Der erste Monat mit dem Ecoflow Powerstream und der Delta2

Seit April bin ich in Besitz einer Powerstation von Ecoflow und dem Wechselrichter Powerstream. Allerdings nutze ich die Powerstation nicht in Verbindung mit einem Balkonkraftwerk, sondern mit meiner Dach-PV-Anlage. Der kleine Speicher mit ca. 1kWh ist sicherlich nicht geeignet, die Autarkie deutlich zu steigern, wofür in der Regel PV-Speicher eingesetzt werden.

Ich wollte damit auch in erster Linie mein technisches Interesse bedienen und erste Praxiserfahrungen mit einem Speicher sammeln. Persönlich bin ich ansonsten immer noch der Meinung, dass es aktuell kaum Speicher gibt, die im Rahmen einer normalen Photovoltaikanlage wirklich wirtschaftlich betrieben werden können.

Erste Erfahrungen mit der Powerstation Delta 2 von Ecoflow

Bei den allerersten Tests habe ich den Speicher tagsüber mit Sonnenenergie voll geladen und dann am Abend meinen Fernseher damit betrieben. Das ging eigentlich ganz gut und der Speicher reichte fast aus, um den 2-3 stündigen Fernsehabend mit deḿ gespeicherten Sonnenstrom zu versorgen.

Allerdings finde ich persönlich die Lautstärke des Speichers, wenn er über die verbauten Steckdosen entladen wird, doch etwas zu laut für einen Fernsehabend. Man gewöhnt sich zwar schnell an das unterschwellige Geräusch, eine Dauerlösung wäre das für mich aber nicht.

Daher habe ich dann sehr schnell den Powerstream von Ecoflow zum Einsatz gebracht. Wird der Speicher über den Wechselrichter entladen, dann springt beim Speicher auch kein Läufter an. Lediglich beim Aufladen ist der Lüfter in Betrieb und die Lautstärke steigert sich mit der Höhe der Ladeleistung. Aktuell steht diese Kombi noch bei mir im Arbeitszimmer und stört dabei nicht wirklich. Demnächst werde ich dieses Setup dann aber wohl in den Keller verfrachten.

Mittlerweile scheint auch meine Steuerung zum Aufladen und Entladen des Speichers mittels meiner Haussteuerung FHEM recht gut zu funktionieren. Entsprechend der vorhandenen Sonnenenergie wird der Speicher mit jeweils angepasster Leistung versorgt und beim Entladen ermittle ich über das Energy Meter von SMA ca. alle 10 Sekunden den Netzbezug und stelle die Entladeleistung entsprechend ein. Manchmal muß sich die Steuerung ein wenig einpendeln, in Summe kann ich damit den Netzbezug aber relativ gut reduzieren. Ab und zu gibt es aber immer wieder mal auch Aussetzer beim MQTT Server von Ecoflow, was für die Steuerung nicht wirklich hilfreich ist.

Leider kann der Akku über den Powerstream aktuell nur mit bis zu 600Wh entladen werden. Vor ein paar Tagen gab es zwar das Update von Ecoflow, mit dem die Einspeiseleistung auf 800Wh geändert wurde, diese Leistung wird aber nur im Betrieb als Balkonkraftwerk nutzbar.

Aufladen und Entladen mit bordeigenen Funktionen

Über die App von Ecoflow hat man grundsätzlich die Möglichkeit, das Aufladen des Akkus sowie das Entladen recht gut zu steuern. Idealerweise arbeitet man dann mit entsprechenden Zeitfenstern und schaltet beispielsweise die Prioritäten zwischen Stromspeicher bevorzugen und Stromversorgung bevorzugen um. Zusätzlich lässt sich auch die Ladeleistung bzw. die Höhe der Einspeisung über die zu erstellenden Regeln steuern.

Man stellt also eine Tageszeit für das Laden ein und dann wird der Speicher mit der eingestellten Ladeleistung voll geladen. Für den Abend erstellt man dann eine Regel, in dem man den Speicher idealerweise etwa in Höhe des Grundverbrauchs entlädt. Zusätzlich hat man noch die Möglichkeit für das Auf- und Entladen entsprechende Ladegrenzen zu definieren. So kann man steuern, dass er ggf. nur bis zu 90% SoC aufgeladen wird und das Entladen bei 10% SoC stoppt.

Lade- und Entladeleistung mittels Haussteuerung dynamisch regeln

Wie ich bereits in einem Artikel beschrieben habe, nutze ich zur Steuerung der Ecoflow Geräte über meine Haussteuerung die offene API von Ecoflow. Damit kann ich diverse Parameter verändern, so dass eine dynamische Steuerung der Lade- und Entladeleistung möglich wird.

Verwendet man die oben beschriebene Methodik mit den Regeln der Ecoflow App, dann hat man immer das Problem, ob wirklich genug Sonnenenergie beim Laden vorhanden ist oder ob die Sonne ggf. verdeckt ist oder der Solarstrom durch andere Geräte genutzt wird.

Aktuell habe ich eine schaltbare Fritz! Steckdose in den HomeManager von SMA integriert, so dass die SMA Steuerung diese bei ausreichend Sonnenenergie einschalten kann.

Für das Entladen ermittle ich etwa alle 10 Sekunden den Netzbezug über die Haussteuerung und stelle dann die Entladeleistung entsprechend ein. Die Powerstation selbst habe ich immer so eingestellt, dass sie die Stromversorgung priorisiert. So muss ich über die Ecoflow API nur die Entladeleistung einstellen und der Akku sorgt für einen geringeren Netzbezug.

Die entsprechenden Funktionen scheinen nun auch soweit zu funktionieren, dass ich diese demnächst hier vorstellen kann. Eigentlich wäre es optimal, wenn ich sekündlich den Netzbezug ermitteln würde und dann nahezu zeitgleich die Entladeleistung anpasse. In der Realität führt dies aber zur Überlastung der Haussteuerung und auch die Schnittstelle zum SMA Wechselrichter verkraftet diese vielen zeitnahen Aufrufe auch nicht so gut.

Daher experimentiere ich aktuell noch ein wenig mit den Lese- und Schaltzyklen, um eine Steuerung mit einem möglichst gleichmäßigen Netzbezug nahe 0 kWh herzustellen. Bei Geräten, die nur kurzfristig einen hohen Strombedarf haben, wie beispielsweise eine Kaffemaschine funktioniert das nicht wirklich optimal. Ein solches Problem haben aber durchaus auch richtige PV-Speicher.

Jetzt im Mai bzw. Juni wird der Speicher damit tagsüber komplett durch Sonnenstrom aufgeladen und speist den gespeicherten Strom dann in den Abendstunden wieder ein.

Zurzeit habe ich noch keine Steuerung in Verbindung mit Tibber integriert, was in dieser Jahreszeit wahrscheinlich auch noch keinen Sinn macht.

In der Grafik ist zu sehen, wie der Speicher bereits in den Morgenstunden aufgeladen wird. Aktuell habe ich die maximale Ladeleistung bei 500Wh begrenzt, da dies den Akku schont und die Lüfter nicht zu laut werden. In der Grafik ist auch zu sehen, dass der Akku am Abend nochmals nachgeladen wurde, da er anscheinend tagsüber etwas Strom eingespeist hat.

Die Einspeiseleistung ermittle ich über eine weitere Steckdose, die allerdings nicht in den Homemanager von SMA eingebunden ist, da er den eingespeisten Strom sonst als zusätzlichen Verbraucher interpretieren würde.

Wirtschaftliche Betrachtung der Powerstation in meinem persönlichen Einsatzszenario

Schaut man sich die Wirtschaftlichkeit eines Stromspeicher einmal genauer an, dann wird man in den meisten Fällen feststellen, dass diese nicht wirklich gegeben ist. Nachfolgend versuche ich einmal die Wirtschaftlichkeit meiner Konfiguration mit einer Delta2 und dem Powerstream darzustellen.

Hierbei sollte man berücksichtigen, dass die Delta2 mit einer Kapazität von ca. 1kWh recht klein ist und damit auch die Kosten pro kWh relativ hoch sind. Bei einer etwas größeren Variante würde das Ergebnis etwas besser aussehen, da beispielsweise die Kosten des Powerstream gleich bleiben sowie der größere Speicher in der Regel pro kWh etwas günstiger ist.

Für die Wirtschaftlichkeit ist es u.a. wichtig die tatsächliche Ladeleistung im Verhältnis zu Entladeleistung zu ermitteln. Damit wird der Wirkungsgrad der Konfiguration berechnet.

Die Powerstation wird aktuell immer von 10% auf 100% aufgeladen. Für die 921.6Wh werden ca. 1.100Wh gebraucht. Damit entsteht bei einer Aufladung die – je nach Sonnenenergie – zwischen ca. 150Wh und 500Wh durchgeführt wird, ein Verlust von grob 18%.

Beim Entladen von 100% auf 10% SoC habe ich etwa 890Wh gemessen. Hier ist der Verlust relativ klein und beträgt ca. 30Wh bzw. nur 3%. In Summe beträgt der Verlust also ca. 20-21%.

Betrachtet man nun die Aufladungen im Monat Mai mit insgesamt 36.96kWh und die Entladungen mit 28.47kWh lässt sich für den Monat ein Wirkungsgrad von ca. 79% ermitteln.

Auf Basis meiner Wirtschaftlichkeitsrechnung für die PV-Anlage kostet mich die kWh PV-Strom ca. 12,4 cent. Im Mai hatte ich einen durchschnittlichen Strompreis von ca. 24,6 cent pro kWh. Auf dieser Basis habe ich für die Aufladungen im Mai also 4,58€ bezahlt und für die Entladungen habe ich eine Ersparnis von 7,01€ gehabt. Damit hat mir der Speicher im Mai eine Gesamterspranis von 2,43 gebracht.

Allerdings fehlt hier auch noch die entgangene Einspeisevergütung. Statt den Solarstrom in den Speicher zu schieben, hätte ich diesen auch einspeisen können. Dafür hätte ich pro kWh 8,64ct erhalten. Zieht man die Gestehungskosten von 12,4 ct davon ab, kostet mich der eingespeiste Strom pro kWh ca. 3,76ct. Für den Solarstrom, den ich für das Laden des Akkus benötigt habe, hätte ich also Kosten von 1,18€ gehabt. Damit hat mir die Nutzung des Speichers tatsächlich 3,61€ im Mai eingebracht.

Würde ich die ermittelten Werte im Mai einfach auf ein Jahr hochrechnen, dann hätte ich durch den Speicher eine Ersparnis von ca. 43,-€. Den Speicher mit Wechselrichter und benötigter Kabel kann man aktuell für etwas unter 900€ bekommen. Damit hätte ich die Kosten nach ca. 21 Jahren wieder heraus, wenn sich der Strompreis nicht ändern würde und wenn die Leistungsfähigkeit des Speichers gleich bleibt.

In der Praxis sieht es noch ein wenig besser aus, da der Solarstrom meist zu Zeiten eingespeist wird, in denen ich einen höheren Strompreis zahle, als den Durchschnittspreis. Dies liegt daran, dass ich den dynamischen Strompreis von Tibber nutze. Meist lagen die Preise dann bei etwa 30ct bis 35ct pro kWh. Ich könnte also fast 10ct mehr einsparen, was dann nochmal 2,80€ im Mai und etwa 33€ im Jahr ausgemacht hätte. Damit könnte ich pro Jahr grob gerechnet sogar ca. 85€ einsparen. Man sieht also, was der Strompreis bei der Wirtschaftlichkeit ausmacht.

Fazit ist also, dass sich meine Konfiguration wirtschaftlich dann lohnt, wenn der Strompreis während der Einspeisung bei ca. 35ct liegt und ich jeden Tag mindestens einen Speicher-Zyklus nuten kann. Ich werde diese Auswertungen zukünftig auch in meine monatliche PV-Statistik einbauen, so dass man die weitere Entwicklung verfolgen kann. Damit bestätigt sich für mich meine Faustformel, dass ein Speicher (inkl. der Nebenkosten) pro kWh nicht mehr als ca. 600€ bis 700€ kosten sollte.