Die Batterie in PV-Batterieanlagen wird über einen Laderegler meist mit einem integrierten MPP-Anpasswandler oder über einen DC/AC-Inverter vom PV-Generator geladen. Die Entladung, mitunter auch die Beladung vom AC-Netz, erfolgt über einen bidirektionalen Wechselrichter.
Für Lithium-Ionen-Batterien ist ein zusätzliches Batteriemanagementsystem (BMS) notwendig, das die Grenzwerte für die Einzelzellen überwacht und im Bedarfsfall eine Ausgleichsladung vornimmt oder übergeordnete Schutzmaßnahmen wie Strombegrenzung oder gar Batterieabschaltung durchführt. Diese elektronischen Komponenten - hier Energiemanager genannt - ihre Software und ihre Schnittstellen prägen somit ganz entscheidend die Lade-/Entladestrategie sowie den Schutz für die Batterie.
Für ausgewählte PV-Batteriesysteme wird das Zusammenspiel dieser Komponenten im Normal- und Grenzbetrieb analysiert. Der Schwerpunkt liegt auf dem Umgang mit kritischen Betriebssituationen wie dem Überschreiten der Ladeschlussspannung oder der Batteriegrenztemperatur und dem Unterschreiten der Entladeschlussspannung. Hierzu gehört auch die Frage, ob das BMS bei Versagen der Spannungsbegrenzung im Laderegler und/oder im Wechselrichter die Batterie trennt.
