Stromspeicher Forum

Photovoltaik Stromspeicher – Effizienz und Autarkie steigern

In unserer Forenrubrik PV Stromspeicher findest Du alle Informationen rund um den Einsatz von Solarspeichern in Verbindung mit Photovoltaik-Anlagen. Statt Dich nur allein mit der Planung Deines Stromspeichers zu beschäftigen, kannst Du im Forum mit anderen Nutzern diskutieren, Dir Erfahrungsberichte durchlesen und Dir generelles Feedback zu Deinem Vorhaben holen.

Und solltest Du mal bei einem Problem nicht weiterkommen, hilft Dir unsere Community direkt weiter. Hier findest Du alles zum Thema Stromspeicher, egal ob Neubau oder Nachrüstung. Melde dich jetzt direkt an und diskutiere mit im PV Stromspeicher Forum.

Warum Photovoltaik mit Stromspeicher nutzen?

Solaranlagen Stromspeicher sind das Rückgrat eines kompletten und gut durchdachten Photovoltaik-Systems. Sie helfen der PV-Anlage, eine ihrer größten Schwächen auszugleichen. PV-Anlagen produzieren oft den meisten Strom, wenn er gerade nicht direkt verbraucht werden kann. So ist zum Beispiel gegen Mittag die Sonneneinstrahlung am höchsten, aber die meisten Menschen sind genau dann arbeiten. Der Strom wird für ein paar Cent ins Netz eingespeist und kann nicht effektiv von Dir genutzt werden.

Um wirtschaftlich das Meiste aus einer PV-Anlage herauszuholen, gilt es, soviel des produzierten Stroms selbst zu verbrauchen wie möglich. Grund dafür ist der Strompreis. Mit einer selbst verbrauchten Kilowattstunde sparst Du teilweise über 30 Cent, während eine eingespeiste Kilowattstunde, bei neueren Anlagen, in der Regel nur im einstelligen Cent-Bereich vergütet wird. Folgst Du diesem Ansatz, bist Du unabhängiger von Marktschwankungen im Energiesektor.

Hier kommt der Stromspeicher ins Spiel. Damit Du den Strom effektiv selbst verbrauchen kannst, speichert er die Energie, die Deine PV-Anlage produziert und stellt sie Dir zur Verfügung, sobald Du sie brauchst.

Neben den rein wirtschaftlichen Faktoren, erlaubt es ein Stromspeicher auch eine Teilunabhängigkeit vom Stromnetz zu erreichen. Reine Offgrid-Systeme sind zwar nicht effizient, aber gut geplante PV-Anlagen mit Speicher können trotzdem sehr hohe Autarkiegrade erreichen.

Wie funktionieren Solarspeicher?

In der Regel ist das System von Solarspeichern nicht sonderlich kompliziert. Ein Stack Lithium-Ionen-Akkus speichert sämtliche überschüssige Energie als chemische Energie und gibt diese wieder ab, wenn die PV-Anlage den Verbrauch nicht decken kann.

Die Herausforderung liegt in der Steuerung. Ein Steuersystem muss kontinuierlich prüfen, wie viel Energie produziert und verbraucht wird. Anhand dieser Informationen wird die Ladung und Entladung des Stromspeichers gesteuert.

Der chemische Prozess hinter der Stromspeicherung ist weniger komplex, als viele Leute vielleicht denken. Im Grunde besteht der Akku aus drei Hauptkomponenten:

• Die Anode (Graphit)
• Die Kathode (Metall-Oxid)
• Dem Separator (Elektrolyt)

Alle Prozesse innerhalb des Akkus sind eine Elektronenwanderung zwischen Anode und Kathode durch den Separator. So wird zum Laden des Akkus eine Spannung angelegt, die Elektronen dazu bringt, von der Kathode in die Anode zu wandern und dort zu bleiben. Der Akku ist geladen.

Um den Akku zu entladen, schließt man einen Verbraucher an. In Deinem Fall ist das Dein Hausnetz. Dadurch werden die Elektronen motiviert, wieder in die Kathode zurückzukehren und ihre gespeicherte Energie abzugeben.

Welche Arten von Solarspeicher gibt es?

Der verbreitetste Akku war lange Zeit der klassische Blei-Akku. Dieser wurde genutzt, weil es trotz seiner vielen Nachteile, keine guten Alternativen gab. Läuft ein Blei-Akku aus, ist das ein Risiko für Menschen und die Umwelt, da er mit Blei und Schwefelsäure gefüllt ist. Neben dem Fakt, dass es sich um Säure handelt, gelangt so Blei in die Umwelt, welches schädlich und gefährlich ist. Dadurch sind Blei-Akkus nach ihrer Lebensdauer schwer zu entsorgen.

In den letzten Jahren hat sich eine Alternative etabliert und den Blei-Akku weitestgehend abgelöst: der Lithium-Ionen-Akku. Durch höhere Wirkungsgrade, längere Laufzeiten und bessere Entladetiefen ist der Lithium-Ionen-Akku, dem Blei-Akku in allen technischen Kategorien überlegen. Lediglich beim Einkaufspreis kann der Blei-Akku unter Umständen noch punkten. Aber für eine effiziente Stromspeicher Solaranlage ist er keine wirkliche Alternative mehr.

Neben den beiden Akku-Typen gibt es noch andere Technologien, an denen gearbeitet wird. Der Salzwasserspeicher zum Beispiel wird teilweise schon an Privatkunden angeboten. Diese sind sehr umweltfreundlich, da sie Salzwasser als Separator benutzen. Viele Kunden warten allerdings noch bei der Anschaffung, da die Salzwasserspeicher momentan noch sehr teuer und groß sind. Mit voranschreitender technischer Entwicklung werden Salzwasserspeicher aber durchaus zu einer Alternative werden.

Eine weitere Technologie, die sich auf die Marktreife zubewegt, ist der Vanadium-Redox-Flow-Speicher. Hierbei fließt der Elektrolyt, je nach Bedarf durch den Akku. So können Leistung und Kapazität angepasst werden. Die Technologie ist sicher und leistungsfähig. Der größte Minuspunkt liegt schon im Namen: Vanadium. Das Schwermetall ist ein kritischer Rohstoff und giftig. Auch hier kann davon ausgegangen werden, dass sich die Technologie weiterentwickelt und wir in den nächsten Jahren immer mehr stationäre Systeme sehen werden.

Stromspeicher mit Notstromfunktion – ist das sinnvoll?

Das deutsche Stromnetz ist eines der stabilsten der Welt und Stromausfälle selten. Kommt es aber durch unvorhergesehenes doch zu einem längeren Ausfall der Versorgung, kann eine Notstromfunktion durchaus sinnvoll sein.

Fällt das Netz aus, schalten solche Systeme in den Inselbetrieb und versorgen Dein Heimnetz autark. In diesem Fall arbeitet das System genau wie vorher, kann aber nicht auf Reserven aus dem Netz zurückgreifen. Ist Deine Notstromfunktion entsprechend ausgelegt, kann auch die PV-Anlage normal weiterbetrieben werden.

Ganz ohne Ausfälle geht es aber in der Regel nicht, da Stromspeicher selten dazu ausgelegt sind, die gesamte Leistung eines Haushalts stemmen zu können. Vor allem leistungshungrige Geräte wie Wärmepumpen sind schwer über Notstrom zu betreiben.

Was sind gute Gründe für einen Stromspeicher für Photovoltaik?

Viele Leute tendieren gerade dazu, zu ihren PV-Anlagen Speicher gleich mitzukaufen. Trotz wenig Förderung in dem Bereich, gibt es doch eine Reihe von Gründen, warum die Investition sinnvoll ist.

• Höherer Eigenverbrauch senkt die Stromrechnung massiv
• Unabhängigkeit vom Energieversorger (Lieferengpässe, Preise)
• Autarkie
• Klimaschutz

Natürlich gibt es noch weitere Gründe, sich einen Stromspeicher zusätzlich zur PV-Anlage anzuschaffen, aber die genannten Beispiele reichen vielen Leuten schon als Anstoß.

Was sollten Stromspeicher kosten?

Der Stromspeichermarkt unterliegt momentan wegen der hohen Nachfrage und der Menge an neuen Anbietern relativ großen Schwankungen. Geschätzte Werte für Stromspeicher Kosten wären schon nach Tagen wieder nicht mehr aktuell. Du kommst leider nicht darum herum, die Preise genau miteinander zu vergleichen. Am besten schreibst Du Dir Deine Anforderungen auf, erstellst eine Liste mit Speichern, welche diese Anforderungen erfüllen, und vergleichst deren Preisleistungsverhältnis. Achte hierbei darauf, den Speicher weder zu groß noch zu klein zu dimensionieren.

Mit ein bisschen Glück musst Du Dir diese Arbeit aber nicht machen. Viele Solarinstallateure bieten bei der Planung von Solaranalgen die Speicherlösungen gleich mit an. Besprich mit Deinem Solarteur, was der Stromspeicher alles können soll und lass Dir ein Angebot machen.

Wie groß sollte der Stromspeicher sein?

Bei Solarstromspeichern gilt die alte Maxime „So groß wie nötig, so klein wie möglich“. Nur so ist der Speicher wirklich wirtschaftlich. Die benötigte Größe hängt von deinem Verbrauch (Haushalt, Heizung, E-Auto etc.), von der Größe der PV-Anlage und von der Leistung der zu betreibenden Geräte ab. Möchtest Du nämlich zum Beispiel Deine Wärmepumpe aus Deinem Speicher versorgen können, muss der Speicher genug Leistung haben, um diese zu betreiben. Viele beliebte Speicherlösungen haben Leistungen unter denen von Wärmepumpen. Auch hier empfiehlt es sich, mit einem Fachmann zu reden und sich ein passendes Angebot machen zu lassen.

Fazit - Solarstromspeicher als zukunftsfähige Ergänzung

Auch wenn es beim PV-Stromspeicher einiges zu beachten gibt, lohnt sich die Überlegung zu investieren auf jeden Fall. Allein der gesteigerte Eigenverbrauch wird sich auf Deiner Energiekostenabrechnung bemerkbar machen. Mit der richtigen Planung amortisieren sich Stromspeicher und Photovoltaik in einem angemessenen Zeitraum.

Mit dem Wissen aus dem Artikel steht Dir jetzt nichts mehr im Weg, Deinen eigenen Solarstromspeicher zu planen. Wenn Du Fragen hast oder Feedback zu Deiner Planung brauchst, komm in unser PV Stromspeicher Forum und nutze die Community.