Stromspeicher für Photovoltaik sinnvoll oder nicht?
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Ein Stromspeicher in Kombination mit einer Photovoltaikanlage ermöglicht es, überschüssigen Solarstrom zu speichern und bei Bedarf zu nutzen, selbst wenn die Sonne nicht scheint. Dies steigert den Eigenverbrauch um bis zu 70% und verringert die Einspeisung ins Netz, was zu größerer Unabhängigkeit von Energieversorgern führt, besonders bei steigenden Strompreisen oder Stromausfällen.
Seit 2011 ist die Nachrüstung eines Stromspeichers häufig wirtschaftlich sinnvoll, da der Strompreis die Einspeisevergütung übersteigt. Die Wahl des passenden Speichers hängt von der Größe der PV-Anlage und der gewünschten Kapazität ab. Lithium-Ionen-Batterien sind derzeit verbreitet, während Redox-Flow-Batterien als zukunftsweisende Technologie gelten.
Die Kosten für Stromspeicher variieren je nach Größe und Technologie. Trotz hoher Anschaffungskosten, die sich erst nach mehreren Jahren amortisieren, beträgt die durchschnittliche Lebensdauer eines Speichers 10 bis 15 Jahre bei 4.000 bis 5.000 Ladezyklen. Am Ende der Lebensdauer können zusätzliche Entsorgungskosten anfallen. Aktuell liegen die Preise für Stromspeicher zwischen 700 und 1.500 Euro pro Kilowattstunde, abhängig von der Speicherkapazität.
Inhaltsverzeichnis
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Was ist ein Stromspeicher?
Vorteile eines Stromspeichers
Lohnt sich ein Stromspeicher?/ Nachrüstung
Geeigneten Stromspeicher finden
Solarspeicher Hochvoltbatterie vs. Niedervoltbatterie
Kosten & Lebensdauer Stromspeicher
Amortisationszeit PV-Anlage mit vs. ohne Speicher
Bidirektionales Laden: E-Auto als Stromspeicher
Was ist ein Stromspeicher?
Ein Stromspeicher in Verbindung mit einer PV-Anlage ermöglicht es, den erzeugten Solarstrom zu speichern und genau dann zu nutzen, wenn er benötigt wird – selbst wenn die Sonne gerade nicht scheint.
Zunächst wird der erzeugte Strom direkt für aktive Verbraucher im Haushalt verwendet, wie beispielsweise für Kühlgeräte. Überschüssiger Strom wird in die Batterie des Speichers geleitet, sodass auch in den Abendstunden oder an bewölkten Tagen auf eigenen Solarstrom zurückgegriffen werden kann.
Vorteile eines Stromspeichers
Ein Stromspeicher in Verbindung mit einer PV-Anlage ermöglicht es, den erzeugten Solarstrom zu speichern und genau dann zu nutzen, wenn er benötigt wird – selbst wenn die Sonne gerade nicht scheint.
Zunächst wird der erzeugte Strom direkt für aktive Verbraucher im Haushalt verwendet, wie beispielsweise für Kühlgeräte. Überschüssiger Strom wird in die Batterie des Speichers geleitet, sodass auch in den Abendstunden oder an bewölkten Tagen auf eigenen Solarstrom zurückgegriffen werden kann.
Lohnt sich ein Stromspeicher?
Wann lohnt sich ein Stromspeicher? In den meisten Fällen bringt ein Stromspeicher aufgrund der genannten Vorteile deutliche wirtschaftliche Vorteile. Seit 2011 übersteigt der Strompreis die Einspeisevergütung, was bedeutet, dass Sie ohne Stromspeicher finanziell schlechter dastehen würden. Daher bieten viele Anbieter Komplettlösungen für PV-Anlagen mit integriertem Speicher an.
Besitzen Sie bereits eine PV-Anlage ohne Stromspeicher, kann eine Nachrüstung besonders für Anlagen, die nach 2011 installiert wurden, attraktiv sein. Da der Strompreis seitdem die Einspeisevergütung übersteigt, lohnt es sich oft mehr, den erzeugten Solarstrom selbst zu nutzen, anstatt ihn ins Netz einzuspeisen. Für ältere Anlagen empfiehlt es sich, individuell zu prüfen, ob ein Speicher wirtschaftlich sinnvoll ist. Da die Preise für Stromspeicher stark variieren, sollten Sie sich fachkundig beraten lassen und mehrere Angebote vergleichen, bevor Sie eine Entscheidung treffen.
Geeigneten Stromspeicher finden
Kapazität des Stromspeichers
Die Größe des Stromspeichers sollte genau auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sein, um sicherzustellen, dass der Speicher nicht zu klein ist und Sie dadurch wertvollen Solarstrom ungenutzt lassen, aber auch nicht zu groß, um unnötige Kosten zu vermeiden. Wenn Sie bereits eine PV-Anlage besitzen, spielt auch die Größe dieser Anlage eine entscheidende Rolle bei der Auswahl des passenden Speichers.
Um einen Stromspeicher sinnvoll zu nutzen, ist es wichtig, dass genügend überschüssiger Strom produziert wird, um die Batterie zu füllen. Da der Eigenverbrauchsanteil in der Regel bei 25 bis 30% liegt, können etwa 70 bis 75% des erzeugten Stroms gespeichert werden. Man unterscheidet zwischen der Gesamtkapazität des Speichers und der tatsächlich nutzbaren Kapazität. Batterien sollten nicht vollständig entladen werden, weshalb im Betrieb nur die nutzbare Kapazität zur Verfügung steht. Diese sollte etwa 1,5-mal so groß sein wie Ihr jährlicher Stromverbrauch. Bei einem Bedarf von 5.000 kWh pro Jahr wäre also ein Speicher mit etwa 7,5 kWh Kapazität ideal.
Batterie
Lithium-Ionen-Batterien sind die führende Technologie für Stromspeicher, da sie viele Ladezyklen (5.000 bis 10.000), eine lange Lebensdauer, geringen Wartungsaufwand und hohe Sicherheit bieten. Sie sind mittlerweile in vielen Anwendungen Standard.
Früher waren Bleisäure-Batterien weit verbreitet, aber aufgrund ihrer geringeren Effizienz, kürzeren Lebensdauer und niedrigeren Anzahl von Ladezyklen (2.000 bis 4.000) werden sie heute weniger empfohlen, obwohl sie kostengünstiger sind.
Eine vielversprechende alternative Technologie sind Redox-Flow-Batterien, die durch ihre lange Lebensdauer und hohe Betriebssicherheit bestechen. Allerdings sind sie noch nicht weit verbreitet, teurer in der Anschaffung und benötigen mehr Platz als Lithium-Ionen-Batterien.
Solarspeicher Hochvoltbatterie vs. Niedervoltbatterie
Hochvoltbatterie | Niedervoltbatterie | |
---|---|---|
Spannungsbereich | Höhere Spannungen – ab 50V, oft über 100V | Niedrigere Spannungen – meist unter 50V |
Wirkungsgrad | Kann mehr Energie speichern und schneller abgeben | Geringerer Wirkungsgrad bei kleineren Leistungen |
Kosten | Höhere Kapazität, meist teurer | Kostengünstiger in den meisten Fällen |
Wartungsaufwand | Komplexere Technologie, höherer Wartungsaufwand | Einfachere Technologie, geringerer Wartungsaufwand |
Platzbedarf | Benötigt mehr Platz | Geeignet für kleinere Stellflächen |
Sowohl Hoch- als auch Niedervoltbatterien haben je nach Anwendung ihre eigenen Vorteile. Niedervoltbatterien sind ideal für kleinere Haushalte mit geringem Energieverbrauch und begrenztem Platzangebot. Ab einer installierten Modulleistung von über 12 kWp lohnt es sich jedoch, ein Hochvoltsystem in Betracht zu ziehen.
Hochvoltbatterien gewinnen im Bereich der Photovoltaik zunehmend an Bedeutung. Dank der hohen Spannungen treten im System nur geringe Spannungsdifferenzen auf, was Umwandlungsverluste minimiert und die Effizienz sowie den Wirkungsgrad erhöht. In DC-gekoppelten Systemen, wie beispielsweise bei Hybridwechselrichtern, werden Hochvoltbatterien bevorzugt, da sie Vorteile bei der Anbindung bieten. Zudem ermöglichen sie flexiblere Ladegrenzen und erlauben tiefere Entladungen.
Kosten und Lebensdauer eines Stromspeichers
Es gibt jedoch einige wichtige Faktoren, die berücksichtigt werden sollten. An erster Stelle stehen die hohen Anschaffungskosten, die oft eine erhebliche Investition darstellen. Je nach Preisgestaltung kann es mehrere Jahre dauern, bis sich diese Investition amortisiert. Zudem ist die Lebensdauer von Photovoltaikspeichern begrenzt, mit durchschnittlich 10 bis 15 Jahren oder etwa 4.000 bis 5.000 Ladezyklen. Wenn der Solarstromspeicher ersetzt werden muss, ist eine fachgerechte und kostenpflichtige Entsorgung erforderlich.
Batteriespeicher werden in Euro pro Kilowattstunde Speicherkapazität verkauft. Derzeit liegen die Preise für kleinere Speicher mit einer Kapazität von 4 bis 6 kWh zwischen 800 und 1.500 Euro pro Kilowattstunde netto. Bei größeren Speichern sinkt der Preis pro Kilowattstunde etwas. Ein Speicher mit einer Kapazität von 10 bis 14 kWh kostet aktuell etwa 700 bis 1.000 Euro pro Kilowattstunde. Allerdings können je nach Nachfrage auch Preisschwankungen nach oben auftreten.