Fox ESS und Infineon steigern Effizienz von Stromspeichern mit SiC-Technologie

Fox ESS setzt bei der Weiterentwicklung seiner Energiespeichersysteme auf moderne Siliziumkarbid-Technologie (SiC) von Infineon. Durch den Einsatz der CoolSiC™ MOSFETs 1200 V G2 im Q-DPAK-Package konnten die Schaltverluste um 70 % reduziert werden. Das Ergebnis: Der Fox ESS PQ3-Ultra erreicht im netzgekoppelten Betrieb einen PV-Wechselrichterwirkungsgrad von bis zu 98,78 % und eine Batterie-Lade-/Entladewirkung von bis zu 98,47 %.

SiC-Technologie für höhere Effizienz bei Stromspeichern

Leistungshalbleiter spielen eine wichtige Rolle für die Effizienz moderner Energiespeichersysteme. Sie steuern die Umwandlung elektrischer Energie zwischen Photovoltaikanlage, Batterie und Stromnetz.

Fox ESS nutzt dafür die CoolSiC™ MOSFETs 1200 V G2 von Infineon. Die Siliziumkarbid-Halbleiter kommen im Q-DPAK-Package mit Top-Side-Kühlung zum Einsatz. Im Vergleich zu herkömmlichen Technologien konnten die Schaltverluste dadurch um 70 % reduziert werden.

Für Betreiber von Energiespeichern bedeutet ein hoher Wirkungsgrad vor allem: Bei der Umwandlung und Speicherung elektrischer Energie gehen weniger Energieverluste als Wärme verloren.

Bis zu 98,78 % PV-Wechselrichterwirkungsgrad

Im Fox ESS PQ3-Ultra trägt die SiC-Technologie zu einer hohen Effizienz auf Systemebene bei. Im netzgekoppelten Betrieb erreicht der PV-Wechselrichter einen maximalen Wirkungsgrad von 98,78 %.

Auch bei der Batterieumwandlung erzielt das System einen hohen Wert: Der maximale Wirkungsgrad beim Laden und Entladen der Batterie liegt bei 98,47 %.

Damit zeigt das System, wie moderne Leistungselektronik dazu beitragen kann, die Energieumwandlung innerhalb eines Stromspeichers effizienter zu gestalten.

Optimiertes Thermomanagement und hohe Leistungsdichte

Neben den geringeren Schaltverlusten bietet das Q-DPAK-Package weitere Vorteile für das Systemdesign.

Die Top-Side-Kühlung ermöglicht ein optimiertes thermisches Management und unterstützt eine hohe Leistungsdichte. Die von Infineon eingesetzte .XT-Verbindungstechnologie reduziert den thermischen Widerstand und die Betriebstemperatur der Halbleiter.

Auch die Trench-Gate-Architektur der CoolSiC™ MOSFETs trägt dazu bei, die Schaltverluste zu reduzieren.

Das kompakte Q-DPAK-Gehäuse ermöglicht zudem ein flexibles Leiterplattenlayout. Parasitäre Effekte und Streuinduktivitäten können reduziert werden, während gleichzeitig das Wärmemanagement verbessert wird.

Für die Fertigung bietet das Package weitere Vorteile: Die Kompatibilität mit automatisierten Bestückungsprozessen unterstützt eine skalierbare und effiziente Produktion.

Was bedeutet ein hoher Wirkungsgrad bei einem Stromspeicher?

Der Wirkungsgrad eines Stromspeichers beschreibt vereinfacht, wie viel der eingesetzten elektrischen Energie nach einer Umwandlung tatsächlich nutzbar bleibt.

Dabei müssen verschiedene Wirkungsgradwerte voneinander unterschieden werden. Der PV-Wechselrichterwirkungsgrad beschreibt die Effizienz der Umwandlung von Gleichstrom aus der Photovoltaikanlage in Wechselstrom. Der Batterie-Lade-/Entladewirkungsgrad betrachtet dagegen die Energieumwandlung beim Laden und Entladen der Batterie.

Für die Bewertung eines kompletten Energiespeichersystems sind darüber hinaus weitere Faktoren relevant. Dazu gehören beispielsweise Stand-by-Verbrauch, Teillastverhalten, Systemverluste und die Betriebsstrategie.

Ein hoher Wirkungsgrad einzelner Komponenten ist deshalb ein wichtiger Baustein für ein effizientes Gesamtsystem.

Fox ESS erreicht 97 % System Performance Index im HTW-Speicherranking

Die Bedeutung hoher Systemeffizienz zeigt sich auch in unabhängigen Praxistests.

Im Energy Storage Inspection 2026 von HTW Berlin und AQUU Research erreichte das Fox-ESS-System aus dem Hybrid-Wechselrichter PQ-H3-Ultra-10.0 und der Batterie EQ3300-5 einen System Performance Index (SPI) von 97,0 %.

Damit belegte das System Platz 1 in der 10-kW-Klasse unter den 2026 getesteten Hybridwechselrichter- und Speichersystemen und erzielte den höchsten SPI-Wert seit Einführung der Bewertung im Jahr 2018.

Mehr dazu: Fox ESS erreicht Rekordwert von 97 % Energieeffizienz im HTW-Speicherranking.

Wichtig dabei: Der HTW-Test und die im Zusammenhang mit der Infineon-Kooperation genannten Wirkungsgradwerte beziehen sich auf unterschiedliche Fox-ESS-Systeme. Die Werte sind daher als separate Ergebnisse zu betrachten.

Infineon und Fox ESS: Technologie für effiziente Energiespeicher

Die Zusammenarbeit zwischen Infineon und Fox ESS verbindet moderne Leistungshalbleiter mit der Entwicklung leistungsfähiger Energiespeichersysteme.

„Die CoolSiC-Technologie von Infineon bietet hohe Effizienz und herausragende Zuverlässigkeit – Eigenschaften, die genau zu unserem technologischen Anspruch passen“, sagt Daniel Deng, R&D Director bei Fox ESS.

Auch Infineon sieht in der Kombination aus SiC-Technologie und Energiespeichersystemen Potenzial für weitere Effizienzsteigerungen. Die eingesetzten Bauelemente wurden für Anwendungen entwickelt, bei denen hohe Leistung, thermische Performance und Zuverlässigkeit entscheidend sind.

Effiziente Stromspeicher für die Energiewende

Mit der zunehmenden Verbreitung von Photovoltaikanlagen und Batteriespeichern gewinnt die effiziente Nutzung der erzeugten Energie weiter an Bedeutung.

Ein hoher Wirkungsgrad kann dazu beitragen, Umwandlungsverluste zu reduzieren und mehr der erzeugten Solarenergie für die Nutzung im Haushalt oder für die Einspeisung bereitzustellen.

Fox ESS arbeitet deshalb kontinuierlich daran, die Effizienz und Leistungsfähigkeit seiner Energiespeicherlösungen weiterzuentwickeln. Die Integration moderner SiC-Technologie ist dabei ein weiterer Schritt hin zu leistungsfähigen und effizienten Energiesystemen für Privathaushalte.

Häufige Fragen zum Wirkungsgrad von Stromspeichern

Was bedeutet der Wirkungsgrad bei einem Stromspeicher?

Der Wirkungsgrad beschreibt, welcher Anteil der eingesetzten elektrischen Energie nach einer Energieumwandlung nutzbar bleibt. Bei einem Energiespeichersystem können dabei unterschiedliche Werte wie der PV-Wechselrichterwirkungsgrad oder der Batterie-Lade-/Entladewirkungsgrad betrachtet werden.

Welchen Wirkungsgrad erreicht der Fox ESS PQ3-Ultra?

Der Fox ESS PQ3-Ultra erreicht im netzgekoppelten Betrieb einen maximalen PV-Wechselrichterwirkungsgrad von bis zu 98,78 %. Der maximale Wirkungsgrad beim Laden und Entladen der Batterie liegt bei bis zu 98,47 %.

Was ist SiC-Technologie?

SiC steht für Siliziumkarbid. SiC-Leistungshalbleiter können gegenüber herkömmlichen Siliziumhalbleitern bei geeigneten Anwendungen geringere Schaltverluste und eine hohe thermische Leistungsfähigkeit ermöglichen. Fox ESS setzt CoolSiC™ MOSFETs 1200 V G2 von Infineon im PQ3-Ultra ein.

Welche Rolle spielt der Wirkungsgrad eines Stromspeichers?

Ein hoher Wirkungsgrad kann dazu beitragen, Energieverluste bei der Umwandlung und Speicherung zu reduzieren. Für die Bewertung eines gesamten Stromspeichersystems sind neben einzelnen Wirkungsgradwerten jedoch auch weitere Faktoren wie Stand-by-Verbrauch, Teillastverhalten und Systemverluste relevant.

Wie effizient ist ein Fox ESS Speichersystem im HTW-Test 2026?

Das von HTW Berlin und AQUU Research getestete System aus PQ-H3-Ultra-10.0 und EQ3300-5 erreichte einen System Performance Index von 97,0 % und damit Platz 1 in der 10-kW-Klasse der 2026 getesteten Systeme.

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