Ein Stromspeicher speichert überschüssige Energie aus der Photovoltaikanlage für später. Dadurch lässt sich mehr Solarstrom im eigenen Haushalt nutzen und der Strombezug aus dem öffentlichen Netz reduzieren.
Ein Stromspeicher – auch Batteriespeicher genannt – speichert den Strom, den eine Photovoltaikanlage erzeugt und der im Haushalt nicht unmittelbar benötigt wird. Die gespeicherte Energie kann später genutzt werden, beispielsweise am Abend, in der Nacht oder bei einem vorübergehend höheren Strombedarf.
Dadurch erhöht ein Stromspeicher den Anteil des selbst genutzten Solarstroms und reduziert den Strombezug aus dem öffentlichen Netz. Wie groß dieser Effekt ausfällt, hängt unter anderem von der Leistung der Photovoltaikanlage, der Speicherkapazität und dem individuellen Verbrauchsverhalten ab.
Erzeugt die Photovoltaikanlage mehr Strom, als aktuell im Gebäude verbraucht wird, lädt das Speichersystem den Stromspeicher. Steigt der Strombedarf zu einem späteren Zeitpunkt über die aktuelle Solarstromproduktion, wird die gespeicherte Energie wieder bereitgestellt.
Ein typischer Ablauf sieht folgendermaßen aus:
Die Steuerung übernimmt ein Energiemanagementsystem. Es erfasst Erzeugung, Verbrauch und Ladezustand und regelt die Energieflüsse automatisch.
Ein passend ausgelegter Stromspeicher kann mehrere Vorteile bieten:
Ein Stromspeicher führt jedoch nicht zu einer vollständigen Unabhängigkeit vom Stromnetz. Vor allem im Winter können niedrige Solarerträge dazu führen, dass weiterhin Netzstrom benötigt wird.
Die passende Speicherkapazität hängt nicht allein von der Größe der Photovoltaikanlage ab. Entscheidend ist, wie viel überschüssiger Solarstrom tatsächlich gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt sinnvoll genutzt werden kann.
Bei der Dimensionierung berücksichtigt AlphaSol unter anderem:
Ein zu kleiner Stromspeicher kann den vorhandenen Solarstrom nicht immer vollständig aufnehmen. Ein deutlich zu großer Speicher wird möglicherweise nur selten vollständig geladen und verursacht unnötig hohe Investitionskosten. Ziel ist deshalb eine technisch und wirtschaftlich passende Auslegung.
Bei Stromspeichern wird zwischen Brutto- und Nettokapazität unterschieden. Die Bruttokapazität bezeichnet die gesamte im Batteriesystem vorhandene Speicherkapazität. Die Nettokapazität – auch nutzbare Kapazität genannt – gibt an, wie viel Energie im normalen Betrieb tatsächlich entnommen werden kann.
Ein Teil der Gesamtkapazität bleibt als technische Reserve ungenutzt. Diese Reserve schützt die Batteriezellen vor einer zu tiefen Entladung und kann zu einer längeren Lebensdauer beitragen.
Für den Vergleich verschiedener Stromspeicher ist deshalb vor allem die nutzbare Speicherkapazität relevant.
In modernen Stromspeichern für Einfamilienhäuser kommen überwiegend Lithium-Ionen-Batterien zum Einsatz. Innerhalb dieser Technologie gibt es unterschiedliche Zellchemien. Häufig werden Lithium-Eisenphosphat-Batterien verwendet, die auch als LFP- oder LiFePO4-Batterien bezeichnet werden.
Bei der Auswahl eines Stromspeichers sind unter anderem folgende Eigenschaften wichtig:
Die Batterietechnologie sollte immer als Teil des gesamten Speichersystems bewertet werden. Wechselrichter, Steuerung, Schutztechnik und fachgerechte Installation beeinflussen ebenfalls die Effizienz und Betriebssicherheit.
Die Speicherkapazität gibt an, wie viel Energie ein Stromspeicher aufnehmen kann. Die Lade- und Entladeleistung beschreibt dagegen, wie schnell Energie gespeichert oder wieder bereitgestellt werden kann.
Eine hohe Speicherkapazität allein bedeutet deshalb nicht automatisch, dass kurzfristig besonders leistungsstarke Verbraucher vollständig durch den Speicher versorgt werden können. Für Wärmepumpen, Wallboxen oder eine Ersatzstromversorgung muss auch die verfügbare Leistung des Speichersystems berücksichtigt werden.
AlphaSol stimmt Speicherkapazität und Leistung auf den Energiebedarf und die geplanten Verbraucher ab.
Stromspeicher können auf unterschiedliche Weise in eine Photovoltaikanlage eingebunden werden:
Welche Variante sinnvoll ist, hängt von der vorhandenen Technik, der geplanten Anlage und den gewünschten Funktionen ab. Neben der Effizienz müssen auch Kompatibilität, Erweiterbarkeit und Installationsaufwand berücksichtigt werden.
Ein Stromspeicher versorgt das Haus bei einem Stromausfall nicht automatisch weiter. Standardmäßig schalten sich netzgekoppelte Photovoltaikanlagen aus Sicherheitsgründen ab, wenn das öffentliche Stromnetz ausfällt.
Für eine Versorgung während eines Stromausfalls ist eine ausdrücklich dafür ausgelegte Not- oder Ersatzstromlösung erforderlich:
Welche Geräte betrieben werden können und wie lange die gespeicherte Energie reicht, hängt von der Leistung des Systems, dem Ladezustand und dem aktuellen Stromverbrauch ab. Die gewünschte Ersatzstromfunktion muss bereits bei der Planung berücksichtigt werden.
Stromspeicher verlieren durch Nutzung und Alterung schrittweise einen Teil ihrer ursprünglichen Speicherkapazität. Die tatsächliche Lebensdauer hängt unter anderem von der Zellchemie, der Anzahl und Tiefe der Ladezyklen, der Betriebstemperatur und der Steuerung des Systems ab.
Hersteller geben häufig eine Produktgarantie und zusätzlich Bedingungen für die verbleibende Speicherkapazität an. Diese können an eine bestimmte Betriebsdauer, eine Anzahl an Ladezyklen oder einen maximalen Energiedurchsatz gebunden sein.
Für einen belastbaren Vergleich sollten daher nicht nur die Garantiedauer, sondern auch die konkreten Garantiebedingungen betrachtet werden.
Der Installationsort muss die technischen Vorgaben des Herstellers erfüllen. Geeignet ist in der Regel ein trockener, gut belüfteter und vor extremen Temperaturen geschützter Raum. Der Speicher sollte außerdem für Wartungs- und Servicearbeiten gut zugänglich sein.
Bei der Standortwahl sind unter anderem wichtig:
Keller, Hauswirtschaftsraum oder Technikraum können abhängig vom konkreten Speichersystem geeignete Standorte sein. Eine individuelle technische Prüfung ist erforderlich.
Ein Energiemanagementsystem koordiniert die Stromerzeugung, den Verbrauch und den Ladezustand des Stromspeichers. Es kann zusätzlich Verbraucher wie Wärmepumpe, Wallbox oder Klimaanlage einbinden und deren Betrieb nach Möglichkeit in Zeiten hoher Solarstromerzeugung verschieben.
Abhängig vom eingesetzten System können weitere Funktionen verfügbar sein:
Welche Funktionen genutzt werden können, hängt von der Kompatibilität der Komponenten, dem Messkonzept und den jeweiligen Herstellervorgaben ab.
AlphaSol plant den Stromspeicher passend zur Photovoltaikanlage und zum Verbrauchsprofil des Gebäudes. Dabei berücksichtigen wir die nutzbare Speicherkapazität, die erforderliche Lade- und Entladeleistung, die Kompatibilität mit dem Wechselrichter sowie gewünschte Erweiterungen.
AlphaSol übernimmt:
Die eingesetzten Komponenten, die nutzbare Speicherkapazität, die Leistungsdaten und die Garantiebedingungen werden im individuellen Angebot beziehungsweise in den zugehörigen Produktunterlagen ausgewiesen.
Von der ersten Beratung bis zur fertigen Installation: AlphaSol begleitet Sie auf dem Weg zu Ihrer eigenen Energielösung. Profitieren Sie von unserer Erfahrung und vereinbaren Sie jetzt Ihr persönliches Beratungsgespräch.
Aus dem Herzen Deutschlands - von unserem Büro in Bad Nauheim aus betreuen wir unsere Kunden deutschlandweit.
Copyright © AlphaSol GmbH
