Lohnt sich ein PV-Speicher mit 2 kWh für Balkonkraftwerke und kleinere Photovoltaik-Anlagen?

Der Eigenverbrauch von selbst erzeugtem Solarstrom aus der eigenen Photovoltaik-Anlage lässt sich durch den Einsatz eines passend dimensionierten PV-Speichers deutlich steigern. Mit einer Kapazität von 2 kWh eignen sich diese Speicher ideal für Balkonkraftwerke und kleinere PV-Anlagen. Der Speicher ermöglicht es, überschüssigen Solarstrom zwischenzuspeichern und bedarfsgerecht wieder abzurufen. Somit kann der Anteil des selbst genutzten Solarstroms maximiert und die Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz minimiert werden.

In diesem Artikel erfahren Sie, wie ein 2 kWh PV-Speicher funktioniert und was bei Anschaffung, Installation und Betrieb zu beachten ist. Wir erklären die wesentlichen Komponenten, Vorteile und Anwendungsbereiche dieses praktischen Energiespeichers. So lassen sich die Potentiale Ihrer PV-Anlage bestmöglich nutzen.

Grundlegendes zu PV-Speichern

PV-Speicher dienen dazu, selbst erzeugten Solarstrom von der Photovoltaikanlage zwischenzuspeichern und bei Bedarf wieder abzugeben. So kann Solarstrom, der zu Zeiten hoher Sonneneinstrahlung produziert wird, auch zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden, wenn gerade kein Solarstrom erzeugt wird.

Die Funktionsweise ist dabei folgendermaßen: Über den Wechselrichter wird der Solarstrom zunächst in Gleichstrom umgewandelt und dann in den Akkus des PV-Speichers gespeichert. Bei Bedarf kann dieser gespeicherte Solarstrom dann wieder aus dem Akku entnommen und über den Wechselrichter in Wechselstrom für Endverbraucher wie Haushaltsgeräte umgewandelt werden.

Auf diese Weise trägt der PV-Speicher dazu bei, dass ein größerer Anteil des selbst erzeugten Solarstroms auch direkt vor Ort verbraucht werden kann (Erhöhung des “Eigenverbrauchs”). Ohne Speicher müsste überschüssiger Solarstrom zu Zeiten niedrigen Eigenverbrauchs ins öffentliche Netz eingespeist werden. Mit PV-Speicher kann dieser Strom für später genutzt werden.

Vorteile von 2 kWh PV-Speichern

PV-Speicher mit einer Kapazität von 2 kWh eignen sich ideal für Balkonkraftwerke und kleinere Photovoltaikanlagen. Mit einer solch kompakten Speicherkapazität lassen sich die Vorteile von Solarstromspeichern sehr gut für kleinere PV-Anlagen nutzen.

Die geringe Größe von 2 kWh PV-Speichern ist perfekt auf die begrenzten Platzverhältnisse auf Balkonen und die überschaubare Solarstromerzeugung kleinerer PV-Anlagen abgestimmt. Im Vergleich zu größeren Speichern benötigen 2 kWh PV-Speicher deutlich weniger Platz und sind dadurch auch für Balkonkraftwerke geeignet.

Gleichzeitig ist die 2 kWh Kapazität ausreichend dimensioniert, um einen relevanten Anteil des Solarstroms von Balkonkraftwerken oder kleineren PV-Anlagen zwischenspeichern zu können. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung des selbst erzeugten Solarstroms und eine deutliche Steigerung des Eigenverbrauchs.

Insgesamt stellen 2 kWh PV-Speicher somit die optimale Lösung für alle dar, die die Vorteile der Solarstromspeicherung auch mit überschaubaren PV-Anlagen nutzen möchten, dafür aber nur begrenzten Platz zur Verfügung haben. Die kompakte Bauweise in Kombination mit der passgenauen Kapazität machen diese Speicher zur idealen Wahl für Balkonkraftwerke und kleinere Photovoltaikanlagen.

Steigerung des Eigenverbrauchs

PV-Speicher mit 2 kWh Kapazität ermöglichen eine effiziente Nutzung von selbst erzeugtem Solarstrom und steigern so den Eigenverbrauch. Der tagsüber produzierte Solarstrom wird zwischengespeichert und kann bei Bedarf am Abend oder in der Nacht wieder abgerufen werden. Somit muss weniger Strom aus dem Netz bezogen werden, was die Stromrechnung senkt.

Der Eigenverbrauch ist der Anteil des selbsterzeugten Solarstroms, der auch direkt im eigenen Haushalt genutzt wird. Ohne Speicher fließt überschüssiger Solarstrom tagsüber oft ungenutzt ins Netz, wenn gerade kein Verbrauch da ist. Der Speicher fängt diesen überschüssigen Strom auf und stellt ihn für die spätere Eigenversorgung bereit.

Durch die optimierte Nutzung des selbsterzeugten Solarstroms per Speicher kann der Eigenverbrauchsanteil auf bis zu 70-80% gesteigert werden. Je mehr Solarstrom selbst verbraucht wird, desto weniger muss extern zugekauft werden und desto höher ist die Ersparnis auf der Stromrechnung. 2 kWh Speicher reichen in vielen Fällen aus, um den Eigenverbrauch spürbar zu erhöhen.

Kompakte Bauweise für begrenzten Platz

PV-Speicher mit einer Kapazität von 2 kWh zeichnen sich durch eine äußerst kompakte Bauweise aus. Dies ist speziell für die Nutzung auf Balkonen optimiert, wo der Platz meist sehr begrenzt ist.

Die Speicher haben häufig nur die Größe eines kleinen Kühlschranks oder einer Waschmaschine. Sie können platzsparend an der Wand montiert werden und benötigen somit keinen separaten Stellplatz.

Durch die kompakten Abmessungen können die 2 kWh Speicher auch problemlos auf kleinen Balkonen untergebracht werden, ohne zu viel Raum einzunehmen. Dies ist ein großer Vorteil gegenüber größeren Speichersystemen, welche für Balkonkraftwerke oder kleinere PV-Anlagen schnell zu sperrig werden können.

Die begrenzten räumlichen Verhältnisse auf Balkonen sind daher bei der Entwicklung dieser Speicher gezielt berücksichtigt worden. Dank der platzsparenden Bauweise können auch Hausbesitzer mit kleinen Balkonflächen diese Speicher nutzen, um ihren Eigenverbrauch an Solarstrom zu maximieren.

LiFePO4-Speichertechnologie

LiFePO4-Speicher zeichnen sich durch eine hohe Energieeffizienz und lange Lebensdauer aus. Diese Lithium-Eisenphosphat-Batterien weisen im Vergleich zu anderen Batterietypen eine sehr hohe Zyklenfestigkeit auf. Das bedeutet, sie können deutlich öfter geladen und entladen werden, ohne dass die Kapazität merklich abnimmt. Während herkömmliche Blei-Säure-Batterien etwa 500-1000 Ladezyklen erreichen, sind bei LiFePO4-Speichern 3000-5000 Zyklen möglich.

Dadurch eignen sich diese Speicher optimal für den täglichen Gebrauch in Verbindung mit einer Photovoltaikanlage. Die lange Haltbarkeit sorgt für eine kosteneffiziente und nachhaltige Nutzung über einen langen Zeitraum. LiFePO4-Zellen behalten auch nach Jahren der Nutzung noch einen Großteil ihrer ursprünglichen Kapazität.

Zusätzlich zu der hohen Zyklenfestigkeit zeichnet sich die LiFePO4-Technologie durch eine sehr hohe Energieeffizienz von bis zu 98% aus. Damit gehen nur minimale Energiemengen beim Be- und Entladen verloren. In Kombination mit der hohen Lebensdauer ermöglicht dies eine optimale Ausnutzung des in der PV-Anlage erzeugten Solarstroms.

2 kWh Kapazität

Mit einer Kapazität von 2 kWh eignen sich diese Speicher ideal, um überschüssigen Solarstrom von Balkonkraftwerken und kleineren PV-Anlagen zwischenzuspeichern. Die 2 kWh Kapazität ermöglicht es, moderate Mengen an selbst produziertem Solarstrom zu speichern, sodass dieser bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden kann.

Im Vergleich zu größeren Speichersystemen sind 2 kWh PV-Speicher kostengünstiger in der Anschaffung und beanspruchen weniger Platz. Gerade auf Balkonen ist der zur Verfügung stehende Raum oft begrenzt. Mit der kompakten Bauweise lassen sich die 2 kWh Systeme auch hier gut integrieren.

Für einen durchschnittlichen 2-Personen-Haushalt reicht eine Kapazität von 2 kWh in der Regel aus, um einen Großteil des am Tag erzeugten Solarstroms zwischenzuspeichern. Dies ermöglicht eine effiziente Nutzung des Solarstroms für den Eigenverbrauch am Abend oder Morgen. Mit einem 2 kWh Speicher kann so der Autarkiegrad deutlich gesteigert werden.

Erweiterbarkeit – Skalierbarer Ausbau bei steigendem Bedarf

Eine der großen Stärken von PV-Speichern mit 2 kWh Kapazität ist ihre einfache Erweiterbarkeit. Im Gegensatz zu herkömmlichen stationären Batterien, die fest installiert sind, bestehen moderne 2 kWh Systeme aus mehreren einzelnen Modulen.

Diese Module lassen sich bei Bedarf einfach hinzufügen, um die Speicherkapazität schrittweise zu erhöhen. Wenn der Eigenverbrauch steigt oder zusätzliche Verbraucher hinzukommen, kann die Anzahl der Module erhöht werden. So kann das System flexibel mit dem steigenden Energiebedarf wachsen.

Typischerweise werden pro zusätzlichem Modul 2 kWh Kapazität hinzugefügt. Dies ermöglicht eine skalierbare Erweiterung, ganz auf die aktuellen Bedürfnisse zugeschnitten. Statt gleich eine sehr große Speicherkapazität zu installieren, kann so mit einem kleinen System begonnen und dieses nach und nach ergänzt werden.

Die Erweiterbarkeit sorgt für eine zukunftssichere Investition. Die einmal getätigten Anschaffungskosten kommen auch bei wachsendem Eigenverbrauch voll zum Tragen. Durch die Modularität lassen sich zudem Kosten sparen, da nur so viel Kapazität installiert wird, wie tatsächlich benötigt wird.

Nahtlose Integration

PV-Speicher mit 2 kWh Kapazität können nahtlos in bestehende PV-Anlagen integriert werden, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten. Der Schlüssel liegt in der Kompatibilität zwischen Speicher, Wechselrichter und PV-Modulen.

Moderne Wechselrichter verfügen in der Regel über eine Speicherschnittstelle, mit der sich der PV-Speicher verbinden lässt. So kann der Wechselrichter den Solarstromfluss automatisch zwischen PV-Anlage, Haushalt und Speicher steuern – je nach Bedarf und Verfügbarkeit.

Wichtig ist, dass Speicher und Wechselrichter aufeinander abgestimmt sind und reibungslos kommunizieren können. Am besten wählt man einen Speicher desselben Herstellers wie den Wechselrichter oder einen kompatiblen Speicher von einem Dritthersteller.

Ist die Kompatibilität gewährleistet, lässt sich der 2 kWh PV-Speicher einfach installieren und in Betrieb nehmen. Die Steuerungssoftware sorgt dann für einen optimierten Energiefluss und eine automatische Ladung des Speichers, wenn PV-Strom überschüssig ist. So kann der Eigenverbrauch deutlich gesteigert werden.

Der Vorteil: Durch die nahtlose Integration arbeiten PV-Anlage, Wechselrichter und Speicher Hand in Hand – für einen reibungslosen Betrieb und maximale Solarstromnutzung.

Steuerung und Überwachung

Intelligente Steuerungen und Überwachungssysteme sind ein wichtiger Bestandteil von PV-Speichern, um ein optimales und sicheres Energiemanagement zu gewährleisten. Moderne 2 kWh PV-Speicher verfügen über smarte Funktionen, die folgende Aspekte abdecken:

• Energiemanagement: Die Steuerung koordiniert die Ladung und Entladung des Speichers, um den Eigenverbrauch des Solarstroms zu maximieren. Dabei werden Faktoren wie Wettervorhersage, Verbrauchsprognosen und Strompreise berücksichtigt.

• Überwachung: Sensoren erfassen wichtige Betriebsparameter wie Ladezustand, Temperatur, Spannung usw. und überwachen so den ordnungsgemäßen Betrieb.

• Sicherheit: Integrierte Schutzeinrichtungen verhindern Tiefentladung und Überladung des Speichers und schützen so die Batteriezellen. Weitere Sicherheitsmaßnahmen umfassen Brandschutz und die Abschaltung bei Fehlfunktionen.

• Kommunikation: Modernste Schnittstellen und Protokolle ermöglichen die Einbindung in Smart Home Systeme, die Visualisierung am Smartphone und die Fernwartung durch Fachkräfte.

• Smartes Lademanagement: Lädt den Speicher vorrangig, wenn viel Solarenergie verfügbar ist. Bezieht Strom vom Netz, wenn die Sonneneinstrahlung gering ist.

Mit diesen intelligenten Funktionen tragen moderne Steuerungen und Überwachungssysteme entscheidend zu einem effizienten und sicheren Betrieb von 2 kWh PV-Speichern bei.

Sicherheitsaspekte

PV-Speicher mit 2 kWh Kapazität verfügen über verschiedene Sicherheitsvorkehrungen, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Ein wichtiger Aspekt ist dabei der Schutz vor Überladung und Tiefentladung der Batteriezellen.

Moderne Lithium-Ionen-Batterien wie die LiFePO4-Zellen sind generell sicher in der Handhabung. Jedoch kann eine Überladung oder Tiefentladung die Zellen schädigen und die Lebensdauer verkürzen. Aus diesem Grund verfügen die Speicher über eine elektronische Schutzschaltung, die die Lade- und Entladespannung kontinuierlich überwacht.

Bei Erreichen der maximalen Ladespannung von beispielsweise 14,6V wird der Ladevorgang automatisch gestoppt, um eine Überladung zu verhindern. Umgekehrt wird bei Unterschreiten der minimal zulässigen Entladespannung von z.B. 10V die Entladung unterbrochen, um eine Tiefentladung zu vermeiden.

Diese Schutzfunktion sorgt dafür, dass die Speicherbatterie stets im optimalen Spannungsfenster betrieben wird. Zusätzlich überwachen Temperatursensoren die Zelltemperatur und schalten bei Überhitzungsgefahr ab. Mit diesem Sicherheitssystem können die Speicher sicher und zuverlässig über viele Jahre hinweg betrieben werden.

Standortwahl

Bei der Wahl des Standorts für den 2 kWh PV-Speicher sind die Umgebungsbedingungen entscheidend, um einen optimalen und sicheren Betrieb zu gewährleisten.

Optimale Umgebungsbedingungen

Der Speicher sollte an einem Ort mit möglichst konstanter Umgebungstemperatur zwischen 10 und 25°C installiert werden. Starke Temperaturschwankungen und Temperaturen unter 0°C oder über 40°C sollten vermieden werden, da dies die Leistung und Lebensdauer des Speichers negativ beeinflussen kann.

Auch die Luftfeuchtigkeit am Standort sollte nicht dauerhaft über 40% liegen, da hohe Feuchtigkeit im Inneren des Speichers zu Korrosion führen kann. Ideal sind trockene Räume wie Kellerräume, Abstellräume oder Technikräume.

Durch die Einhaltung dieser Umgebungsbedingungen lässt sich die Energieeffizienz und Leistungsfähigkeit des 2 kWh PV-Speichers langfristig erhalten.

Kompatibilität sicherstellen für nahtlose Integration

Um einen reibungslosen Betrieb des 2 kWh PV-Speichers innerhalb des PV-Systems zu gewährleisten, ist es wichtig, die Kompatibilität aller Komponenten zu prüfen.

Der PV-Speicher sollte in der Lage sein, nahtlos mit der vorhandenen PV-Anlage und dem Wechselrichter zu kommunizieren und Daten auszutauschen. Hierfür müssen die entsprechenden Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle unterstützt werden.

In der Regel erfolgt die Steuerung des PV-Speichers über den Wechselrichter. Dieser gibt abhängig vom Eigenverbrauch und der Einspeisung in das Stromnetz die Lade- und Entladebefehle an den Speicher weiter. Der Datenaustausch erfolgt häufig per Modbus, auch gängige Herstellerprotokolle werden unterstützt.

Wichtig ist, dass der Wechselrichter über einen integrierten Speicherregler verfügt oder entsprechend nachgerüstet werden kann. Ansonsten ist ein separates Speichersystem erforderlich, welches die Steuerung übernimmt. Hier sollte auf eine reibungslose Kommunikation zwischen Wechselrichter, Speicher und gegebenenfalls Smart Meter geachtet werden.

Vor der Installation sollte die Kompatibilität aller Komponenten beim Hersteller oder Fachhändler verifiziert werden. Nur bei vollständiger Kompatibilität ist ein optimiertes und störungsfreies Zusammenspiel gewährleistet, sodass der 2 kWh PV-Speicher die Solarstromerträge maximal für den Eigenverbrauch nutzbar macht.

Rechtliche Aspekte

Bei der Installation von PV-Speichern sind einige rechtliche Aspekte zu beachten. Insbesondere Vorschriften und Genehmigungen können je nach Standort und Größe der Anlage unterschiedlich ausfallen.

Für die Installation von Balkonkraftwerken und kleineren PV-Anlagen mit Speicher gelten in der Regel vereinfachte Genehmigungsverfahren. Dennoch sollte vorab mit der örtlichen Behörde geklärt werden, welche Voraussetzungen für die jeweilige Anlage erfüllt werden müssen.

In vielen Fällen ist eine einfache Anzeige oder Meldung ausreichend. Für größere Anlagen kann jedoch eine vollständige Baugenehmigung erforderlich sein. Zudem sind Abstimmungen mit dem Netzbetreiber und gegebenenfalls dem Vermieter ratsam.

Wichtig ist auf jeden Fall, die einschlägigen technischen Richtlinien wie VDE-AR-E 2510-2 zu beachten. Diese enthalten detaillierte Vorgaben etwa zu Sicherheit, Blitzschutz und Brandschutz, an die sich die Installation halten muss.

Auch geltende EnEV-Vorschriften zum Energiesparen können relevant sein. Eine fachgerechte Installation durch einen qualifizierten Elektroinstallateur hilft sicherzustellen, dass alle rechtlichen Anforderungen und Vorschriften eingehalten werden.

Mit der Klärung der rechtlichen Rahmenbedingungen im Voraus lassen sich Probleme bei der Inbetriebnahme des PV-Speichers vermeiden. So kann die Anlage sicher und rechtskonform betrieben werden.

Fazit

Mit einem 2 kWh PV-Speicher lassen sich zahlreiche Vorteile für den Eigenverbrauch realisieren. Die kompakte Bauweise eignet sich ideal für Balkonkraftwerke und kleinere PV-Anlagen. Durch die Speicherung von selbst erzeugtem Solarstrom kann dieser bedarfsgerecht genutzt werden. LiFePO4-Speicher überzeugen mit hoher Energieeffizienz und langer Lebensdauer.

Die 2 kWh Kapazität deckt moderaten Speicherbedarf ab. Bei steigendem Bedarf ist eine einfache Erweiterung durch Hinzufügen weiterer Module möglich. Durch die nahtlose Integration in die PV-Anlage wird der Energiefluss optimiert. Überwachung und Steuerung ermöglichen einen sicheren und effizienten Betrieb.

Insgesamt tragen 2 kWh PV-Speicher dazu bei, die Energiekosten zu senken und die eigene Stromversorgung nachhaltiger zu gestalten. Sie maximieren den Eigenverbrauch und erhöhen damit die Unabhängigkeit sowie die Effizienz der PV-Anlage.