07.11.23
Solarbatterien / Solarspeicher - Fragen und Antworten
Immer mehr Hersteller von Solarprodukten drängen in den Energiespeichermarkt. Neue Technologien entwickeln sich rasant und angesichts der steigenden Energiepreise wird der Kauf von Speicherbatterien (Solarspeichern) dramatisch steigen. Bis vor Kurzem wurden Solarbatterien hauptsächlich in netzunabhängigen Anwendungen eingesetzt. Der Aufstieg von Lithiumbatterien hat großes Interesse bei Verbrauchern geweckt, die überschüssige Solarenergie speichern möchten, unabhängig davon, ob ihre PV-Anlagen an das öffentliche Netz angeschlossen sind oder nicht. Mit einem Heimspeicher lässt sich Solarenergie auch dann nutzen, wenn die Sonne nicht scheint. Auch eine völlige Unabhängigkeit vom öffentlichen Netz ist möglich. Immer mehr Haushalte bauen Batterien ein, um die Stromkosten zu senken.Im Folgenden erläutern wir Ihnen die Vor- und Nachteile von Batteriespeichersystemen, um Ihnen die Entscheidung für ein netzunabhängiges oder netzgebundenes System zu erleichtern.
3 Arten von Solarbatterien
Verbraucher können schnell mit einer Vielzahl an Batterien und Speichersystemen überschwemmt werden und schnelle technologische Entwicklungen können zu Verwirrung darüber führen, welche Batterietypen für den privaten Gebrauch am besten geeignet sind. Die vielen verschiedenen Akkutypen und Konfigurationen machen die Wahl nicht einfacher. Viele Menschen wenden sich an Installationsfirmen, aber selbst Profis kennen nicht immer alle Details einer möglichen Konfiguration – und wir helfen Ihnen gerne weiter.
Grob gesagt lassen sich drei Arten von Batterien unterscheiden:
- Blei-Säure-Akkus sind als Starterbatterie im Auto bestens bekannt. Sie werden in herkömmlichen Off-Grid-Solaranlagen verbaut.
- Lithium-Ionenbatterien sind der aktuell am häufigsten verwendete Typ. Aufgrund ihrer hohen Energiedichte und langen Lebensdauer kommen sie häufig auch in Verbraucherelektronik zum Einsatz. Im Hinblick auf Effizienzsteigerungen erleben sie eine schnelle Entwicklung.
- Flüssigbatterien (fachsprachlich Redox-Flow-Batterien oder auch Flussbatterien) sind elektrochemische Zellen, in denen in Flüssigkeiten gelöste Metallionen in getrennten Kreisläufen an einer Membran entlanggepumpt werden, durch die dann ein Ionenaustausch erfolgt. Dieser Ionenaustausch durch die Membran erzeugt den elektrischen Strom, der über Elektroden abgeführt und genutzt werden kann.
In den letzten Jahren haben Lithium-Ionen-Batterien herkömmliche Blei-Säure-Batterien ersetzt, da sie viele Vorteile bieten:
- geringeres Gewicht
- modularer Aufbau
- deutlich höhere Effizienz
- längere Lebensdauer
Ist ein Solarbatterie kosteneffizient?
Die Frage, ob Batteriesysteme wirtschaftlich sind, ist höchst umstritten. Relativ hohe Anschaffungskosten und eine geringere Effizienz deuten tatsächlich auf eine weniger attraktive Investition hin. Da jedoch die Strompreise für die Einspeisung von Solarstrom in das öffentliche Netz immer weiter sinken, wird die Anschaffung eines Batteriesystems immer attraktiver. Darüber hinaus ist auch die zu erwartende Energiekrise ein Grund für die Anschaffung solcher Systeme. Für die meisten Menschen ist der finanzielle Gewinn jedoch nicht der entscheidende Faktor. Sie treffen Entscheidungen aus grundsätzlichen Überlegungen, etwa weil sie autark sein und nicht auf das öffentliche Stromnetz angewiesen sein wollen. Der Einsatz von Solarspeichern erhöht Ihre Unabhängigkeit vom Netz deutlich.
Vorteile einer Solarbatterie
- Sicherheit bei Stromausfällen: Mit Solarspeichern steht auch bei Stromausfällen oder Katastrophensituationen immer Strom zur Verfügung.
- Effizientere Nutzung des erzeugten Stroms: Sie können den „kostenlosen“ Strom Ihrer Solarmodule nicht nur in sonnigen Stunden nutzen, sondern auch dann, wenn die Module gar keinen Strom produzieren.
- Kosten senken: Sie können Geld sparen, indem Sie den Energieeinkauf bei Ihrem Stromanbieter reduzieren.
- Umweltfreundlich: Durch einen sparsameren Umgang mit Energie tragen Sie zum Schutz der Umwelt bei. Zudem verbrauchen Sie weniger Strom aus dem öffentlichen Netz, der oft von weniger umweltfreundlichen Kohle- und Erdgaskraftwerken erzeugt wird.
- Autarkie: Durch die Speicherung von Energie können Sie unabhängig vom Stromnetz werden – sofern Sie über genügend Speicherkapazität verfügen.
- Spitzenlasten reduzieren: Zu Spitzenzeiten können Sie die Belastung des Netzes reduzieren und so zu einer stabileren Energieversorgung beitragen.
Nachteile einer Solarbatterie
- Komplexität: Solarspeicher erfordern Hybridwechselrichter oder zusätzliche Überwachungsgeräte.
- Höhere Anschaffungskosten: Die Anschaffung eines Solarspeichersystems erfordert eine große Investition mit geringem Gewinn. Daher basieren Einkäufe oft auf grundsätzlichen Überlegungen.
- Platzbedarf: Solarspeicher benötigen mehr Platz als Wechselrichter ohne Batterien. Der Installationsort muss außerdem sicher sein (gut belüftet und ohne direkte Sonneneinstrahlung).
Solarspeicher und Ladestationen effektiv nutzen
In einem durchschnittlichen Haushalt kann Solarenergie problemlos 50 % oder mehr des Strombedarfs decken. Durch den Einsatz einer Zeitschaltuhr oder einer intelligenten Steuerung kann dieser Wert auf 75 % erhöht werden, sodass sich Energieverbraucher mit hohem Stromverbrauch bei Sonnenschein automatisch einschalten können. Hierfür eignen sich insbesondere elektrische Warmwasserbereiter, Geschirrspüler, Wäschetrockner, Heizungs- und Klimaanlagen sowie Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Sobald der Eigenverbrauch maximiert ist, können Haushalte durch den Einsatz von Batterien nahezu vollständig energieautark werden. Mit der richtigen Batteriegröße kann nahezu der gesamte durchschnittliche tägliche Stromverbrauch durch Solarenergie gedeckt werden, einschließlich des Ladens von Elektrofahrzeugen. Die Integration von Ladestationen für Elektrofahrzeuge in Photovoltaikanlagen ist mit der heutigen Technologie kein Problem mehr. Wird die Ladestation an einen Hybrid-Wechselrichter angeschlossen, kann sowohl der von den Solarmodulen erzeugte Strom als auch die in der Batterie gespeicherte Energie zum Laden des Fahrzeugs genutzt werden.
Welche Kapazität sollte meine Speicherbatterie haben?
Um die entsprechende Kapazität berechnen zu können, ist es notwendig, einige Grundlagen zu verstehen: Die Speicherkapazität einer Batterie wird in Kilowattstunden (kWh) gemessen. Moderne Lithium-Ionen-Batteriesysteme sind vollständig modular aufgebaut und lassen sich problemlos erweitern, sodass für jeden Bedarf die passende Batterie gefunden werden kann. HINWEIS: Die in älteren Blei-Säure-Batterien noch übliche Einheit Amperestunde (Ah) wurde inzwischen weitgehend durch Kilowattstunde als Industriestandard ersetzt.
Die entscheidende Frage lautet: Wie viel Energie verbraucht ein Haushalt durchschnittlich in einem 24-Stunden-Zeitraum? Einen guten Überblick über den durchschnittlichen elektrischen Energieverbrauch, ebenfalls gemessen in Kilowattstunden, gibt Ihnen Ihre Stromrechnung. Ein durchschnittlicher Haushalt verbraucht etwa 20 kWh Strom pro Tag, allerdings kann dieser Wert je nach Jahreszeit deutlich schwanken. Ein weiterer wichtiger Faktor ist der Stromverbrauch während der Spitzenzeiten morgens und abends. Zu diesen Zeiten laufen besonders viele Verbraucher wie Wasserkocher, Espressomaschinen, Wasserkocher und Mikrowellen. Diese Verbrauchsspitzen sollte die Batterie abdecken können. Jedes Zuhause ist anders und es gibt keine Standardlösung, die für jede Situation passt, aber die Kapazität, die Ihre Batterie benötigt, wird von diesen Faktoren bestimmt. Wenn Sie über den Kauf von Solarbatterien nachdenken, lassen Sie sich gern von uns beraten.
Was kostet eine Speicherbatterie für eine Solaranlage?
Die Kosten einer Solarzelle hängen von der Kilowattstundenkapazität und ihren weiteren Eigenschaften sowie von der Marke und dem Typ des Wechselrichters ab. Die Preise für eine typische Solarbatterie beginnen bei etwa 700 Euro, während netzunabhängige Batterien mit großen Speicherkapazitäten weit über 10.000 Euro kosten. Beim Kauf eines Batteriesystems müssen Sie auch den Einbauort berücksichtigen.
Lohnt sich die Investition in eine Solarbatterie?
Die meisten Batteriesysteme amortisieren sich nach etwa 7 bis 10 Jahren. Daher ist es deutlich kostengünstiger, Sonnenenergie bei der Stromerzeugung möglichst effizient zu nutzen. Für die meisten Verbraucher wird jedoch die gewonnene Autarkie und Nachhaltigkeit der Stromversorgung die Kosten sicherlich überwiegen.
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