Batteriespeicher gewinnen im Bereich der erneuerbaren Energien zunehmend an Bedeutung, da sie es ermöglichen, überschüssige Solarenergie effizient zu speichern und bei Bedarf – etwa nachts oder an bewölkten Tagen – zu nutzen. Dadurch wird die Effizienz von Solaranlagen maximiert und die Abhängigkeit vom Stromnetz reduziert. In diesem Artikel werden die häufigsten Fragen rund um Solarbatterien und deren Einsatz in Photovoltaik-Systemen beantwortet.
Was ist ein Batteriespeicher?
Ein Solarbatteriespeicher speichert überschüssige Energie aus der Photovoltaikanlage. Die gespeicherte Energie kann dann genutzt werden, wenn die Solarstromproduktion nicht mehr ausreicht – beispielsweise in der Nacht oder bei schlechtem Wetter.
Ablauf der Energieumwandlung:
Die Solarpanels wandeln das Sonnenlicht in Gleichstrom (DC) um. Wird der Strom nicht gleich benötigt, kann die überschüssige Energie mithilfe eines Solarbatteriespeichers gespeichert werden. Wird dann mal mehr Strom benötigt, als durch das Solarsystem produziert werden kann, entlädt sich die Batterie. Die gespeicherte Energie wird dann – falls erforderlich – von einem Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt und ins Stromnetz eingespeist, sodass sie für elektrische Geräte genutzt werden kann.
Batteriespeicher: Welche Solarbatterien sind die besten für Photovoltaik?
1. Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion)
Als moderner Standard gelten Lithium-Ionen-Batterien, welche auch in Elektrofahrzeugen, Smartphones und Laptops eingesetzt werden.
Vorteile:
- Hohe Energiedichte (mehr Energie auf kleinem Raum)
- Lange Lebensdauer (10–15 Jahre oder mehr)
- Geringer Energieverlust bei der Speicherung
- Hohe Entladungstiefe (bis zu 90 %)
Nachteile:
- Höhere Anschaffungskosten als andere Batterietypen
- Erfordert ein Batteriemanagementsystem (BMS) zur Überwachung
2. Lithium-Eisenphosphat-Batterien
Eine spezielle Form der Lithium-Ionen-Technologie, die besonders sicher und langlebig ist.
Vorteile:
- Höchste Sicherheit durch thermische Stabilität
- Längere Lebensdauer (bis zu 20 Jahre)
- Umweltfreundlicher als herkömmliche Lithium-Ionen-Batterien
Nachteile:
- Etwas geringere Energiedichte als klassische Lithium-Ionen-Batterien
- Höhere Anschaffungskosten
3. Blei-Säure-Batterien
Diese Technologie wird schon lange für Solarstromspeicher genutzt, kommt aber immer seltener zum Einsatz.
Vorteile:
- Günstiger in der Anschaffung
- Bewährte Technologie mit vielen verfügbaren Modellen
Nachteile:
- Geringere Lebensdauer (5–7 Jahre)
- Höhere Wartungsanforderungen
- Geringere Energieeffizienz (höherer Verlust bei Ladung und Entladung)
Kann ein Batteriespeicher im Nachhinein an das Solarsystem angeschlossen werden
Ein Solarbatteriespeicher kann in den meisten Fällen nachträglich in eine bestehende Solaranlage integriert werden. Hier gibt es zwei Optionen:
Direkter Anschluss an den vorhandenen Wechselrichter
Verfügt die bestehende Photovoltaikanlage bereits über einen batteriefähigen Wechselrichter, kann der Batteriespeicher direkt daran angeschlossen werden, jedoch muss der schon bestehende Wechselrichter eine Schnittstelle für Batteriespeicher besitzen.
Vorteile:
- Strom wird direkt von den Solarmodulen in die Batterie geleitet, wodurch die Effizienz steigt.
- Keine zusätzliche Umwandlung zwischen Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC) erforderlich
- Da kein Wechselrichter benötigt wird, ist diese Option meistens kostengünstiger
Installation eines zusätzlichen Batteriewechselrichters
Besitzt Ihre Photovoltaikanlage einen nicht batteriefähigen Wechselrichter, kann stattdessen ein separater Batteriewechselrichter installiert werden.
Vorteile:
- Für ältere Solarsysteme geeignet, da man hierbei unabhängig vom bestehenden Wechselrichter ist
- Flexibel erweiterbar
- Einfache Installation
Nachteile:
- Höhere Umwandlungsverluste, da der Strom erst zwischen Wechselstrom (AC) und Gleichstrom (DC) umgewandelt werden muss.
- Zusätzliche Kosten für den Batteriewechselrichter.
Wir empfehlen hierbei, nicht auf eine Fachberatung zu verzichten, um die optimale Lösung für die jeweilige Solaranlage zu finden.
Batteriespeicher: Installation und Wartung eines
Analyse des Energiebedarfs:
- Wie hoch ist der ungefähre Tages- und Nachtverbrauch, um die optimale Speicherkapazität zu berechnen.
- Wie hoch ist der durchschnittliche Stromverbrauch?
- Berücksichtigung der PV-Leistung und des Einspeisemanagements.
Auswahl des passenden Speichersystems:
- Für welche Art von Batterien wird sich entschieden?
- Ist ein DC- oder AC-gekoppelter Speicher besser geeignet?
- Berücksichtigung der Fördermöglichkeiten oder finanziellen Einsparungen.
Integration in die bestehende Solaranlage:
- Ist der Wechselrichter kompatibel?
- Installation der Batterie
- Anbindung an das Energiemanagementsystem für eine optimierte Nutzung.
Batteriespeicher: ist die Wartung seh aufwendig?
Die Wartung von modernen Solarbatteriespeichern ist weitgehend leicht und übersichtlich, jedoch gibt es einige Maßnahmen, die regelmäßig durchgeführt werden sollten, um eine lange Lebensdauer und hohe Effizienz zu gewährleisten.
- Überprüfung des Batteriezustands über das Monitoring-System, um Fehlermeldungen oder Leistungsabweichungen festzustellen
- Sicherstellen der festen Anschlüsse wie Kabelverbindungen und elektrische Kontakte
- Schutz vor Staub, Feuchtigkeit und direkter Sonneneinstrahlung
- Regelmäßige Software-Updates für das Batteriemanagementsystem, wodurch sich die Steuerung der Lade- und Entladezyklen verbessert und neue Updates, Effizienzsteigerungen und zusätzliche Schutzmechanismen bieten
Kosten & langfristige Einsparungen durch Batteriespeicher
Die Kosten eines Solarbatteriespeichers variieren je nach Typ und Kapazität. In der Regel liegen die Preise zwischen 3.000 € und 7.000 € für kleine bis mittlere Batteriespeicher (3–7 kWh). Größere Speicher (10+ kWh) sind jedoch um einiges teurer und können bis zu 15.000 € oder mehr kosten.
Wichtige Faktoren für den Preis:
- Kapazität: Größere Speicher sind teurer, haben aber oft bessere €/kWh-Preise.
- Technologie: Blei-Säure-Batterien sind günstiger, aber weniger effizient und langlebig. Lithium-Ionen-Modelle kosten mehr, halten aber länger.
- Hersteller & Marke: Hochwertige Systeme sind teurer als No-Name-Produkte.
- Wechselrichter & Installation: Manche Speicher benötigen einen separaten Wechselrichter, was zusätzliche Kosten verursacht
Langfristige Einsparungen durch einen Solarbatteriespeicher:
- Reduzierter Netzstromverbrauch, da man selbst produzierten Strom speichern und später nutzen kann.
- Nutzung von günstigem Solarstrom in teuren Spitzenzeiten, da man den tagsüber selbstproduzierten Strom morgens und abends nutzen kann.
- Senkung der monatlichen Stromkosten, durch Kombination aus Eigenverbrauchsoptimierung und reduziertem Netzstrombezug
