Batteriespeicher können anhand verschiedener Kriterien unterschieden werden. Dabei hängt die Entscheidung, welcher Batteriespeicher am besten geeignet ist, stets von den jeweiligen Ansprüchen und Bedingungen ab.
- Anzahl der Phasen
Das Niederspannungsnetz basiert auf dem Dreiphasensystem und besteht aus drei spannungsführenden Leitern (Phasen). Die Anzahl der Phasen bestimmt die Leistungsaufnahme und -abgabe des Speichers. Bei einphasigen Systemen ist die Leistung für die Versorgung mehrerer großer Verbraucher i. d. R. nicht ausreichend.
- Anzahl der Zyklen
Die Zyklenzahl gibt Aufschluss über die Lebensdauer eines Batteriespeichers, die durch den Materialverschleiß verursacht wird. Nach Erreichen dieser Anzahl an Zyklen ist der Speicher in der Regel nicht unbrauchbar, sondern hat lediglich einen Teil seiner Speicherkapazität verloren. Ein Zyklus stellt dabei die vollständige Entladung und anschließende Aufladung des Speichers dar. Die Zyklenzahl ist abhängig von der Entladetiefe, dem Entladestrom sowie der Temperatur, bei der der Speicher betrieben wird. Die Herstellerangaben basieren häufig auf der Annahme, dass der Speicher nach der maximal möglichen Belastung mit Zyklen 20 Prozent seiner ursprünglichen Nutzkapazität verloren hat.
- Energiedichte
Die Energiedichte ist ein Maß für die in einer Batterie gespeicherte Energie, bezogen auf die Masse bzw. das Volumen der Batteriezelle. In der Regel wird die Energiedichte massebezogen, also in Wattstunden pro Kilogramm [Wh/kg], angegeben.
- Nutzkapazität
Als Nutzkapazität wird ein Teil der Nennkapazität definiert, der tatsächlich für eine Anwendung im Betrieb zur Verfügung steht. Die Nennkapazität, welche den maximal möglichen Energieinhalt beschreibt, wird um die Entladetiefe reduziert, um die Nutzkapazität zu erhalten.
Die nutzbare Kapazität des Batteriespeichers nimmt aufgrund des Durchlaufens der Zyklen sowie der kalendarischen Alterung (Alterung über die Zeit hinweg) ab.
- Wirkungsgrad
Der Wirkungsgrad stellt ein Maß für die Effizienz von Energieübertragungen bzw. Energiewandlungen dar.
Der Ladewirkungsgrad einer Batterie gibt das Verhältnis von entnommener Ladung bzw. Kapazität bei der Entladung zur zugefügten Ladung bzw. Kapazität bei der Aufladung an. Er gibt also Aufschluss über die Ladungsverluste der Batterie.
Vom Ladewirkungsgrad ist der energetische Wirkungsgrad abzugrenzen. Dieser ist der Quotient aus entnommener und eingeladener Energie und gibt nicht nur Auskunft über die Ladungsverluste, sondern auch über Spannungs- sowie thermische Verluste.
- Selbstentladung
Generell entlädt sich ein Batteriespeicher auch bei Nichtnutzung im Laufe der Zeit von selbst. Dieses Phänomen vermindert neben dem Ladungswirkungsgrad zusätzlich den Gesamtwirkungsgrad der Batterie. Die Selbstentladung ist stark temperaturabhängig und wird in Prozent pro Monat angegeben. Je genauer sich die Lagertemperatur an der angegeben zulässigen Umgebungstemperatur der Hersteller hält, desto geringer ist meist die Selbstentladung des Akkus.
- Investitionskosten
Zum Zweck der besseren Vergleichbarkeit von Batteriespeichersystemen werden die Kosten meist auf die Kapazität (€/kWh) bezogen.
- Regelungsgeschwindigkeit
Eine elektronische Steuerung erfasst und regelt den Betriebszustand des Batteriespeichers. Dadurch wird sichergestellt, dass der Speicher z. B. nur von der PV-Anlage geladen wird. Die momentane Leistung einer PV- Anlage kann an einem wolkigen Tag sehr stark schwanken. Die Steuerung muss auf diese Änderung reagieren und einen geeigneten Betriebspunkt herstellen. Wie schnell diese Regelung oder Anpassung des Betriebspunktes erfolgt, wird anhand der Regelungsgeschwindigkeit beschrieben. Ein möglicher Test ist ein schlagartiger Anstieg der Ausgangsleistung bzw. Ladeleistung (Leistungssprung) von 0 auf 100 Prozent. Die Zeitangabe in Millisekunden gibt in diesem Fall an, wie lange es dauert bis ein optimaler Betriebspunkt erreicht wird.
- Notstromversorgung
Mit Hilfe eines Speichers können Verbraucher weiterhin mit Strom versorgt werden, sollten Ausfälle im Netz auftreten. Dazu sollten sie eines der folgenden Merkmale aufweisen:
- Notstromfähigkeit: Es ist eine einzelne Steckdose am Gerät vorhanden, die bei einem Stromausfall genutzt werden kann. Die zur Verfügung stehende Leistung ist hierbei begrenzt.
- Back-Up-Fähigkeit: Der Speicher kann die Stromversorgung im Gebäude aufrechterhalten, jedoch nicht unterbrechungsfrei (z. B. nur durch Betätigung eines Schalters). Die zur Verfügung stehende Leistung ist häufig begrenzt.
- Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV): Das Prinzip der USV ist, dass die Sicherstellung der elektrischen Versorgung in vollem Leistungsumfang ohne merkbare Unterbrechung erfolgt.