voraussetzung ist, dass ein Prospekt oder eine Visitenkarte von Powerball vorliegt, auf die das Scan-Fenster der App ausgerichtet wird. Nicht sehr technisch, aber irgendwie cool – so wie die Schweizer mit ihren Blei-Kalzium-Akkus.

Was fehlt noch? Auf der Intersolar im vergangenen Jahr gab es am Stand von Powerball neben den Speichern übrigens hervorragende Schokolädli aus der Schweiz.

Bestimmt gibt es sie auf der Intersolar in diesem Jahr wieder, diesmal auf etwas größerer Fläche: in Halle B2 am Stand 279.

Literatur

Fussnoten

  • Mittlerweile sind die Solarakkus von Powerball in Speicherschränken untergebracht.

  • Mathias Grässl ist Elektroingenieur, Gründer und Chef der Powerball Systems AG in Solothurn.

  • Installateur Christian Dehm begutachtet den Speicher bei einem Gewerbekunden in Friedrichshafen.

Foto: Powerball

Fotos: Powerball

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