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Wissenswertes über Solarspeicher
Mit einem Solarspeicher steigerst du den Ertrag deiner Solaranlage. Energie, die du nicht sofort verbrauchst, lagerst du ein, bis du sie benötigst. Hier erfährst du, was Solarspeicher ausmacht.
1. Merkmale und Vorteile von Solarspeichern
Mit einer Solaranlage produzierst du umweltfreundliche Energie für den Eigenverbrauch und sparst gleichzeitig Kosten. Da Solaranlagen nur dann Energie erzeugen, wenn die Sonne scheint, der Bedarf in vielen Haushalten tagsüber jedoch geringer ist als morgens und abends, wird häufig nicht die gesamte Energie sofort verbraucht. Ein Solarspeicher ist hier von Vorteil: Überschüssige Solarenergie wird eingespeichert und steht dir dann zur Verfügung, wenn du sie im Haushalt brauchst.
Mithilfe eines Solarspeichers kannst du mehr von deiner Solarenergie für den Eigenverbrauch nutzen. [Quelle: diyanadimitrova – stock.adobe.com]
Mit dem Begriff Solarspeicher werden in der Regel Batterie-Speicherlösungen für Photovoltaikanlagen bezeichnet. Wenn du mittels einer Solarthermieanlage Wärmeenergie erzeugst, benötigst du einen geeigneten Warmwasserspeicher.
Die Vorteile von Solarspeichern auf einen Blick:
- Optimierung deines Eigenverbrauchs
- nachhaltige Reduzierung deiner Energiekosten
- größere Unabhängigkeit von Energieversorgern
- persönlicher Beitrag zur Energiewende
Betreiber von Photovoltaikanlagen können den Strom, den sie nicht selbst verbrauchen, in das öffentliche Netz einspeisen. Über die „Einspeisevergütung“ erhalten sie Geld für ihren Beitrag. Da die Vergütung für eine Kilowattstunde Strom aktuell jedoch deutlich unter dem Strompreis liegt, ist es wirtschaftlicher, den privat erzeugten Strom für die Eigennutzung zu speichern.
2. Kaufaspekte
Um eine reibungslose Funktionalität sowie größtmögliche Effizienz zu gewährleisten, solltest du beim Kauf eines Solarspeichers auf die technischen Kennzahlen des Produkts achten und zudem deinen persönlichen Energiebedarf berücksichtigen. Im Folgenden findest du eine Übersicht der zentralen Kaufaspekte.
2.1 Kapazität
Das wichtigste Kennzeichen eines Solarspeichers ist die Kapazität. Diese gibt an, wie viel Strom der Speicher aufnehmen kann. Die Speicherleistung wird üblicherweise in Kilowattstunden (kWh) angegeben.
Um die passende Kapazität zu ermitteln, solltest du diese Aspekte berücksichtigen:
- Jahresstromverbrauch
- Verbrauchsverhalten
- Anlagengröße
- gewünschter Grad an Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz
Dein jährlicher Stromverbrauch ist ein guter Richtwert dafür, wie groß dein Solarspeicher ausfallen sollte. Um mit einem möglichst exakten Verbrauchswert zu arbeiten, solltest du jedoch den Durchschnittswert der vergangenen Jahre berechnen und diesen als Grundlage nehmen.
Energieunternehmen bieten zudem Informationen zu den durchschnittlichen Verbrauchswerten ihrer Abnehmer. Diese Daten können einen Vergleichswert zu deinem Energiebedarf darstellen:
| Haushaltsgröße | Jährlicher Stromverbrauch im Durchschnitt |
|---|---|
| 1 Person | 2.300 kWh |
| 2 Personen | 3.000 kWh |
| 3 Personen | 3.800 kWh |
| 4 Personen | 4.500 kWh |
| 5 Personen | >5.000 kWh |
Um eine wirtschaftlich rentable Speicherlösung zu erzielen, sollte die Größe deines Solarspeichers etwa 0,1 bis 0,15 Prozent deines Jahresstromverbrauchs betragen. Bei einem Verbrauch von 4.500 kWh im Jahr ist demnach ein Solarspeicher mit einer Kapazität von viereinhalb bis sieben kWh empfehlenswert.
Wenn du einen Solarspeicher kaufen möchtest, solltest du bei der Auswahl eines Produktes zudem dein Verbrauchsverhalten bedenken.
- Verbrauchst du in erster Linie in den Abendstunden Strom, weil du tagsüber nicht zu Hause bist, solltest du dich für einen Speicher mit einer größeren Kapazität entscheiden.
- Benötigst du mittags viel Strom, wird die Energie aus der Mittagsspitze sofort genutzt und muss nicht gespeichert werden. In diesem Fall genügt eine kleinere Speichervariante.
Auch die Größe deiner Solaranlage ist eine relevante Eigenschaft bei der Entscheidung für die richtige Speichergröße. Ist deine Solaranlage sehr groß – beispielsweise mit einer Leistung von 2.500 kWh oder mehr – stehen dir gegebenenfalls große Mengen überschüssigen Stroms zur Verfügung, die du einspeichern kannst. Bei kleinen Photovoltaik-Anlagen oder Balkonkraftwerken empfiehlt sich hingegen der Kauf eines Solarspeichers mit geringerer Kapazität.
Die Leistung einer Photovoltaik-Anlage wird häufig in Kilowatt-Peak (kWp) angegeben. Dieser Begriff bezeichnet die Spitzenleistung, die eine Anlage bei optimalen Bedingungen erbringen kann. 1 Kilowatt-Peak ergibt etwa 1.000 kWh Stromertrag im Jahr.
Schließlich solltest du vor dem Kauf eines Solarspeichers in Betracht ziehen, wie unabhängig du dich von den öffentlichen Stromanbietern machen möchtest. Je mehr Unabhängigkeit du erreichen möchtest, desto größer sollte dein Speicher ausfallen. Hierbei sollten die Mehrkosten für ein größeres Speichermodell jedoch in einem ausgeglichenen Verhältnis zu den Einsparmöglichkeiten durch die Eigennutzung des Solarstroms stehen.
Dein Solarspeicher sollte pro kWp deiner Photovoltaik-Anlage eine kWh Speicherkapazität bieten.
2.2 Entladetiefe
Eine weitere zentrale Kennzahl eines Solarspeichers ist die Entladetiefe (DoD). Dieser Wert gibt an, bis zu welcher Prozentzahl der Speicher entladen werden kann. Eine vollständige Entladung würde die Lebensdauer der Batterie deutlich verkürzen, weshalb stets etwas Restenergie im Solarspeicher verbleibt.
Je größer die Entladetiefe ausfällt, desto weniger Speicherkapazität ist nutzbar.
Beim Kauf eines Solarspeichers solltest du daher nicht nur auf die Kapazität, sondern auch die Entladetiefe achten, da sich aus diesen Werten die nutzbare Kapazität ergibt.
2.3 Weitere Eigenschaften und Komponenten
Neben Kapazität und Entladetiefe haben folgende Aspekte und Komponenten einen Einfluss auf Energieeffizienz und Lebensdauer eines Solarspeichers:
- Anzahl der Ladezyklen: Durchschnittlich durchläuft ein Solarspeicher 200 Ladezyklen im Jahr. Von der Anzahl der Ladezyklen kannst du daher die ungefähre Lebensdauer einer Solarbatterie ableiten.
- Wirkungsgrad: Es ist nicht möglich, die gesamte Energie eines Solarspeichers zu nutzen, da beim Laden und Entladen Energie verloren geht. Je höher der Wirkungsgrad ausfällt, desto effizienter arbeitet der Speicher.
- Wechselrichter: Ein Wechselrichter wandelt den Gleichstrom einer Solaranlage in nutzbaren Wechselstrom um. Produkte mit einem hohen Wirkungsgrad arbeiten besonders energiesparend.
- Ankopplung: Bei der Ankopplung kannst du zwischen zwei Möglichkeiten wählen. Entweder nutzt du einen DC-(Direct Current = Gleichstrom) oder einen AC-(Alternating Current = Wechselstrom)Speicher. DC-Systeme arbeiten oft etwas energieeffizienter, da der Strom vor einer Umwandlung durch den Wechselrichter gespeichert wird.
2.4 Batterietypen
Solarspeicher lagern die Energie in wiederaufladbaren Batterien ein, weshalb die Begriffe Batterie und Akku bei der Bezeichnung von Solarspeichersystemen häufig synonym verwendet werden. Derzeit werden in Solarspeichern in erster Linie Lithium-Ionen-Batterien sowie Blei-Säure-Batterien verbaut.
Der folgenden Übersicht kannst du entnehmen, wie sich Lithium-Ionen-Batterien und Blei-Säure-Batterien unterscheiden:
| Merkmale | Lithium-Ionen-Batterien | Blei-Säure-Batterien |
|---|---|---|
| Kosten | Kostenintensivere Variante | Kostengünstigere Alternative |
| Wartungsbedarf | Keine Wartung | Regelmäßige Wartung |
| Ladezyklen | 5.000–7.000 | 2.000–4.000 |
| Lebensdauer | 10–15 Jahre | 5–10 Jahre |
| Entladetiefe | 80–98 % | 60–80% |
| Wirkungsgrad | 80–98 % | 70–85 % |
| Brandgefahr | Bei unsachgemäßer Handhabung | Unbedenklich |
Aufgrund der langen Lebensdauer und der besseren Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien hat sich diese Technologie im Bereich der Solarspeicher durchgesetzt. Blei-Säure-Batterien kommen hingegen schon deutlich länger zum Einsatz, weshalb bei dieser Batterie-Variante eine umfangreichere Datenlage zu Funktionalität und Lebensdauer der Produkte vorliegt. Blei-Säure-Batterien können zudem sehr kostengünstig recycelt werden.
3. Abmessungen und Standort
Je nach Modell können Solarspeicher ein Gewicht von bis zu 200 Kilogramm aufweisen und knapp zwei Meter hoch sein. Aus diesem Grund solltest du vor dem Kauf genau prüfen, ob sich der spätere Standort für die Platzierung eines Speichers eignet.
Folgende Voraussetzungen muss ein geeigneter Standort erfüllen:
- Ausreichend freie Fläche: Du solltest für einen Solarspeicher mindestens einen Meter in der Breite und zwei Meter in der Höhe kalkulieren. Zudem muss vor dem Speicher etwas Platz frei bleiben, um Arbeiten am Gerät zu ermöglichen.
- Passender Temperaturbereich: Solarspeicher dürfen weder Temperaturen unter fünf Grad Celsius noch über 30 Grad Celsius ausgesetzt werden. Achte daher auf eine ausreichende Dämmung oder wähle einen heizbaren Standort aus.
- Stabiler Untergrund: Der Untergrund muss stabil und druckfest sein, um ein Gewicht von bis zu 200 Kilogramm tragen zu können. Wenn du den Batteriespeicher an der Wand befestigen möchtest, solltest du darauf achten, dass diese über eine ausreichend hohe Tragfähigkeit verfügt.
- Nähe zu weiteren Komponenten der Anlage: Da du den Solarspeicher mithilfe eines Kabels am Wechselrichter anschließen musst, sollten diese Komponenten am besten im gleichen Raum platziert werden.
4. Speicher für Solarthermie-Anlagen
Solaranlagen bieten dir nicht nur die Möglichkeit, Strom zu produzieren. Mithilfe einer Solarthermieanlage kannst du zudem Wärmeenergie erzeugen. Diese ist im Haushalt zur Trinkwasseraufbereitung und – im Falle eines Kombi-Systems – zusätzlich zur Unterstützung der Heizungsanlage nutzbar.
Im Gegensatz zu Photovoltaiksystemen arbeiten Solarthermieanlagen mit sogenannten Solarkollektoren. Diese sind über Rohre mit dem Warmwasserspeicher verbunden. Hierbei kannst du dich für einen Speicher entscheiden, der ausschließlich über Solarthermie bedient wird oder für einen bivalenten Speicher, der zusätzlich durch dein reguläres Heizungssystem unterstützt wird.
Ein Solarspeicher für die Warmwasseraufbereitung ist in der Regel zylindrisch geformt und besteht aus Stahl:
Solarthermie-Speicher funktionieren häufig über das Durchlauferhitzer-Prinzip: Das Trinkwasser wird hier durch ein spiralförmiges Rohr bewegt, das von heißem Speicherwasser umgeben ist und dadurch erhitzt.
Das unterscheidet einen Solarthermie-Speicher von einem konventionellen Warmwasserspeicher:
- Größe: Warmwasserspeicher für eine Solaranlage fallen in der Regel größer aus als Produkte für herkömmliche Heizungen, da genug Warmwasser gespeichert werden muss, um kurze Schlechtwetter-Perioden zu überbrücken.
- Wärmedämmung: Die Dämmung eines Solarthermie-Speichers ist besonders dick, damit die Wärmeenergie möglichst lang erhalten bleibt.
Um eine größtmögliche Effizienz zu erzielen, solltest du nicht nur bei einem Warmwasserspeicher auf eine gute Wärmedämmung achten, sondern auch bei den zugehörigen Rohren.
5. FAQ
Wann lohnt sich die Anschaffung eines Solarspeichers?
Aktuell ist es günstiger, den Solarstrom deiner Photovoltaikanlage selbst zu verbrauchen als ihn in das öffentliche Stromnetz einzuspeisen. Da jedoch häufig nicht die gesamte Menge an Strom sofort verbraucht werden kann, muss er für den Eigenverbrauch eingespeichert werden. Durch die verminderten Stromkosten lohnt sich die Anschaffung eines Solarspeichers langfristig.
Wie lang hält ein Solarspeicher?
Die Lebensdauer eines Solarspeichers hängt davon ab, welcher Batterietyp verbaut ist. Während Blei-Säure-Batterien eine durchschnittliche Lebensdauer von fünf bis zehn Jahren haben, halten Lithium-Ionen-Batterien in der Regel zehn bis fünfzehn Jahre. Welche Kriterien darüber hinaus die Lebensdauer eines Solarspeichers beeinflussen, erfährst du in unserem Ratgeber.
Funktioniert ein Solarspeicher auch bei einem Stromausfall?
Grundsätzlich schaltet sich der Wechselrichter einer Photovoltaikanlage bei einem Stromausfall ab, weshalb es nicht mehr möglich ist, Strom aus der Anlage zu beziehen. Ist dein Solarspeicher jedoch in ein Ersatzstromsystem eingebunden, kannst du weiter Strom beziehen, bis der Speicher entladen ist. Auch Inselanlagen liefern bei einem Stromausfall weiter Elektrizität, da sie nicht an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sind.
Wie unterscheiden sich Speicher für Photovoltaikanlagen von Solarthermie-Speichern?
Der elektrische Strom einer Photovoltaikanlage wird in Batteriespeichern gelagert. Die Wärmeenergie einer Solarthermieanlage wird hingegen in Warmwasserspeichern gesichert. Welche Merkmale die beiden Speichervarianten auszeichnen, erfährst du in unserem Ratgeber zu Solarspeichern.
6. Verwandte Links