AC- vs. DC-Kopplung: Stromspeicher nachrüsten – die richtige Wahl für Ihre PV-Anlage

Ihre Photovoltaikanlage auf dem Dach leistet seit Jahren treue Dienste. Sie senkt Ihre Stromrechnung und liefert saubere Energie, sobald die Sonne scheint. Doch was passiert mit dem überschüssigen Strom, den Sie tagsüber nicht verbrauchen, während Sie bei der Arbeit sind? Er wird für eine geringe Vergütung ins Netz eingespeist, nur um abends teuren Strom vom Versorger zurückzukaufen.

Genau hier kommt für viele Hausbesitzer der nächste logische Schritt ins Spiel: die Nachrüstung eines Stromspeichers. Die Entscheidung für einen Speicher ist schnell getroffen, doch dann tauchen technische Begriffe wie AC- und DC-Kopplung auf. Diese Konzepte klingen kompliziert, beschreiben aber lediglich, wie der neue Speicher in Ihr bestehendes System integriert wird – eine Entscheidung mit direkten Auswirkungen auf Effizienz, Kosten und den Installationsaufwand. In diesem Artikel erklären wir Ihnen einfach und verständlich die Unterschiede, damit Sie die beste Entscheidung für Ihr Zuhause treffen können.

Warum überhaupt einen Stromspeicher nachrüsten?

Der Hauptgrund für die Nachrüstung eines Speichers ist die Steigerung des Eigenverbrauchs. Eine Photovoltaikanlage ohne Speicher erreicht typischerweise einen Eigenverbrauchsanteil von nur etwa 30 %. Mit einem passend dimensionierten Photovoltaik-Speicher lässt sich dieser Wert auf 60 bis 80 % erhöhen. Das bedeutet, Sie nutzen den Großteil Ihres selbst erzeugten Solarstroms auch dann, wenn die Sonne nicht scheint – abends, nachts oder an bewölkten Tagen.

Dies ist der entscheidende Schritt zu mehr Energieunabhängigkeit und stabileren Stromkosten. Nicht umsonst wurden laut Studien im Jahr 2023 rund 70 % aller neuen Photovoltaikanlagen für Eigenheime direkt mit einem Batteriespeicher installiert. Für Besitzer älterer Anlagen ist das Stromspeicher nachrüsten daher eine logische und zukunftsweisende Investition.

Die entscheidende technische Frage: AC- oder DC-Kopplung?

Um die beiden Systeme zu verstehen, genügt eine physikalische Grundlage: Ihre Solarmodule erzeugen Gleichstrom (DC), während Ihr Hausnetz und die öffentlichen Stromnetze mit Wechselstrom (AC) arbeiten. Ein Wechselrichter ist daher immer notwendig, um den Solarstrom nutzbar zu machen. Die entscheidende Frage ist also, an welcher Stelle der Batteriespeicher in diesen Kreislauf eingebunden wird – auf der Gleichstrom- (DC) oder auf der Wechselstromseite (AC).

Das AC-gekoppelte System: Der flexible Alleskönner

Bei der AC-Kopplung wird der Stromspeicher auf der Wechselstromseite, also „hinter“ Ihrem bereits vorhandenen PV-Wechselrichter, in das Hausnetz integriert. Man kann es sich wie ein eigenständiges System vorstellen, das parallel zu Ihrer PV-Anlage arbeitet.

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Wie funktioniert die AC-Kopplung?

Zuerst wandelt der PV-Wechselrichter den Gleichstrom der Solarmodule in Wechselstrom um, der die Verbraucher im Haus versorgt. Den überschüssigen Strom wandelt ein zusätzlicher Batteriewechselrichter wieder in Gleichstrom um, um damit die Batterie zu laden. Wird der gespeicherte Strom später benötigt, wandelt dieser Batteriewechselrichter ihn erneut in Wechselstrom um und speist ihn ins Hausnetz ein.

Vorteile der AC-Kopplung:

• Maximale Kompatibilität: Der größte Vorteil bei der Nachrüstung: Ein AC-gekoppeltes System ist mit praktisch jeder bestehenden PV-Anlage kompatibel, unabhängig vom Hersteller oder Alter des ursprünglichen Wechselrichters.
• Einfache Installation: Die bestehende PV-Anlage muss nicht verändert werden. Der Speicher und sein Wechselrichter werden einfach an das vorhandene Hausnetz angeschlossen.
• Flexible Platzierung: Da der Speicher unabhängig von der PV-Anlage agiert, kann er an einem anderen Ort im Haus installiert werden, zum Beispiel im Keller, während der PV-Wechselrichter auf dem Dachboden verbleibt.

Nachteile der AC-Kopplung:

• Höhere Wandlungsverluste: Der Strom wird mehrfach umgewandelt (DC zu AC, dann zurück zu DC zum Speichern und wieder zu AC zum Verbrauchen). Jede Umwandlung führt zu kleinen Energieverlusten, die bei AC-Systemen typischerweise zwischen 4 % und 8 % liegen. Das bedeutet, von 100 kWh erzeugtem Solarstrom stehen nach der Speicherung nur etwa 92 bis 96 kWh zur späteren Nutzung bereit.
• Mehr Komponenten: Sie benötigen zwei Geräte: den vorhandenen PV-Wechselrichter und einen neuen, zusätzlichen Batteriewechselrichter.

Das DC-gekoppelte System: Der Effizienz-Champion

Bei der DC-Kopplung wird der Speicher direkt auf der Gleichstromseite, also „vor“ dem Wechselrichter, angeschlossen. Hierfür wird ein spezieller Wechselrichter benötigt, ein sogenannter Hybrid-Wechselrichter, der sowohl die Solarmodule als auch die Batterie steuern kann.

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Wie funktioniert die DC-Kopplung?

Der Gleichstrom von den Solarmodulen fließt direkt in den Hybrid-Wechselrichter. Von dort wird er entweder ohne weitere Umwandlung in die Batterie geladen oder für den sofortigen Verbrauch im Haus in Wechselstrom umgewandelt. Der Weg in den Speicher ist also deutlich direkter.

Vorteile der DC-Kopplung:

• Hoher Wirkungsgrad: Da der Solarstrom auf dem direkten Weg (DC zu DC) in die Batterie fließt, sind die Wandlungsverluste sehr gering. Sie liegen meist nur bei 2 % bis 4 %. Hier kommen von 100 kWh Solarstrom also 96 bis 98 kWh im Speicher an.
• Kompakte Bauweise: Es wird nur ein einziges Gerät benötigt – der Hybrid-Wechselrichter –, das alles steuert. Das spart Platz und vereinfacht die Systemübersicht.
• Oft notstromfähig: Viele Hybrid-Wechselrichter bieten standardmäßig eine integrierte Notstromfunktion, die bei einem Stromausfall ausgewählte Verbraucher weiterversorgt.

Nachteile der DC-Kopplung:

• Komplexe Nachrüstung: Um ein DC-System nachzurüsten, muss der vorhandene PV-Wechselrichter durch einen passenden Hybrid-Wechselrichter ersetzt werden. Das erhöht den Aufwand und die Kosten der Installation.
• Geringere Flexibilität: Die Auswahl des Hybrid-Wechselrichters hängt stark von den technischen Daten der Solarmodule ab (z. B. Stringspannung), weshalb nicht jeder Speicher oder Wechselrichter mit einer bestehenden Anlage kompatibel ist.

Kosten und Wirtschaftlichkeit im Vergleich

Für die Nachrüstung ist die Kostenfrage entscheidend. In der Praxis erweist sich die AC-gekoppelte Variante hier in der Regel als die wirtschaftlichere.

• AC-Kopplung: Sie behalten Ihren bestehenden Wechselrichter und investieren nur in den Speicher und den dazugehörigen Batteriewechselrichter. Die typischen Kosten eines Stromspeichers zur Nachrüstung per AC-Kopplung liegen bei etwa 1.000 bis 1.500 Euro pro Kilowattstunde Speicherkapazität.
• DC-Kopplung: Hier müssen Sie nicht nur den Speicher, sondern auch einen neuen Hybrid-Wechselrichter kaufen, der Ihren alten PV-Wechselrichter ersetzt. Dies führt bei der Nachrüstung oft zu höheren Anfangsinvestitionen.

Obwohl das DC-System effizienter arbeitet, kann es Jahre dauern, bis sich die eingesparten Energiekosten gegenüber den höheren Anschaffungskosten beim Nachrüsten amortisieren.

Entscheidungshilfe: Welches System passt zu Ihnen?

Die Wahl zwischen AC und DC hängt fast ausschließlich von Ihrer Ausgangssituation ab. Für die Nachrüstung einer bestehenden Anlage ist die Antwort in den meisten Fällen eindeutig.

Wählen Sie ein AC-gekoppeltes System, wenn…

• …Sie eine funktionierende PV-Anlage haben und deren Kernkomponenten nicht verändern möchten.
• …Ihr PV-Wechselrichter noch relativ neu ist und ein Austausch unwirtschaftlich wäre.
• …Sie maximale Freiheit bei der Wahl des Speicherherstellers wünschen, ohne auf die Kompatibilität mit dem alten Wechselrichter achten zu müssen.

Ein DC-gekoppeltes System zur Nachrüstung ist nur dann sinnvoll, wenn…

• …Ihr alter PV-Wechselrichter ohnehin defekt ist oder am Ende seiner Lebensdauer steht und bald ausgetauscht werden muss.
• …Sie bereit sind, für maximale Effizienz und eine kompaktere Lösung höhere Anfangsinvestitionen zu tätigen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Kann ich jeden AC-Speicher an meine bestehende PV-Anlage anschließen?

Ja, das ist der große Vorteil der AC-Kopplung. Da der Speicher auf der Wechselstromseite angebunden wird, agiert er unabhängig von Ihrer PV-Anlage. Sie können praktisch jeden AC-Speicher wählen, der zu Ihrem Verbrauchsprofil passt.

Ist die höhere Effizienz des DC-Systems den Aufpreis beim Nachrüsten wert?

In den meisten Fällen nicht. Der finanzielle Vorteil durch die 2–4 % höhere Effizienz ist oft so gering, dass er die Mehrkosten für den Austausch des Wechselrichters über die Lebensdauer des Speichers nicht ausgleicht. Bei einer kompletten Neuinstallation ist das DC-System hingegen fast immer die erste Wahl.

Was passiert, wenn mein alter PV-Wechselrichter ausfällt?

Bei einem AC-gekoppelten System ist dies unproblematisch. Sie tauschen nur den defekten PV-Wechselrichter aus, während der Speicher und seine Funktion davon unberührt bleiben. Bei einem DC-System legt der Ausfall des Hybrid-Wechselrichters die gesamte Anlage lahm – sowohl die Stromerzeugung als auch den Speicher.

Fazit: Eine strategische Entscheidung für mehr Unabhängigkeit

Die Entscheidung zwischen AC- und DC-Kopplung ist weniger eine Frage von „besser“ oder „schlechter“, sondern von „passend für die Situation“. Für Hausbesitzer, die einen Stromspeicher nachrüsten möchten, ist das AC-gekoppelte System in über 90 % der Fälle die praktischere, flexiblere und kostengünstigere Lösung. Es schont die bereits getätigte Investition in die PV-Anlage und lässt sich mit minimalem Aufwand integrieren.

Das DC-gekoppelte System spielt seine Stärken vor allem bei Neuinstallationen aus, bei denen von Beginn an alles aus einem Guss geplant werden kann.

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