Funktionsweise der Stromspeicher für PV-Anlagen
Im Prinzip funktioniert ein PV-Stromspeicher genauso wie die Akkus einer Autobatterie. Beim Aufladen wandeln die Akkumulatoren des Stromspeichers die aus der Sonnenenergie gewonnene elektrische Energie in chemische Energie um.
Wird nun Strom benötigt, verwandeln die Akkus die chemische Energie im Speicher zurück in elektrische Energie. Sind die Akkumulatoren entladen, können diese erneut aufgeladen werden. Die meisten Stromspeicher ermöglichen mehrere tausend Ladezyklen.
Ein Stromspeicher besteht aus einem Akku, einem Batteriemanagement sowie einer Speicherregelung. Die Funktion des Batteriemanagements ist es, die gängigen Stromverbraucher im Haushalt mit Solarstrom zu versorgen und den optimierten Speicherbetrieb zu sichern.
Die Steuerung regelt, inwieweit der erzeugte Solarstrom in das öffentliche Stromnetz eingespeist, zum Laden des Stromspeichers verwendet oder direkt den Stromabnehmern im Haushalt bereitgestellt wird. Meist sind Stromspeicher so programmiert, dass der Solarstrom vorwiegend für den Eigenbedarf genutzt werden kann.
Aus welchen Teilen besteht ein Photovoltaik-Speichersystem?
Jedes Speichersystem besteht aus folgenden Komponenten:
- Batterie
- Batterie-Management-System (BMS)
- Laderegler
- Wechselrichter
- Energie-Management-System (EMS)
- Monitoring-System (um den Stromverbrauch aus dem Speicher bzw. öffentlichen Netz im Blick zu behalten)
Die optimale Speicherkapazität eines Stromspeichers
Die Speicherkapazität gibt an, wie viel Solarstrom bei einer Aufladung maximal gespeichert werden kann. Stromspeicher lassen sich für jede Haushaltsgröße und jeden Bedarf individuell anpassen und sind in variablen Speicherkapazitäten erhältlich.
Die übliche Speicherkapazität für Ein- und Mehrfamilienhäuser liegt bei etwa 4 kWh bis 16 kWh.
Welche Speichergröße für Deinen Haushalt optimal ist, hängt von der Größe Deiner PV-Anlage, vom durchschnittlichen Stromverbrauch sowie dem persönlichen Verbrauchsverhalten ab.
Tipp: Der Speicher sollte grundsätzlich so groß sein, dass auch an Tagen, an denen die Sonne nicht scheint, möglichst viel Strom aus dem Speicher bezogen werden kann. Ein größer dimensionierter Stromspeicher kann dann Sinn machen, wenn Du neben Haushaltsstrom auch Elektrofahrzeuge mit Eigenstrom versorgen möchtest.
Warum lohnt sich die Investition in einen Stromspeicher?
Für Sie als Anlagenbetreiber ist der Betrieb eines Stromspeichers sinnvoll, da Sie damit Ihren selbst erzeugten (günstigen) Solarstrom speichern können. Die Batteriespeicher speichern überschüssigen, aktuell nicht benötigten Strom für eine spätere Nutzung. Dieser lässt sich dann verbrauchen, wenn die Sonne nicht scheint und die Solarmodule keinen Strom erzeugen können.
Sie müssen den Strom also nicht ins Netz einspeisen, zumal die Garantie der Einspeisevergütung ohnehin jedes Jahr geringer wird. Mit Stromspeichern können Sie Ihren Eigenverbrauchsanteil von Ihrem Einfamilienhaus mit durch PV-Anlagen produziertem Solarstrom von ca. 30% auf ca. 80% erhöhen. Auf diese Weise lassen sich Ihre Stromkosten erheblich senken und die Wirtschaftlichkeit Ihrer Solaranlage erhöhen.
Darüber hinaus sprechen viele weitere Vorteile für Photovoltaik mit Stromspeicher, u.a. geringe Investitionskosten, lange Lebensdauer bei niedrigem Wartungsaufwand, die Umweltfreundlichkeit uvm.
Bei einem angenommenen Stromverbrauch für einen 4-Personen-Haushalt von 4.000 Kilowattstunde (kWh)/Jahr und einem Strompreis von 30 Cent je Kilowattstunde (kWh) erhältst du eine Stromrechnung in der Höhe von 1.200 Euro/Jahr.
Mit einer Photovoltaikanlage in Kombination mit einem Stromspeicher sowie einer angenommenen Autarkie von 75%, müsstest Du nur 25% Netzstrom beziehen bzw. eine Stromrechnung von 300 Euro/Jahr begleichen. Deine Ersparnis würde also 900 Euro im ersten Jahr betragen!
