Solaranlage mit Speicher

Aus technischer Sicht haben Stromspeicher drei wesentliche Leistungsfelder. 

Die durchschnittliche „Grundlast“ eines Einfamilienhauses liegt in der Regel bei 300 - 400 Watt. Das ist die Menge an Strom die, z.B. nachts, wenn keine größeren Verbraucher betrieben werden, im Haus benötigt wird.

Natürlich kann dieser „Standby“ Verbrauch auch deutlich höher liegen. Zum Beispiel wenn besondere Verbraucher wie große Aquarien oder Terrarien oder auch Teich- und Schwimmbadpumpen betrieben werden. 

Für die Bemessung der Grundkapazität eines Speichers bietet es sich daher an, über wenigstens eine Woche den Stromverbrauch zwischen 19:00 und 8:00 Uhr am Zähler abzulesen. Damit erhält man schon eine gute Vorstellung davon, wieviel Kilowattstunden Speicherkapazität benötigt werden.

Lastmanagement wird immer dann benötigt, wenn im Gebäude mehr Strom genutzt wird wie die Solaranlage zeitgleich auf dem Dach produzieren kann. Zum Beispiel wenn an einem bewölkten Tag  gekocht wird und vielleicht zeitgleich der Trockner läuft. 

Aus diesem Grund ist bei der Auswahl des passenden Speichers auch nicht nur auf die Speicherkapazität in Kilowattstunden (kWh) zu achten. Genauso muss die Ausgangsleistung in Kilowatt (kW) an den jeweiligen Bedarf angepasst werden. 

Stellen Sie sich die Ausgangsleistung wie einen Wasserspareinsatz in Ihrer Dusche vor.
Egal wie weit Sie den Hahn auch aufdrehen. Es kann nie mehr Wasser aus der Brause kommen wie der Spareinsatz erlaubt.

Genauso kann ein Stromspeicher, ganz unabhängig vom momentanen Bedarf im Gebäude, nie mehr Strom zur Verfügung stellen, wie die maximale Ausgangsleistung es erlaubt.

Ein drittes „Arbeitsfeld“ eines Stromspeichers kann die Versorgung mit Notstrom sein. Aber nicht alle Anlagen verfügen in der Serienausstattung über diese Funktion. Für wen die zusätzliche Unabhängigkeit wichtig ist, sollte sich über die entsprechende Funktionsweise genau beraten lassen. Denn auch für den Notstrombetrieb gibt es unterschiedliche Varianten, mit ganz unterschiedlicher Leistungsfähigkeit. 

Mehr dazu, welche unterschiedliche Speichersysteme es gibt und welche Technologie sich am besten für sie eignet erfahren Sie auf dieser Seite.

Jetzt besitzen Sie eine gute Vorstellung darüber, was Sie von einem Stromspeicher in technischer Sicht erwarten können. Sehen wir uns einmal genauer an, wie es um die Wirtschaftlichkeit solcher Systeme gestellt ist.

Ich habe schon viele unterschiedliche Wirtschaftlichkeitsberechnungen für Solarspeicher gesehen. Und die meisten sind für mich viel zu kompliziert gehalten.

Nicht das es sich hierbei um ein einfaches Thema handelt. Sicherlich nicht. Aber egal wie komplex Sie Ihre Berechnungen aufbauen. Das Ergebnis kann immer nur so gut sein, wie die getroffenen Annahmen auch zutreffen. Und genau hier liegt die Crux.

Viele der Annahmen lassen sich über einen Zeitraum von mehr als 20 Jahren einfach nicht genau vorhersagen. Entsprechend hoch ist das Potenzial für Abweichungen. 

Aber welche Faktoren beeinflussen diese Berechnung  überhaupt? Im wesentlichen sind dies:

Haben Sie ein Festpreisangebot vorliegen, lässt sich der Preis für die Anschaffung und Nebenkosten noch genau bestimmen.
Und anders als bei Blei-Akkus müssen Lithium-Systeme auch nicht mehr regelmäßig gewartet werden. Die Antwort fällt also ebenfalls leicht.

Doch bei der Frage nach den laufenden Kosten und der Strompreisentwicklung wird eine Aussage, über 20 Jahre und mehr, schon deutlich schwieriger.

Schauen wir uns das einmal an einer sehr häufigen Frage an.

Aber ist das realistisch, 40 Jahre Betriebsdauer?
Klare Antwort. Nein, ist es nicht. Wie jedes andere Produkt unterliegen auch Speicher einer kalendarischen Alterung. Dazu kommt, dass der Akku nur ein Bauteil eines Speicher-Systems darstellt. Weitere Komponenten wie zum Beispiel ein Batteriewechselrichter sind ebenfalls verbaut und besitzen möglicherweise eine geringere Lebensdauer.

Daher begrenzen die Hersteller ihre Garantielaufzeiten auch zwischen 5 und 10 Jahre. 

Warum aber grundsätzlich von einer langen Lebensdauer auszugehen ist, verdeutlicht folgender Vergleich.
Bei uns im Betrieb haben wir einen I3. Bei voller Beschleunigung „zerrt“ der Elektromotor mit 125 kW an der Batterie des E-Autos. Wird der Fuß vom Gas genommen, „drückt“ die Energierückgewinnung mit ca. 55 kW Strom zurück in den Akku. Hier bei uns in der Eifel liegt der Temperaturbereich in dem das Auto eingesetzt wird, irgendwo zwischen +40°C (in der Sonne) und -15°C. Die ewige Schaukelerei beim Fahren kommt noch einmal belastend oben drauf. 

Trotz dieser hohen Belastungen gibt BMW auf die Batterie des I3 eine Garantie von 8 Jahre / 100.000 km. Innerhalb dieses Zeitraumes darf sich die Alterung der Zellen nicht wesentlich auf die Reichweite des Fahrzeuges auswirken.

Im Vergleich dazu verfügen Solarbatterien über paradiesische Bedingungen!
Be- und Entladeleistungen von 3, 4, oder 5 kW. Dauerhaften Betriebstemperaturen von um die 15°C und eine feste Verankerung an der Wand.

Sehr gute Voraussetzungen für eine lange Betriebsdauer. Aber ganz genaue Aussagen lassen sich davon natürlich nicht ableiten!

Neben der Frage wann ein Akku zu ersetzten sein wird, kann ich auch die Frage nach den voraussichtlichen Kosten für diesen Ersatz nicht klar beantworten.

Nehmen wir ein typisches Einfamilienhaus-System. Die Nennleistung der PV-Anlage liegt bei 6 kWp und der Speicher verfügt über eine Bruttokapazität von 6,5 kWh. Der Stromverbrauch beträgt  4.000 kWh im Jahr.  Mit der Anlage können zukünftig 75 Prozent dieses Bedarfes selbst gedeckt werden. 

Ausgehend von einem Strompreis von 0,24 €/kWh und einer jährlichen Steigerung von 2 %, sowie jährlichen Betriebskosten von 150 €, lässt sich mit dieser Anlage über 25 Jahre ein Erlös von 29.136,75 € erwirtschaften. Abzüglich der Anschaffungskosten von 14.500 € bleibt somit ein Überschuss von 14.636,75 €

Wieviel von diesem Überschuss noch für Ersatzteile, Steuerberater etc. aufgebracht werden muss, kann Ihnen niemand zu 100 Prozent sagen. Sie sehen aber, dass durchaus "Fleisch" für die Deckung dieser Kosten vorhanden ist. 

Es bieten sich aber auch zusätzliche Chancen.
Erhöhen sich die Strompreise zum Beispiel um durchschnittlich 3 % bedeutet das über die Laufzeit auch einen zusätzlichen Erlös von 4.606 €. 

Zusätzlich unterstützen Förderungen und Zuschüsse die Wirtschaftlichkeit eines Solar-Akkus positiv. Einen Überblick zu möglichen Fördergeldern finden Sie hier.

Doch die Wirtschaftlichkeit ist nur ein Aspekt. Die Unabhängigkeit spielt für viele unserer Kunden eine mindestens ebenso wichtige Rolle. Und damit kommen wir zum 3. Teil und der Frage:

Wie wir zu Beginn besprochen haben, können Solarspeicher im wesentlichen den Tag-Nacht Rhythmus einer PV-Anlage überbrücken. Das ist auch der Grund dafür, dass sich aus der einfachen Photovoltaikanlage-Speicher-Kombination keine hundertprozentige Eigenversorgung realisieren lässt.

Denn um die niedrigen Solarerträge im Winter auszugleichen, müsste die Photovoltaikanlage viel zu groß dimensioniert werden.

Und selbst ohne die Berücksichtigung der Anschaffungskosten. 

In den seltensten Fällen steht genügend Dachfläche für eine solche PV-Anlage zur Verfügung.

Wie viel Unabhängigkeit ist also möglich?
Wie in unserem Wirtschaftlichkeits-Beispiel aufgeführt, sind mit einem Solarspeicher durchaus zwischen 70 und 80 Prozent Eigenversorgung zu erreichen. Hohe Unabhängigkeit ist also durchaus möglich. 

Selbst eine Vollversorgung ist machbar
Die Voraussetzung dafür ist ein zweiter Stromerzeuger. Dieser sollte ein gegenläufiges Erzeugungsprofil zur PV-Anlage besitzen. Das könnte zum Beispiel eine Kleinwindkraftanlage, oder ein Mikro-Blockheizkraftwerk sein.

Stimmen die Grundvoraussetzungen, sind in einer solchen Kombination durchaus Autarkiequoten von um die 100 Prozent machbar. 

Aber Strom ist nur eine Abhängigkeit.
Bei den Überlegungen sollte man sich auch verdeutlichen, dass wir nicht nur von Strom abhängig sind. Elektrizität ist wohl eine sehr teure Energieform und bisher ist die Energiewende auch mehr eine Stromwende.

Doch gemessen an den benötigten Kilowattstunden spielen die Wärmeerzeugung und auch die Mobilität eine deutlich größere Rolle beim Energieverbrauch.

Wer nicht gerade in einem Passivhaus lebt, wendet rund die Hälfte des Gesamtenergiebedarfs für Raumwärme und Brauchwassererwärmung auf.

Besseres Lastmanagement durch einen Solarspeicher
Wie schon gesagt wirkt eine Speicherbatterie wie ein Puffer für den über Tag schwankenden Verbrauch. Nehmen wir einmal das Beispiel des Elektroautos. Die Batteriekapazität von einem Tesla Model S kann bis zu 100 kWh betragen. Das Vielfache eines Heimspeicher-Systems. Selbst kleinere Fahrzeuge haben Kapazitäten von 20 - 40 kWh. Mit zunehmenden Reichweiten der Autos werden diese noch weiter ansteigen.

Einen Heimspeicher so groß auszulegen um daraus nachts das E-Auto zu laden, ist aus Kostensicht keine Option. 
Aber die über Tag häufig schwankenden Erzeugungsleistungen der PV-Anlage, können mit einem Speicher gut für ein Elektroauto ausgeglichen werden. Das stellt sicher, dass der Ladevorgang maximal mit eigenem Strom betrieben werden kann.

So, das war eine ganze Menge an Informationen. Fassen wir noch einmal zusammen!

Ich hoffe sehr das Sie mit den Informationen aus diesem Artikel besser einschätzen können, was Sie von der Investition in einen Stromspeicher erwarten dürfen.

Und wenn Sie jetzt noch zweifeln ob eine Solaranlage mit Stromspeicher das Richtige für Sie ist möchte ich Ihnen nur noch mit auf den Weg geben.

War ich mir bei der Entscheidung für die erste eigene Wohnung über alle Konsequenzen bewusst? Nein, sicher nicht!

Ich wusste nur, der Gesamtrahmen des Vorhabens passte. Ich konnte es mir leisten und der subjektive Wunsch nach Unabhängigkeit war größer als die objektiven Nachteile aus Miete und Hausarbeit. 

Bereut habe ich die Entscheidung nie!