Mit der zunehmenden Beliebtheit und aufgrund der Ausbreitung von Photovoltaik-Anlagen wie Balkonkraftwerken kommen immer mehr Fragen nach der Sinnhaftigkeit von Zusatzkomponenten auf. Eine der optionalen Zusatzkomponenten ist der Stromspeicher oder auch Batteriespeicher. Viele Hausbesitzer fragen sich, ob eine Solaranlage ohne Speicher überhaupt sinnvoll ist oder ob man gleich von Anfang an einen Stromspeicher einplanen sollte.
In diesem Artikel wird das Für und Wider eines PV-Speichers erläutert. Dabei betrachten wir alle wichtigen Faktoren, die bei der Entscheidung für oder gegen einen Solarstromspeicher eine Rolle spielen. Ziel ist es, Kriterien aufzuzeigen, anhand derer jeder Hausbesitzer selbst beurteilen kann, ob in seinem Fall eine Photovoltaikanlage ohne Speicher sinnvoll wäre oder nicht.
Gründe für und gegen einen Speicher
Bei der Entscheidung für oder gegen einen Stromspeicher für die eigene Photovoltaikanlage gibt es verschiedene Faktoren zu berücksichtigen.
Kosten: Stromspeicher sind eine große Investition. Je nach Speichergröße und Technologie müssen mehrere tausend Euro einkalkuliert werden. Allerdings sinken die Preise für Lithium-Ionen-Speicher kontinuierlich.
Lebensdauer: Moderne Lithium-Ionen-Batterien halten ca. 5.000 bis 10.000 Ladezyklen. Bei täglichem Gebrauch entspricht das einer Haltbarkeit von 10 bis 20 Jahren. Ältere Blei-Gel-Akkus haben eine deutlich kürzere Lebensdauer.
Eigenverbrauch: Ein Speicher erhöht den Anteil des selbstverbrauchten Solarstroms deutlich, da überschüssiger Strom gespeichert und später genutzt werden kann. Ohne Speicher geht dieser Überschuss ins Netz.
Autarkie: Mit einem ausreichend großen Speicher kann man die Autarkie, also die Unabhängigkeit vom Stromnetz, erheblich steigern. Allerdings ist hierfür ein sehr großer Speicher nötig.
Eigenverbrauch als Entscheidungskriterium
Der Eigenverbrauch ist einer der wichtigsten Faktoren, um zu entscheiden, ob sich ein Batteriespeicher für die eigene Solaranlage lohnt. Je höher der Eigenverbrauch, desto eher kann sich ein Speicher rechnen.
Der Eigenverbrauch gibt an, welcher Anteil des selbsterzeugten Solarstroms auch direkt im Haushalt genutzt wird. Bei einer Solaranlage ohne Speicher fließt überschüssiger Solarstrom ins Netz, wenn gerade wenig Strom verbraucht wird. Mit einem Speicher kann dieser überschüssige Strom zwischengespeichert und später genutzt werden, wenn die Solaranlage keine Energie produziert.
Ein hoher Eigenverbrauch zeigt also, dass viel Solarstrom überschüssig produziert wird, der sich lohnenswert speichern lässt. Faustregel: Ab einem Eigenverbrauch von 30% kann ein Speicher sinnvoll sein. Je höher der Eigenverbrauch bereits ohne Speicher ist, desto eher rechnet sich die Investition in einen Stromspeicher.
Der Eigenverbrauch lässt sich durch das Nutzungsverhalten beeinflussen. Wird tagsüber viel Strom verbraucht, ist der Eigenverbrauch höher. Auch der Einsatz von Geräten wie Wärmepumpe oder E-Auto erhöht den Eigenverbrauch. Mithilfe eines Speichers kann man den Eigenverbrauch dann noch weiter steigern.
Berechnung der Wirtschaftlichkeit
Die Anschaffung eines Batteriespeichers ist mit hohen Investitionskosten verbunden. Daher stellt sich für viele Hausbesitzer die Frage, ob und wann sich die Investition in einen Stromspeicher rechnet.
Um die Wirtschaftlichkeit zu berechnen, sind zwei Faktoren entscheidend:
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Amortisationszeit: Wie lange dauert es, bis sich die Investitionskosten für den Speicher durch die Ersparnis am Strombezug amortisiert haben? Je kürzer die Amortisationszeit, desto schneller rechnet sich der Speicher.
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Kosten-Nutzen-Verhältnis: Hier wird das Verhältnis der Investitionskosten zum prognostizierten Nutzen über die Lebensdauer betrachtet. Je niedriger dieses Verhältnis, desto eher rechnet sich der Speicher.
Die Amortisationszeit hängt von vielen Faktoren ab:
- Anschaffungskosten für den Speicher
- Installationskosten
- Erzielbare Ersparnis durch höheren Eigenverbrauch
- Strompreise und mögliche Preissteigerungen
- Zinseszins-Effekt
Eine Faustregel besagt, dass sich ein Speicher bei einer Amortisationszeit von 10 Jahren oder weniger lohnt. In der Praxis gibt es jedoch große Unterschiede.
Eine genaue Berechnung unter Berücksichtigung aller individuellen Gegebenheiten ist daher unerlässlich, um die Wirtschaftlichkeit eines Speichers für die eigene PV-Anlage zu beurteilen.
Wann rechnet sich ein Speicher?
Ob sich die Anschaffung eines Speichers für eine PV-Anlage rechnet, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Da jeder Haushalt einen anderen Stromverbrauch und andere Rahmenbedingungen hat, gibt es keine pauschale Antwort. Dennoch lassen sich einige Faustregeln und Beispiele nennen, wann sich ein PV-Speicher in der Regel lohnt:
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Hoher Eigenverbrauch: Wenn der Eigenverbrauch des selbst erzeugten Solarstroms bereits über 30% liegt, kann ein Speicher den Eigenverbrauch noch weiter erhöhen. Dann rechnet sich die Investition meist innerhalb weniger Jahre.
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Wenig überschüssiger Solarstrom: Wenn nach der PV-Anlage nur relativ wenig Strom ins Netz eingespeist wird, lässt sich mit einem Akku viel überschüssiger Strom speichern.
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Teure Strombezugstarife: Je höher der Preis für bezogenen Haushaltsstrom ist, desto eher rechnet sich die Ersparnis durch die Speicher-Nutzung.
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Hoher Stromverbrauch am Abend/Nachts: Wenn in den Abend- und Nachtstunden viel Strom verbraucht wird, kann ein Akku diesen Bedarf zu einem hohen Anteil decken.
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Große PV-Anlage: Ab einer bestimmten PV-Anlagengröße (ab ca. 10 kWp) wird ein Batteriespeicher in der Regel wirtschaftlich.
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E-Auto: Wenn ein E-Auto mit dem PV-Strom geladen wird, sorgt ein Akku für die optimale Ausnutzung des Solarstroms.
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Autarkie: Wer eine maximale Autarkie vom Stromnetz anstrebt, kommt um einen Speicher nicht herum.
Diese Faustregeln geben einen groben Anhaltspunkt. Die konkrete Amortisationszeit und Wirtschaftlichkeit sollte man immer individuell berechnen lassen.
Individuelle Berechnung
Es gibt keine pauschale Antwort auf die Frage, ob sich ein PV-Speicher rechnet oder nicht. Die Rentabilität hängt von vielen individuellen Faktoren ab.
Der wichtigste Faktor ist der eigene Stromverbrauch. Je höher der Eigenverbrauch ist, desto eher rechnet sich die Anschaffung eines Speichers. Denn ein Speicher hilft dabei, mehr selbst erzeugten Solarstrom auch selbst zu nutzen.
Wer tagsüber wenig zu Hause ist und den meisten Solarstrom ins Netz einspeisen müsste, profitiert besonders von einem Speicher. Durch die Speicherung kann der Strom dann abends oder nachts genutzt werden, wenn die PV-Anlage keine Energie erzeugt.
Auch die Anlagengröße spielt eine Rolle. Bei kleinen Balkonkraftwerken lohnt sich ein Speicher aufgrund der hohen Kosten oftmals nicht. Ab einer bestimmten Anlagengröße steigt jedoch der Nutzen.
Ebenso sollten Faktoren wie Strompreisentwicklung, mögliche Förderungen und die Investitionskosten für den Speicher in eine individuelle Kalkulation einfließen. Es gibt viele Online-Rechner, mit denen sich die Amortisationsdauer errechnen lässt.
Eine pauschale Empfehlung für oder gegen einen Speicher ist daher nicht möglich. Jeder Eigentümer einer PV-Anlage sollte für sich genau berechnen, ab wann sich die Investition in einen Stromspeicher rechnet.
Lithium-Ionen-Batterien haben die beste Speichertechnologie für PV
Lithium-Ionen-Batterien gelten als die modernste und leistungsfähigste Speichertechnologie für Photovoltaikanlagen. Im Vergleich zu herkömmlichen Blei-Säure-Akkus haben sie deutliche Vorteile:
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Höhere Energiedichte: Li-Ion-Akkus können bei gleichem Volumen und Gewicht mehr Energie speichern.
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Längere Lebensdauer: Richtig dimensionierte Lithium-Ionen-Speicher halten problemlos 5.000 bis 10.000 Ladezyklen durch. Blei-Akkus kommen oft nur auf 1.000 bis 1.500 Zyklen.
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Höhere Effizienz: Li-Ion-Batterien haben Wirkungsgrade von bis zu 98 Prozent. Dadurch gehen weniger Energieverluste beim Be- und Entladen vor sich.
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Schnellere Reaktionszeiten: Lithium-Ionen-Zellen können sich sehr schnell aufladen und Strom abgeben. Das optimiert die Nutzung von Überschussstrom.
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Geringeres Gewicht: Leichtere Li-Ion-Akkus ermöglichen eine einfache Montage und senken die Anforderungen an die Statik.
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Wartungsarm: Im Gegensatz zu Blei-Säure-Akkus benötigen Lithium-Ionen-Speicher keine regelmäßige Kontrolle des Ladezustands oder Auffüllen mit Destilliertem Wasser.
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Hohe Zyklenfestigkeit: Li-Ion-Zellen tolerieren auch teilweise Entladungen ohne Schaden. Tiefentladungen sollte man jedoch vermeiden.
Insgesamt bieten moderne Lithium-Ionen-Batterien klare technische Vorteile für den Einsatz als Solarstromspeicher. Sie ermöglichen eine hohe Energieeffizienz und lange Lebensdauer.
Vorteile von LFP-Akkus
LFP-Akkus, also Lithium-Eisenphosphat-Akkumulatoren, haben einige klare Vorteile gegenüber anderen Lithium-Ionen-Batterien:
Langlebigkeit
LFP-Akkus zeichnen sich durch eine sehr hohe Zyklenfestigkeit aus. Das bedeutet, sie können sehr oft geladen und entladen werden, ohne dass die Kapazität stark abnimmt. Während herkömmliche Blei-Gel-Akkus etwa 500-1000 Ladezyklen schaffen, halten hochwertige LFP-Akkus locker 5000-7000 Zyklen und mehr durch. Man kann also über die Lebensdauer von 10-15 Jahren mit einer sehr konstanten Kapazität rechnen.
Sicherheit
Im Gegensatz zu günstigeren Lithium-Ionen-Batterien, wie etwa NMC-Akkus, sind LFP-Akkus von Natur aus sicherer und weniger anfällig für Überhitzung oder gefährliche Kurzschlüsse. Sie gelten als die sicherste Lithium-Ionen-Batterie und eignen sich deshalb optimal für den Einsatz in Privathaushalten.
Nachteile von Solar-Speichern
Obwohl ein Batteriespeicher viele Vorteile mit sich bringt, gibt es auch einige Nachteile, die man kennen sollte.
Hohe Anschaffungskosten
Der größte Nachteil von Solar-Speichern sind die relativ hohen Anschaffungskosten. Je nach Größe und Technologie muss man mit Investitionen zwischen 2000 und 10.000 Euro rechnen. Das ist eine erhebliche Summe, die sich nicht immer schnell amortisiert. Deshalb sollte man vor dem Kauf genau kalkulieren, ob sich die Investition auch wirklich lohnt.
Begrenzte Lebensdauer
Ein weiteres Manko ist die begrenzte Lebensdauer der Speicher. Lithium-Ionen-Akkus halten etwa 5.000 bis 10.000 Ladezyklen. Bei täglicher Nutzung wären das 10 bis 20 Jahre. Allerdings altern die Akkus auch, wenn sie nicht genutzt werden. Nach spätestens 10 bis 15 Jahren ist ihre Speicherkapazität so weit gesunken, dass ein Austausch notwendig wird. Diese Kosten muss man ebenfalls einkalkulieren.
Fazit: In den meisten Fällen ist ein Speicher empfehlenswert, aber abhängig von der Situation
Die Entscheidung für oder gegen einen Stromspeicher für die eigene Photovoltaik-Anlage ist keine einfache und hängt von vielen individuellen Faktoren ab. Grundsätzlich sprechen jedoch einige wesentliche Vorteile für die Anschaffung eines Speichers:
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Höherer Eigenverbrauch und mehr Autarkie: Mit einem Speicher kann deutlich mehr selbst erzeugter Solarstrom genutzt werden, anstatt ins Netz eingespeist zu werden. Die Autarkie steigt.
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Unabhängigkeit und Versorgungssicherheit: Bei Stromausfällen oder Blackouts kann der gespeicherte Strom die Versorgung sichern.
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Zukunftssicherheit: Da die Einspeisevergütung kontinuierlich sinkt, wird die Eigenverbrauchsoptimierung immer wichtiger. Ein Speicher rüstet die Anlage für die Zukunft.
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Wirtschaftlichkeit: Bei guten Rahmenbedingungen wie hohem Eigenverbrauch kann sich die Investition in wenigen Jahren amortisieren.
Allerdings gibt es auch Situationen, in denen auf einen Speicher verzichtet werden kann:
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Geringer Eigenverbrauch: Wenn tagsüber wenig Strom selbst verbraucht wird, bringt ein Speicher wenig.
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Hohe Kosten: Bei kleinen Anlagen können die Kosten eines Speichers unverhältnismäßig hoch sein.
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Kurze Amortisationsdauer: Wenn die Anlage sich auch ohne Speicher in wenigen Jahren amortisiert, ist dieser verzichtbar.
Insgesamt überwiegen aus unserer Sicht die Vorteile, sodass ein Batteriespeicher die Photovoltaik-Anlage sinnvoll ergänzt und zukunftssicher macht. Die Entscheidung sollte aber auf Basis der individuellen Situation getroffen werden.
Häufige Fragen rund um PV-Speicher
Was kostet ein PV-Speicher?
Die Kosten für einen Solar-Speicher hängen von vielen Faktoren ab. Die Größe des Speichers, die Speichertechnologie und die Leistung sind entscheidend. Ein einfacher Blei-Gel-Speicher mit 5 kWh Kapazität kostet etwa 2000 bis 4000 Euro. Hochwertige Lithium-Ionen-Speicher mit 10 kWh liegen preislich bei 8000 bis 12.000 Euro. Die Kosten pro kWh Speicherkapazität sinken mit zunehmender Größe.
Wie lange hält ein Solar-Speicher?
Die Lebensdauer von Stromspeichern ist abhängig von der verwendeten Batterietechnologie. Bei Blei-Gel-Akkus muss nach 5-10 Jahren mit einem Austausch gerechnet werden. Die Zyklenfestigkeit ist auf 500-1000 Vollzyklen begrenzt. Lithium-Ionen-Speicher halten dagegen 15-20 Jahre und ermöglichen bis zu 5000 Vollzyklen. Somit ist ihre Lebensdauer 3-4 mal höher als bei Blei-Gel-Akkus.
Wann rechnet sich ein Batteriespeicher für PV?
Ob sich die Investition in einen Solar-Speicher rechnet, hängt vom Eigenverbrauch und Strompreis ab. Ab einer Eigenverbrauchsquote von 30% ohne Speicher kann sich ein Speicher nach 5-10 Jahren amortisieren. Bei hohen Strompreisen und vielen Sonnenstunden rentiert sich die Anschaffung schneller. Eine individuelle Amortisationsrechnung sollte die tatsächlichen Gegebenheiten berücksichtigen.
Kosten eines Speichers
Die Anschaffungskosten für einen Solarstromspeicher hängen von vielen Faktoren ab. Die wichtigsten sind:
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Kapazität des Speichers: Je größer der Speicher, desto höher der Preis. Übliche Größen für Einfamilienhäuser liegen zwischen 5-10 kWh.
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Batterietechnologie: Lithium-Ionen-Batterien sind zwar teurer in der Anschaffung, haben dafür aber eine längere Lebensdauer. Blei-Gel-Batterien sind günstiger, halten aber nicht so lange.
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Neu oder gebraucht: Der Kauf eines gebrauchten Speichers kann die Kosten senken, birgt aber Risiken bei der Restlebensdauer.
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Installation: Ein komplett installiertes System ist teurer als nur die Lieferung der Komponenten.
Preislich liegen Lithium-Ionen-Speicher je nach Kapazität etwa zwischen 5.000-10.000 Euro. Blei-Gel-Batterien gibt es ab ca. 1.500 Euro. Dafür ist ihre Lebensdauer kürzer.
Bei der Kapazität sollte man etwa 1 kWh Speicher pro 1 kWp PV-Leistung einplanen. Ein 5 kWh Speicher würde also zu einer 5 kWp Solaranlage passen.
Lebensdauer des Speichers
Die Lebensdauer eines Solar-Speichers ist ein wichtiger Faktor bei der Entscheidung für oder gegen die Anschaffung. Die durchschnittliche Haltbarkeit moderner Lithium-Ionen-Speicher liegt bei ungefähr 10-15 Jahren. Allerdings ist die tatsächliche Lebensdauer stark abhängig von der Nutzung und den Ladezyklen.
Wird der Speicher täglich voll geladen und entladen, hält er erfahrungsgemäß eher 10 Jahre. Bei moderaterer Nutzung, zum Beispiel mit einer Teilentladung von 30-80% pro Tag, ist auch eine Lebensdauer von 15 Jahren und mehr möglich. Zudem spielen Faktoren wie die Qualität der Zellen und das Batterie-Management-System eine Rolle.
Insgesamt sollte man bei der Kalkulation einer Solar-Speicher-Investition vorsichtig von 10-12 Jahren Nutzungsdauer ausgehen. Alles darüber ist ein positiver Nebeneffekt. Wichtig ist, die tatsächlichen Kosten über die gesamte Lebensdauer zu betrachten. Denn der Speicher muss in der Regel nach Ablauf der 10-15 Jahre ersetzt werden.
Wann rentiert sich der Speicher?
Die Amortisationszeit gibt an, nach wie vielen Jahren sich die Anschaffung eines PV-Speichers finanziell gelohnt hat. Sie ist abhängig von den Energiepreisen sowie den individuellen Gegebenheiten.
Hohe Strompreise begünstigen eine schnellere Amortisation des Speichers. Wenn der Preis pro kWh Eigenstrom deutlich unter dem Marktpreis liegt, lohnt sich die Investition schneller. Steigende Strompreise verkürzen die Amortisationsdauer zusätzlich.
Auch die optimale Auslegung des Speichers für den eigenen Verbrauch ist entscheidend. Ist der Speicher zu groß dimensioniert, dauert es länger bis sich die Anschaffungskosten amortisieren. Ein optimaler Speicher deckt etwa 30-50% des täglichen Strombedarfs ab.
Weitere Einflussfaktoren sind staatliche Förderungen für die Anschaffung eines Stromspeichers sowie steuerliche Aspekte. Mit all diesen Faktoren zusammen ergibt sich eine individuelle Amortisationsdauer, die in vielen Fällen zwischen 5 bis 10 Jahren liegt. Regelmäßige Überprüfungen der Amortisation sind aufgrund schwankender Energiepreise sinnvoll.