Photovoltaik-Speicher im Überblick

Photovoltaik-Speicher: Darauf solltest du achten

Mehr Energieautarkie durch hohen Eigenverbrauch mit einem Stromspeicher ist auch 2021 sehr attraktiv. Aber lohnt sich ein Photovoltaik-Speicher für jeden?

Inhalt des Blogartikels

• Mit einem Photovoltaik-Speicher die Nacht zum Tag machen
• Photovoltaik-Speicher: Boom hält voraussichtlich 2021 an
• Wie funktionieren Photovoltaik-Speicher?
• Welche Vorteile hat die Kombination Photovoltaikanlage und Speicher?
• Welche Nachteile hat die Kombination Photovoltaikanlage und Stromspeicher?
• Welche Faktoren sind für den Photovoltaik-Speicher wichtig?
• Wie erfolgt die Montage eines Photovoltaik-Speichers?
• Was kostet ein Photovoltaik-Speicher?

Mit einem Photovoltaik-Speicher die Nacht zum Tag machen

Wenn du dich unabhängig vom öffentlichen Stromnetz versorgen und deinen aus der Photovoltaikanlage (PV-Anlage) erzeugten Strom jederzeit und so flexibel wie möglich nutzen möchte, solltest du über die Anschaffung eines Stromspeichers nachdenken. Diese liegen übrigens im Trend – was nicht nur an den durch sie gesenkten Stromkosten liegt.

Der folgende Artikel informiert dich darüber, wie ein Photovoltaik-Speicher funktioniert, welche Vorteile er für deinen Eigenverbrauch bringt und was du beim Kauf beachten solltest.

Photovoltaik-Speicher: Boom hält voraussichtlich 2021 an

Wie der Bundesverband Solarwirtschaft e.V. (BSW) Mitte Februar 2021 meldete, hat die Solarbranche 2020 ein Nachfrage-Plus bei Stromspeichern in Höhe von 47 Prozent erzielt. BSW-Schätzungen zufolge wurden in Deutschland 2020 rund 88.000 neue Speicher installiert. Damit erhöhte sich der aktuelle Bestand auf etwa 272.000 Solarstromspeicher.

Das hängt auch damit zusammen, dass im vergangenen Jahr doppelt so viele Eigenheimbesitzer eine Photovoltaikanlage gekauft haben als das Jahr zuvor und davon fast jede zweite Anlage mit einer Solarbatterie ausgestattet wurde.

Aufgrund der gesunkenen Preise, der wachsenden Bereitschaft, etwas für den Klimaschutz zu tun, aber auch des verstärkten Bedürfnisses nach mehr Unabhängigkeit wird voraussichtlich 2021 die Nachfrage weiter anziehen.

Wie funktionieren Photovoltaik-Speicher?

Eine Photovoltaikanlage kann je nach Tageszeit, Jahreszeit und Sonnenstunden mehr Energie produzieren, als der Haushalt aktuell braucht. Stromverbraucher wie Waschmaschine, Geschirrspüler, Kühlschrank, TV oder andere Haushaltsgeräte werden zuerst mit dem erzeugten Solarstrom versorgt.

Doch wohin mit dem überschüssigen Strom der Anlage? Anlagenbesitzer haben nun die Wahl, diesen Strom in das öffentliche Netz einzuspeisen oder aber sie lassen ihn in einen PV-Speicher fließen, wo er kurzfristig aufgehoben wird, bis der Bedarf dafür im Haushalt besteht. In den Abend- oder Nachtstunden, wenn die Sonne nicht scheint, kannst du dann auf den gespeicherten Solarstrom für deinen Eigenverbrauch zurückgreifen.

Aber auch über den Tag verteilt nutzt dein Haushalt den Strom im Speicher, sollte die Photovoltaikanlage an grauen Tagen nicht genug Strom produzieren. Erst wenn deine Anlage nicht genug Energie erzeugt und auch zu wenig im Speicher vorhanden ist, wird Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen.

Welche Vorteile hat die Kombination Photovoltaikanlage und Speicher?

Da der Stromverbrauch in den meisten Haushalten abends, wenn alle zu Hause sind, ansteigt, ist die zeitversetzte Nutzung des über den Tag produzierten Solarstroms von großem Vorteil. Durch die Nutzung eines Photovoltaik-Speichers minimierst du deine Stromkosten, agierst unabhängig vom Energieversorger und tust gleichzeitig etwas für Klima und Umwelt.

Mit einem Speicher kannst du deine Eigenverbrauchsquote auf bis zu 80 Prozent erhöhen, ohne sind es nur etwa 30 Prozent. Aktuell ist es für Besitzer einer Solarstromanlage außerdem günstiger, den Strom selbst zu nutzen, als von der Einspeisevergütung Gebrauch zu machen. Solarstromspeicher überzeugen darüber hinaus durch eine ausgereifte Technologie sowie durch eine relativ lange Lebensdauer.

Welche Nachteile hat die Kombination Photovoltaikanlage und Stromspeicher?

Trotz stark gesunkener Preise für Lithium-Ionen-Akkus stehen PV-Speicher erst an der Schwelle zur Rentabilität. Die Ökobilanz von Batteriespeichern ist nicht so positiv wie die der Photovoltaikanlage mit 3 bis 6 Jahren energetischer Amortisationszeit. Um die zur Herstellung aufgewendete Energie wieder zurückzuzahlen, benötigt ein Speicher etwa 10 Jahre.

Laut Herstellern sind bei den Stromspeichern Lade- und Entladezyklen von 4.000 und mehr in der Praxis zu erreichen. Auf jährlich etwa 250 Zyklen kommt ein Durchschnittshaushalt. Daraus lässt sich eine Lebensdauer von circa 16 Jahren folgern.

Leider unterliegen Batteriespeicher aufgrund chemischer Vorgänge in den Batteriezellen auch einer kalendarischen Alterung. Beeinflusst wird diese von der Zellqualität, der Bauform sowie von der Umgebungstemperatur am Aufstellort. Ein kühler Kellerraum ist daher empfehlenswert. Die Temperatur sollte maximal 20 bis 25 Grad Celsius nicht überschreiten und 5 Grad Celsius nicht unterschreiten. Achte dabei auf eine gute Lüftung des Raumes.

Nach Angaben der Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen ist eine Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren für Stromspeicher realistisch. Hersteller geben meist eine Zehnjahresgarantie. Allerdings fehlen noch Langzeiterfahrungen. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass der Batteriespeicher sein kalendarisches Lebensende erreicht, obwohl die aus technischer Sicht erreichbare Zyklenzahl noch weit entfernt liegt. Deswegen steht einer intensiven Nutzung – häufiges Laden und Entladen – der Batterie nichts im Wege. Um die Zyklenzahl zu erhöhen, ist es ebenfalls sinnvoll, die Kapazität der Batterie nicht zu groß zu wählen, sondern eher kleiner.

Welche Faktoren sind für den Photovoltaik-Speicher wichtig?

Du solltest bei der Wahl deines Stromspeichers den Fokus auf die Faktoren Speicherkapazität, Eigenstrombedarf, Entladetiefe, Wirkungsgrad und Lebensdauer legen.

Speichergröße

Die Speichergröße richtest du am Strombedarf aus. Gehen wir von einem durchschnittlichen 4-Personen-Haushalt aus, der einen jährlichen Stromverbrauch von 4.500 Kilowattstunden (kWh) aufweist, genügt zumeist eine Größe von 4 bis 6 Kilowattstunden.

Der Stromspeicher sollte in keinem Fall zu klein oder groß sein:

• Im ersten Fall kannst du nicht genug Solarstrom speichern und musst Strom aus dem Netz hinzukaufen.
• Im zweiten Fall wird überschüssiger Solarstrom dauerhaft gespeichert und die potenzielle Einspeisevergütung geht verloren.

Um den genauen Eigenstrombedarf zu ermitteln, solltest du dir die Jahresstromverbräuche deines Haushalts der letzten 5 Jahre ganz genau ansehen oder du lässt dir bei der Ermittlung von einem Fachmann helfen.

Plane vorausschauend: Falls du beispielsweise in absehbarer Zeit ein Elektroauto oder eine Wärmepumpe kaufen möchtest, berücksichtige dies bei der Speicherkapazität. Viele Speicher sind modular aufgebaut, dann kannst du die Kapazität auch später entsprechend anpassen. Jeder Batteriespeicher ist mit einem Batterie-Management-System ausgestattet. Dieses befindet sich entweder direkt im Solarspeicher oder im Batterie-Wechselrichter.

Entladetiefe

Die Entladetiefe zeigt an, wie viel Prozent der gespeicherten Energie aus dem Photovoltaik-Speicher entnommen werden kann. Wichtig: Du solltest bei einem Stromspeicher darauf achten, die Entladetiefe, die der Hersteller angibt, nie zu unterschreiten. Sonst verringert sich die Lebensdauer der Batterie.

Das heißt also: Den Batteriespeicher nie komplett entladen und die vorgegebene Restkapazität einhalten. Diese Energie ist nicht verloren, der Speicher ist dadurch allerdings schneller aufgeladen. Beträgt die Speicherkapazität 6 Kilowattstunden und die Entladetiefe 80 Prozent, dann speichert der Solarstromspeicher tatsächlich „nur“ 4,8 Kilowattstunden Solarstrom.

Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad gibt an, wie viel der gespeicherten Energie du tatsächlich auch nutzen kannst. Hier schwanken die Werte zwischen 70 und 95 Prozent. Bei den restlichen Prozent handelt es sich um Umwandlungsverluste, die dadurch entstehen, dass ein Teil des Stroms zum Beispiel in Wärme umgewandelt wird.

Wie erfolgt die Montage eines Photovoltaik-Speichers?

Vor der Montage eines Stromspeichers solltest du genaue Abmessungen vornehmen. Der Speicher benötigt ausreichend Platz, der meist im Keller vorhanden ist, und bringt eine Menge Gewicht mit, das getragen werden muss. In der Regel werden Photovoltaik-Speicher auf dem Boden oder an der Wand in Bodennähe montiert. Der Installationsaufwand (Planung, Transport, Montage, eventuell Austausch des Wechselrichters etc.) ist zumeist hoch und sollte durch einen Fachmann geplant und durchgeführt werden. Jeden mit dem Stromnetz verbundenen Speicher musst du der Bundesnetzagentur melden.

Was kostet ein Photovoltaik-Speicher?

Die Speicherkapazität eines typischen Einfamilienhauses bewegt sich zwischen 3 und 12 kWh. Kleinere Photovoltaik-Speicher sind relativ gesehen teurer als große. Für 3 bis 6 kWh Speicherkapazität bezahlst du um die 3.500 bis 6.000 Euro.

Benötigst du eine große Speicherkapazität von 7 bis 10 kWh, dann kostet dich der Stromspeicher ungefähr 7.000 bis 10.000 Euro.

Gibt es Fördermöglichkeiten für Photovoltaik-Speicher?

Ja, die gibt es. Einige Bundesländer, Kommunen und Städte unterstützen dich mit finanziellen Zuschüssen. Frage dazu einfach an entsprechender Stelle nach.

Eine weitere Option ist die KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau). Hier bekommst du sehr günstige Kredite und Konditionen, allerdings nur im Zusammenhang mit dem Kauf einer PV-Anlage.