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Ein umfassender Leitfaden zur Wahl zwischen Hochvolt- (1500 V) und Niedervolt-Energiespeichersystemen (750 V)

Technical team supervising the installation of an FFD POWER containerized battery energy storage system (BESS) using a heavy-duty crane at an outdoor industrial site.

Mit der schnellen Verbreitung von Energiespeichersystemen (ESS) – von gewerblichen Anlagen bis hin zu großen Versorgungsprojekten – ist die Wahl der richtigen Systemspannung zu einem entscheidenden Konstruktionsfaktor geworden. Die Entscheidung zwischen einem 1500-V-Hochvoltsystem und einem 750-V-Niedervoltsystem hat direkten Einfluss auf Effizienz, Kosten, Sicherheit und die langfristige Leistung des Systems.

Dieser Artikel bietet einen detaillierten technischen Vergleich und unterstützt Entwickler, EPCs und Endnutzer bei der Auswahl der passenden Lösung.

Warum die Systemspannung wichtig ist

Die Systemspannung beeinflusst zentrale Eigenschaften eines ESS – darunter Effizienz, Leiterquerschnitt, thermisches Verhalten, Systemarchitektur, Komponentenauswahl sowie CAPEX und OPEX.
Höhere Spannung bedeutet bei gleicher Leistung einen niedrigeren Strom. Dies reduziert Verluste und steigert die Effizienz. Niedrigere Spannung hingegen bietet höhere Sicherheit, einfachere Installation und leichtere Wartung.

1500-V-Hochvolt-Energiespeichersysteme

Ein 1500-V-DC-ESS hat sich als Standardarchitektur für großskalige und industrielle Energiespeicher etabliert – insbesondere in Solar-plus-Speicher-Projekten.

Vorteile von 1500-V-Systemen

Höhere Effizienz:
Geringere Ströme reduzieren I²R-Verluste und verbessern die Lade-/Entladeeffizienz sowie das thermische Verhalten.

Geringere BOS-Kosten:
Kabel, Anschlüsse und Schutzgeräte können kleiner ausgelegt werden. Zudem werden weniger PCS-Einheiten für dieselbe Leistung benötigt.

Höhere Energiedichte & weniger Parallelschaltungen:
Mehr Batteriezellen pro Strang vereinfachen den Systemaufbau und erhöhen die Zuverlässigkeit.

Ideal für große Anlagen:
1500-V-Systeme eignen sich für Projekte im Multi-MW- bis GW-Bereich, bei denen Effizienz und Platzersparnis entscheidend sind.

Bessere Kompatibilität mit modernen PCS:
Die neuesten PCS-Plattformen unterstützen zunehmend 1500 V und ermöglichen höhere Leistung sowie größere Netzdienlichkeit.

Einschränkungen von 1500-V-Systemen

  • Höhere Anforderungen an Isolierung und Kriech- / Luftstrecken

  • Komplexere Sicherheitsmaßnahmen (z. B. Lichtbogenbegrenzung)

  • Höhere Kosten für HV-Schaltgeräte

  • Wartung durch speziell ausgebildetes Personal erforderlich

1500 V bietet hohe Leistung, erfordert jedoch eine fortgeschrittene technische Umsetzung.

750-V-Niedervolt-Energiespeichersysteme

Ein 750-V-DC-ESS wird typischerweise in gewerblichen und industriellen Anwendungen eingesetzt, bei denen Sicherheit und Installationsfreundlichkeit im Vordergrund stehen.

Vorteile von 750-V-Systemen

Höhere Sicherheit:
Niedrigere Spannung reduziert das Risiko von Lichtbogenereignissen und elektrischen Schlägen. Die Isolationsanforderungen sind geringer.

Hohe Flexibilität bei der Installation:
Ideal für Innenräume, nachträgliche Installationen oder Gebäude mit begrenztem Platz.

Niedrigere Gerätekosten:
Niederspannungs-Schaltgeräte und -Schutzkomponenten sind günstiger und weit verbreitet.

Ideal für kleine und mittlere ESS-Projekte:
Wie Fabriken, Rechenzentren, Mikrogrids und Backup-Systeme.

Einschränkungen von 750-V-Systemen

  • Höhere Ströme → höhere Verluste

  • Größere Kabelquerschnitte erforderlich

  • Höhere thermische Belastung

  • Geringere Effizienz

  • Nicht ideal für hohe Leistungen oder großskalige Systeme

750 V ist sicherer und benutzerfreundlicher, aber weniger kosteneffizient im großen Maßstab.

1500 V vs. 750 V – Technischer Vergleich

Hinsichtlich der Effizienz liegt 1500 V klar vorne, da niedrigere Ströme die Verluste minimieren und die Wärmeentwicklung reduzieren.
Bei der Sicherheit hat 750 V Vorteile, da die geringere Spannung das Risiko elektrischer Gefahren erheblich reduziert.
Bezüglich Kosten bieten 1500-V-Systeme niedrigere BOS-Kosten im Gesamtsystem, allerdings teurere Einzelkomponenten.
In Bezug auf die Systemkomplexität ist 750 V einfacher zu installieren und zu warten, während 1500 V eine anspruchsvollere Umsetzung erfordert, aber deutlich besser skalierbar ist.
Bei der PCS-Kompatibilität setzen moderne PCS-Plattformen zunehmend auf 1500 V, während 750 V weiterhin verbreitet in C&I-Systemen genutzt wird.

Kurz gesagt:
1500 V punktet bei Effizienz, Skalierbarkeit und Kosten im großen Maßstab – 750 V punktet bei Sicherheit und Flexibilität.

Wann sollte man 1500 V wählen?

Ein 1500-V-System ist ideal für:

  • Großskalige Versorgungs- und Industrieanlagen

  • PV+ESS-Hybridsysteme

  • Netzstabilisierung und Frequenzregelung

  • Projekte mit hohen Leistungsanforderungen

  • Installationen mit begrenztem Platz

Optimal für: Solarparks, Windparks, Industriezonen, Netzspeicherstationen.

Wann sollte man 750 V wählen?

750 V eignet sich besser für Projekte mit:

  • Höchsten Sicherheitsanforderungen

  • Innenrauminstallation

  • Mittelgroßen C&I-Lasten

  • Mikrogrids oder Notstromversorgung

  • Einfachen Installations- und Wartungsprozessen

Typische Anwendungen: Fabriken, Rechenzentren, Krankenhäuser, Gewerbegebäude, Community-Microgrids.

Branchentrends

Die globale ESS-Industrie bewegt sich klar in Richtung 1500 V für Utility-Scale-Anwendungen, während 750 V weiterhin die bevorzugte Option im C&I-Bereich bleibt.
Batteriehersteller optimieren inzwischen Zellkonfigurationen, um beide Spannungsniveaus besser zu unterstützen.

Fazit

Die Wahl zwischen 1500 V Hochvolt und 750 V Niedervolt beeinflusst Effizienz, Sicherheit, Kosten sowie die langfristige Zuverlässigkeit eines Energiespeicherprojekts.

  • 1500 V bietet höhere Effizienz, geringere BOS-Kosten und ist ideal für großskalige Anlagen.

  • 750 V bietet einfachere Installation, höhere Sicherheit und ist ideal für kleine bis mittlere gewerbliche Anwendungen.

Die richtige Wahl maximiert Effizienz, Betriebssicherheit und die Wirtschaftlichkeit über die gesamte Lebensdauer des Systems.

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