Batteriespeicher: Stromspeicher für Photovoltaik

Was ist ein Batteriespeicher?

Mit einer Photovoltaikanlage können Sie sich nicht nur über selbst produzierten Strom freuen, Sie tun auch etwas für den Klimaschutz – ganz gleich, ob Sie diesen Strom dann im eigenen Haus verwenden oder ins öffentliche Versorgungsnetz einspeisen. Was aber, wenn Sie gerade keinen Strom benötigen oder sich die Einspeisung aufgrund niedriger Einspeisevergütungen nicht besonders lohnt? Genau dann ist die Speicherung des selbst produzierten Stroms in einem Stromspeicher sinnvoll. Bei Stromspeichern handelt es sich technisch gesehen um Batteriespeicher, da sie im Prinzip wie ein großer Akku funktionieren. Hier wird der Strom dann in Form elektrischer Energie für eine spätere Verwendung gespeichert. So macht Sie ein Stromspeicher noch unabhängiger von schwankenden Energiepreisen. Denn die Sonne liefert Ihnen die Energie gratis – und Sie können sie auch dann verwenden, wenn die Sonne nicht scheint.

Funktionsweise und Arten von Stromspeichern

Tagsüber speichern, morgens und abends nutzen

Photovoltaikanlagen produzieren immer dann elektrische Energie, wenn die Sonne scheint. Das Problem: Der höchste Ertrag wird meist dann erzielt, wenn die Sonneneinstrahlung am größten ist – zwischen 10 und 14 Uhr. Allerdings sind dann viele Hausbewohner werktags nicht zuhause oder benötigen kaum bzw. weniger Energie, als gerade produziert wird. Die Alternative: Die selbst erzeugte Energie wird in das öffentliche Netz eingespeist, was aufgrund der aktuell niedrigen Einspeisevergütung jedoch wenig attraktiv ist. Die viel bessere Lösung ist, die selbst erzeugte Energie zu speichern, um sie dann abends zu nutzen – statt sie teuer beim Netzversorger beziehen zu müssen. Ein Batteriespeicher macht genau das möglich.

Welche Batteriespeicherkonzepte gibt es?

Bei Stromspeichern bzw. Batteriespeichersystemen wird grundsätzlich zwischen DC-gekoppelten und AC-gekoppelten Systemen unterschieden – also danach, ob die Batteriespeicher mit Gleichstrom (DC) oder mit Wechselstrom (AC) gekoppelt werden. Um zu entscheiden, welches System wann am sinnvollsten ist, muss man wissen, dass Photovoltaikmodule Gleichstrom erzeugen, der durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt werden muss, um den Photovoltaikstrom (PV-Strom) für den Haushalt nutzbar zu machen. Soll hier noch ein Strom- bzw. Batteriespeicher integriert werden, kommt bei neu zu installierenden Anlagen in der Regel also ein DC-gekoppeltes System zum Einsatz. D.h. der PV-Strom kann als Gleichstrom direkt in den Batteriespeicher eingespeist werden. Der Vorteil: Es wird kein zusätzlicher Batteriewechselrichter mit entsprechender Mess- und Regeltechnik benötigt – und Energieverluste durch eine zusätzliche Umwandlung von Gleich- zu Wechselstrom werden vermieden.

Bei einer bestehenden PV-Anlage (in der Regel Fremdfabrikate) oder anderen Erzeugungsanlagen wie Brennstoffzellen oder Kraft-Wärmekopplung hingegen ist ein AC-gekoppeltes System die richtige Wahl. Denn hier kann durch die zusätzlichen Komponenten wie Batteriewechselrichter und Messtechnik (Energiemanagement für die Be- und Entladung der Batterie) die vorhandene Technik adaptiert werden.

Zudem unterscheidet man zwischen Hochvolt- und Niedervolt-Batteriespeichern. Welches System hier das richtige ist, hängt vor allem davon ab, wie viel PV-Leistung installiert wird und welcher Wechselrichter im konkreten Fall benötigt wird.

Wie groß sollte der Stromspeicher sein?

Welche Speicherkapazität im Einzelfall tatsächlich erforderlich ist, hängt von zwei wesentlichen Faktoren ab: Die Erzeugungsanlage muss zur Batteriekapazität passen und die Batterie zu 100% laden können. Zudem sollte bei der Planung ermittelt werden, wie viel Energie durchschnittlich zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang benötigt wird. So lässt sich die für einen wirtschaftlichen Betrieb passende Speicherkapazität ermitteln. Schließlich gilt: Eine zu hohe Kapazität bedeutet unnötig hohe Investitionskosten – eine zu geringe Kapazität heißt, dass zusätzlich Strom beim Energieversorger bezogen werden muss. Übrigens: Damit auch bei einem Netzausfall eine ausreichende Energiereserve vorhanden ist, setzt man in der Regel 30% mehr Batteriekapazität ein. Praktisch also, dass manche Batteriespeicher modular erweitert oder kaskadiert werden können. Dies macht eine Nachrüstung möglich. Andere Systeme hingegen haben eine fest definierte Kapazität, die sich später nicht erweitern lässt.

Förderung von Batteriespeichern

Aktuell werden Batteriespeichersysteme nicht staatlich gefördert, dennoch ist es sinnvoll, regionale Fördermöglichkeiten des Landes, der Kommune oder der Netzbetreiber vor Ort zu überprüfen. Mehr zum Thema erfahren Sie in unserem Ratgeber "Förderungen für Photovoltaik".

Smartes Energiemanagement

Ein intelligentes Energiemanagement vernetzt die einzelnen Komponenten Ihres Vaillant Heizsystems miteinander und koordiniert die Anbindung an das öffentliche Stromnetz. So entsteht ein maximal effizientes Gesamtsystem aus Photovoltaik-Anlage, Strom- bzw. Batteriespeicher, Wärmepumpe und Systemregler – aber auch eine Ladestation für Ihr Elektro-Auto lässt sich problemlos integrieren.

Das intelligente Energiemanagement sorgt für die smarte Verteilung, die Steuerung und vor allem die effiziente Nutzung der Energie – insbesondere der durch die Photovoltaik-Anlage selbst erzeugten Energie. Denn je höher die Eigenverbrauchsquote, desto besser ist die Wirtschaftlichkeit und letztlich auch Ihr CO₂-Fußabdruck.