Eine Herausforderung in der Erzeugung von Solarstrom besteht in der schwankenden Verfügbarkeit. Tagsüber bei Sonnenschein produzierte die Solaranlage Strom, nachts nicht. Dabei fällt ein Großteil des Stromverbrauchs gerade in den Abendstunden an. Ein Solarspeicher schafft hier Abhilfe. Er speichert den Solarstrom und macht ihn zu einem späteren Zeitpunkt wieder verfügbar.
Solarstrom zu jeder Tageszeit
Nach acht Uhr morgens wird es still im Haus. Die Kinder sind in der Schule, die Eltern auf der Arbeit. Und die PV-Module sonnen sich. Dabei produzieren sie eine Menge Energie und schicken sie für ein paar Cents ins öffentliche Stromnetz. Am späten Nachmittag sind alle wieder da. Herd, Waschmaschine, Playstation laufen. Und die Sonne sinkt. Ohne Solarspeicher zapfen Sie jetzt teuren konventionellen Strom aus dem öffentlichen Netz.
Der Photovoltaik-Speicher macht mit dieser unwirtschaftlichen Nutzungsverteilung Schluss. Er sammelt die Sonnen-Energie tagsüber in seinen Batterien. Abends, wenn die Sonne schräg steht oder bereits untergegangen ist, speist er alle elektrischen Anwendungen aus seiner Vorratskammer.
Eine Anlage ohne Solarspeicher nutzt ungefähr 30 Prozent des Sonnenstroms selbst. Eine Anlage mit Solarspeicher erreicht Eigennutzungsquoten zwischen 50 und 80 Prozent. Kombiniert mit einem intelligenten Energie-Management-System kommen Sie sogar auf 90 Prozent.
Solarstromspeicher: Die passende Größe finden
Photovoltaik-Speicher sind toll. Diesen Satz unterschreiben Ihnen Laien und Experten gleichermaßen. Leider lautet der zweite Satz, über den Einigkeit herrscht: Solarstromspeicher sind teuer. Darum kommt es darauf an, die richtige Größe in Ihre Anlage zu bauen. Nicht zu klein, denn dann ist die Anschaffung energetisch unrentabel. Nicht zu groß, denn sonst ziehen Sie die Amortisation ungebührlich in die Länge. Ein Solarspeicher passt idealerweise wie ein guter Schuh. Machen Sie sich daran, Ihren Bedarf zu bestimmen.
Wichtig: Der Jahresstromverbrauch muss ein langfristig realistischer Wert sein. Planen Sie zum Beispiel die Installation einer Wärmepumpe oder die Anschaffung einer E-Auto-Wallbox, dann legen Sie die zukünftig höheren Verbrauchswerte zugrunde. Andernfalls bauen Sie einen zu kleinen Speicher für die Solarenergie ein.
Für die Bedarfsbestimmung brauchen Sie ein paar Werte, auf die wir im Folgenden näher eingehen:
- Die Leistungskraft Ihrer PV-Anlage in Kilowattpeak (kWp)
- Ihren täglichen Stromverbrauch
- Ihren Jahresstromverbrauch
Leistungskraft der PV-Anlage
Ob Ihr neuer Solarspeicher der 5 kW Klasse oder der 10 kW Klasse angehört, hängt von der Produktionskraft Ihrer PV-Anlage ab. PV-Anlagen bis 5 kWp Leistungskraft kommen mit einem Solarspeicher der 5-kW-Klasse aus. Hinweis: Unter 5 kW fallen Speicher bis 7,7 kW. Die 10 kW Kategorie speichert zwischen 10 und 12,8 kW.
Täglicher Strombedarf und Jahresverbrauch
Beide Werte sind wichtige Berechnungsgrundlagen für die Stromspeicher-Größe. Die Verbraucherzentrale empfiehlt eine Speicherkapazität von 1 kW pro 1.000 kWh Jahresstromverbrauch. Das macht bei 4.000 kWh Stromverbrauch einen Speicherbedarf von 4 kW. Andere Experten halten das für zu niedrig und ziehen die Berechnung über die 60-Prozent-Faustformel vor. Das geht so: Tagesstrombedarf : 100 x 60 = Speicherbedarf. Damit errechnen Sie für den 4.000-kWh-Jahresverbrauch eine Speichergröße von 6,6 kW.
Unsere Formel für einen optimal großen Solarspeicher
Jeder Speicher für Solarenergie sammelt tagsüber Strom, um ihn abends und nachts zur Verfügung zu stellen. Auf dieser Grundlage berechnen Sie Ihre optimale Speicherkapazität:
- Eine Woche lang den Stromverbrauch zwischen 6 und 18 Uhr ablesen (am besten im März, wenn Tage und Nächte gleich lang sind)
- Ebenso lang den Stromverbrauch zwischen 18 und 6 Uhr ablesen
- Daraus den prozentualen Nachtverbrauch errechnen = notwendige Kapazität Ihres Solarspeichers
Die Kosten für Ihren Solarstromspeicher
Speicher für Solarenergie helfen Geld sparen und verkleinern noch einmal die Schuhgröße des ökologischen Fußabdrucks. Aber erst einmal kosten Speicher Geld. Im Folgenden werfen wir einen Blick auf die Preise.
Photovoltaik-Technik ist längst in die Serienproduktion gegangen. Darum trifft das Marktgesetz „Starke Nachfrage treibt die Preise in die Höhe“ in diesem Fall nicht zu. Gerade die Kosten für PV-Speichergeräte entwickelten sich durch die technische Verbesserung der Akkus deutlich nach unten. Zum Vergleich: 2017 veranschlagten die Hersteller pro kWh Speicherkapazität 1.500 Euro; 2023 sind es nur noch 1.100 Euro.
Ein anderes Marktgesetz lautet: Je mehr ich von einem Artikel kaufe, desto kleiner sein Grundpreis. Das gilt auch für die Speichertechnik. Ein kleiner Photovoltaikspeicher der 5 kW Klasse kostet durchschnittlich 1.200 Euro pro Kilowattstunde. Bei den großen Speichern aus der 10 kW Kategorie zahlen Sie etwa 1.000 Euro pro Kilowattstunde. Natürlich kommt es auch noch darauf an, welchen Hersteller Sie wählen. Große Marktführer wie der chinesische Produzent Huawei bieten besonders preisgünstige Modelle an.
Förderung nutzen: Eine gute Zeit für Photovoltaik-Speicher
PV-Technik bringt die Klimawende voran – aber nur, wenn der Eigenverbrauch-Anteil steigt. Die Bundesregierung steuert diese Entwicklung, indem sie die Einspeisevergütung absenkt und die Solarspeichertechnik finanziell fördert. Für 2023 gilt: Keine Mehrwertsteuer auf Photovoltaikspeicher. Damit allein sparen Sie 19 Prozent. Das KfW-Förderprogramm 270 gewährt zinsgünstige Kredite für die Anschaffung von Stromspeichern. Außerdem halten viele Bundesländer Fördermittel bereit. Es gibt Zuschüsse oder Anlauffinanzierungen, die Ihre Investitionskosten noch einmal abfedern. Da sich die Förderbedingungen laufend ändern, sollten Sie sich im Rahmen Ihrer Finanzierungsplanung aktuelle Informationen darüber einholen.
Wichtige Funktionsmerkmale im Test
In ihrem Test von 11 Solarspeicherherstellern betrachtet die Forschungsgruppe Solarspeichertechnik der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin die Energieeffizienz der Speichersysteme. Hier hat in der 5 kW Klasse und in der 10 kW Klasse die Firma RTC aus Konstanz am besten abgeschnitten. Andere Test-Institutionen legen den Fokus auf das Preis-/Leistungsverhältnis sowie die Entladetiefe und die Flexibilität von Solarspeichersystemen. Der Hersteller Huawei baut Speicher für Solarenergie, die in dieser Hinsicht Vorbildcharakter besitzen.
Der Solarspeicher Huawei Luna2000 betreibt jedes seiner Batteriemodule bis zum 100prozentigen Leistungsmaximum. Jeder Huawei Speicherturm besteht aus einem Leistungsmodul sowie ein bis drei Batteriemodulen. So entstehen Speicherkapazitäten von 5 kW, 10 kW oder15 kW. Zusätzlich lassen sich zwei Speichertürme parallel schalten – für maximal 30 kW Speichergröße. Im Unterschied zu vielen anderen Herstellern sind Modulerweiterungen über einen unbegrenzten Zeitraum möglich.
Kriterien eines guten Solarspeichers
Aus den beispielhaft vorgestellten Solarstromspeichern lassen sich wichtige Qualitätskriterien ableiten:
- Maximale Energie-Effizienz (möglichst Klasse A)
- Maximale Entladetiefe (möglichst 100 Prozent)
- Maximale Flexibilität (Erweiterung der Batteriemodule über einen unbegrenzten Zeitraum)
Hinzu kommen ein paar andere Merkmale. Ihr neuer Solarstromspeicher sollte einfach in die Haustechnik integrierbar sein. Er sollte möglichst leicht und kompakt gebaut sein. Und ein intelligentes Batterie-Management-System besitzen, für eine möglichst hohe Eigennutzungsquote. Bei der Batterietechnologie setzt er nicht auf Blei-, sondern auf Lithium-Ionen-Akkus. Denn diese haben eine viel längere Lebensdauer.
Fazit
Photovoltaik-Anlagen und Solarspeicher bilden heute eine unverzichtbare Funktionseinheit. Die Speichertechnik rentiert sich ökonomisch, denn Einspeisevergütungen bleiben mit ziemlicher Sicherheit langfristig auf niedrigem Niveau. Stromspeicher schaffen Unabhängigkeit und eine maximale Sonnenstromnutzung. Es kommt allerdings darauf an, die für Sie richtige Speichergröße zu wählen. Mit unseren Formeln finden Sie das richtige Maß.