Der Solarstromspeicher – alles was Sie wissen müssen

zwei Solarstromspeicher vor einem blauen Himmel mit Wolken und SonneSolarstromspeicher sind Akkus, die speziell für die Nutzung mit Photovoltaikanlagen gebaut werden. Sie speichern den tagsüber erzeugten Solarstrom, damit er auch nachts oder bei stark bewölktem Himmel genutzt werden kann. Die häufigsten Typen dieser Stromspeicher sind Blei-Säure und Lithium-Ionen Akkus – Solarbatterien, die sich in mehreren Gesichtspunkten unterscheiden (mehr dazu weiter unten).

Warum einen Solarstromspeicher nutzen? – Die Vorteile:

ein Solarstromspeicher mit grünem Plus, was die Vorteile symbolisiert

Wer den Klimawandel ernst nimmt, für den ist eine PV-Anlage sowieso schon eine logische Entscheidung. Denn wer seinen eigenen Solarstrom produziert, versorgt sich komplett autark durch eine nachhaltige Quelle sauberer Energie. Solarenergie ist nämlich emissionsfrei und stößt weder Partikel, noch CO2 aus. Um wirklich 100 % der produzierten Energie nutzen zu können, bilden dann Solarstromspeicher eine gute Ergänzung.

Natürlich haben Solarstromspeicher nicht nur für die Umwelt Vorteile. Auch für den Geldbeutel sind Solarstromspeicher attraktiv. Denn wer seinen eigenen Strom speichert und selbst nutzt, muss weniger externen Strom dazukaufen.

Zur Illustration einmal die „Einspeisemethode“ als Gegenbeispiel: Wer keinen Speicher besitzt, kann den produzierten Strom entweder genau im Moment der Produktion selbst nutzen oder speist ihn ins Netz ein und erhält dafür eine Vergütung vom Netzbetreiber. Weil die Sonneneinstrahlung tagsüber am höchsten ist und die meisten Menschen jedoch erst abends zu Hause sind und vermehrt Strom nutzen (TV, Ofen, Herd, Waschmaschine, Trockner etc.), wird der Großteil des tagsüber produzierten Stroms für ca. 11 ct/kWh ins Netz eingespeist. Abends muss dann externer Strom für ca. 30 ct/kWh gekauft werden. Für jede kWh, die man einspeist und abends wieder „zurückkauft“ zahlt man also 19 Cent. Zugegeben sind 19 Cent pro kWh besser als 31 Cent, aber wer einen Speicher besitzt, kann den eigenen Strom zu 100 % nutzen und das kostenlos. So muss weniger oder gar kein externer Strom dazugekauft werden.

Die Nachteile der Solarstromspeicher:

ein grauer Solarstromspeicher mit rotem Minus, was die Nachteile symbolisiert

Solarstromspeicher sind alles andere als günstig. Ein durchschnittlicher Speicher mit 4 kWh Speichervolumen kostet etwa 5.000 – 6.000 €. So eine Summe als Anfangsinvestition aufzubringen ist für viele eine große Hürde.

Ein weiter Punkt ist die Lebensdauer der Speicher. Zwar halten Lithium-Ionen Batterien heute schon ca. 20 Jahre, doch Solaranlagen sind bis zu 35 Jahre nutzbar. Damit müsste man mehrere Akkus kaufen, um seinen Strom über die gesamte Lebensdauer der Anlage speichern kann und dies kann unter Umständen doch weniger rentabel sein, als den Strom einfach ohne Speicher ins Netz einzuspeisen.

Darüber hinaus gibt es in puncto Umweltschutz einen weiteren oft genannten Einwand. Die Entsorgung von Solarstromspeichern ist nicht immer umweltfreundlich. Besonders die günstigen Blei-Säure-Akkus mit geringer Lebensdauer müssen innerhalb der Lebenszeit einer Solaranlage mehrmals gekauft und entsorgt werden und das belastet die Umwelt mehr als man denkt.

Solarstromspeicher: Pro, kontra und Fazit

Die Vorteile und Nachteile der Solarstromspeicher in einer Tabelle aufgelistet

Wie man sieht, erfordert der Kauf eines Solarstromspeichers eine nicht unbeachtliche Summe Geld. Ob sich die Anschaffung im Einzelfall wirklich lohnt, hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab. Nicht zuletzt sind die Lebensdauer und Leistung der PV-Anlage wichtige Kriterien. Wenn Sie sich einen Solarstromspeicher anschaffen wollen, sollten Sie unbedingt die Kriterien im nächsten Abschnitt anschauen und sich die Tipps zu Herzen nehmen. Wenn Sie hingegen erst noch auf neuere Technologien warten wollen, sind Sie auch hiermit gut beraten. Denn von Jahr zu Jahr werden die Speicher besser und dabei sogar noch günstiger. Sie können also getrost noch ein paar Jahre warten bevor Sie einen Speicher kaufen und Ihren überschüssigen Strom in der Zwischenzeit einspeisen.

Um Kosten der Anschaffung, der Wartung, der Reparatur und der Versicherung komplett zu eliminieren, können Sie auch eine Solaranlage mieten. Um mehr zu erfahren, können Sie hier eine kostenlose Anfrage stellen oder hier über die Vor- und Nachteile beider Optionen lesen: Solaranlage kaufen vs. mieten?

Welche Kriterien müssen beim Solarstromspeicher Kaufen beachtet werden?

ein grauer Solarstromspeicher vor einer Solaranlage, blauer Himmel und Wolken im Hintergrund

Bei der Auswahl eines Solarstromspeichers sollten Sie nicht nur auf den Preis achten, entscheidend sind vor allem auch die folgenden Aspekte:

    • Speichergröße
    • Wirkungsgrad
    • Lebensdauer
    • Maximale Entladetiefe
    • Anzahl der Ladezyklen
    • Speicherankopplung

Die Speichergröße des Solarstromspeichers

Die Speichergröße von Solarstromspeichern in Form von zwei Batterien dargestellt

Die Speichergröße gibt an, wie viel Energie maximal gespeichert werden kann. Gemessen wird dies in der Einheit kWh. Eigenheime brauchen in der Regel einen Solarstromspeicher mit Speichervolumen zwischen 3 und 10 kWh, um den täglich produzierten Solarstrom zu speichern.

Generell hängen die Größe und der Preis des Speichers proportional zusammen. Je mehr Sie speichern wollen, desto teurer ist Ihr benötigter Speicher. Um den richtigen Solarstromspeicher für Ihren Haushalt auszuwählen, können Sie folgende Faustregeln nutzen:

1) Ihre PV-Anlage sollte mindestens die 1 bis 1,2-fache Leistung Ihres jährlichen Stromverbrauchs haben. Diese Leistung wird in der Einheit Kilowatt-Peak (kWp) angegebenen. Kurz gesagt steht kWp für die Maximalleistung an Energie, die die Anlage produzieren kann. Je größer die PV-Anlage und je höher der Wirkungsgrad der einzelnen Solarzellen, desto höher ist ihre Leistung. Wenn Sie also jährlich ca. 4.000 kWh verbrauchen, empfiehlt sich die Anschaffung einer 5.000 kWp Anlage. Die Sonne strahlt nämlich nicht immer und gerade im Winter wird etwa nur die Hälfte der Maximalleistung produziert.

2) Ihr Stromspeicher sollte pro Tausend kWh Jahresverbrauch ca. eine kWh Speicherkapazität haben. Bei einem Jahresverbrauch von 4.000 kWh, empfiehlt sich also ein Solarstromspeicher mit ca. 4 kWh Speicherkapazität. 4 kWh x 365 Tage = 1.460 kWh gespeicherte Energie pro Jahr. Dies entspricht etwas über einem Drittel des jährlichen Gesamtverbrauchs. Es lohnt sich nicht, die gesamte Energie des Tages zu speichern, weil tagsüber schon einiges an Energie für die Tiefkühltruhe, den Kühlschrank und zahlreiche Geräte genutzt wird, die auf Standby sind. Außerdem sind Speicher mit größerer Kapazität viel teurer. Um die maximale Rentabilität zu erreichen, sollte die Speicherkapazität deshalb immer voll ausgenutzt werden. Wenn etwas Strom über ist und ins Netz eingespeist werden muss, ist das besser, als einen zu großen Speicher zu haben, der öfters nicht volllädt und dabei ein Vermögen gekostet hat.

Der Wirkungsgrad eines Solarstromspeichers

Der Wirkungsgrad von Solarstromspeichern in Form von zwei Batterien dargestellt

Der Wirkungsgrad eines Solarstromspeichers gibt an, wie effizient die Energieübertragung zwischen Solarstrom und chemischer Energie ist. In anderen Worten beschreibt der Wirkungsgrad das Verhältnis zwischen nutzbarer Energie im Speicher und dem ursprünglich zugeführten Solarstrom. Dieses Verhältnis wird in Prozent angegeben.

Stromspeicher aus Blei haben einen Wirkungsgrad von etwa 70 bis 85 %, während Lithium-Speicher meistens über einen Wirkungsgrad von 90 bis 98 % verfügen. Somit sind Lithium-Speicher effizienter und verlieren weniger Energie in der Umwandlung.

Wie lang ist die Lebensdauer eines Solarstromspeichers?

Die Lebensdauer von Solarstromspeichern in Form von zwei Batterien dargestellt

Natürlich hängt die Lebensdauer des Solar-Akkus immer von seiner Qualität ab. Davon abgesehen beträgt die durchschnittliche Lebensdauer von Blei-Speichern jedoch circa 10 Jahre. Bei den Lithium-Speichern hingegen kann man etwa mit 20 Jahren rechnen. Weil PV-Anlagen auf der anderen Seite eine Lebensdauer von 20 bis 35 Jahren haben, müssen in dieser Zeit mehrere Solarstromspeicher gekauft werden. Deshalb lohnt es sich durchaus, zu den Speichern mit längerer Lebensdauer zu greifen. Auch wenn der Anschaffungspreis teurer ist, sind sie auf die lange Sicht oft rentabler, da hier nur zwei Speicher statt drei bis vier benötigt werden.

Maximale Entladetiefe eines Solarstromspeichers

Die maximale Entladetiefe von Solarstromspeichern in Form von zwei Batterien dargestellt

Mit Entladetiefe wird der DoD-Wert (engl. Depth of Discharge) bezeichnet. 100 % Entladetiefe steht also für einen völlig leeren Speicher und 0 % für einen vollen Speicher. In der Praxis wird die maximale Entladetiefe als Angabe für die Beschreibung der nutzbaren Speicherkapazität genutzt, da die Solarstromspeicher meistens nicht komplett entladen werden können.

Bei einer maximalen Entladetiefe von 95 % bleibt beispielsweise 5 % der gespeicherten Energie automatisch ungenutzt im Speicher, um die Lebensdauer des Speichers zu wahren. Komplette Entladungen beanspruchen die Speicher nämlich sehr stark, was die Lebensdauer der Speicher drastisch verkürzen würde.

Achten Sie deshalb vor einem Kauf gut auf den DoD-Wert der Solarspeicher, denn dieser gibt an, wie viel Prozent der Energie vom Gesamtspeichervolumen genutzt werden kann.

Ladezyklen

Ladezyklen von Solarstromspeichern in Form von zwei Batterien und einem Zyklus dargestellt

Ein Ladezyklus ist jede vollständige Entladung des Solarstromspeichers bis zur maximalen Entladetiefe. Man zählt übrigens nicht nur die vollständigen Entladungen, sondern auch die aufaddierten Entladungen als ein Zyklus. Das heißt, dass ein Speicher mit 99 % maximaler Entladetiefe auch einen kompletten Ladezyklus hinter sich hat, wenn er dreimal um 33 % entladen wurde. Auch wenn er zwischenzeitlich wieder komplett aufgeladen wurde, zählt dies als ein Ladezyklus.

Die Lebensdauer eines Solarstromspeichers bezieht sich tatsächlich nicht nur auf die Anzahl der Jahre, die er verwendet wird, sondern auch auf die Anzahl der Ladezyklen, die er hinter sich hat. Je mehr Ladezyklen durchlaufen werden, desto mehr verringert sich die maximale Speicherkapazität und desto höher wird die Anfälligkeit für Probleme.

Pro Jahr durchlebt ein Solarstromspeicher im Schnitt 200 Ladezyklen. Eine Lebensdauer von 2.000 Voll-Ladezyklen entsprechen also einer Nutzung von ca. 10 Jahren.

Speicherankopplung

Die Speicherankopplung von AC und DC Solarstromspeichern in einer Grafik dargestellt

Weil Solaranlagen Gleichstrom produzieren, der erst durch den Wechselrichter zu nutzbarem Wechselstrom umgewandelt wird, gibt es zwei verschiedene Möglichkeiten der Speicherankopplung.

Option 1: Ein DC-Speicher (Direct Current = Gleichstrom) wird vor dem Wechselrichter angekoppelt und speichert den Gleichstrom, der direkt von den Solarpanels kommt.

Option 2: Ein AC-Speicher (Alternating Current = Wechselstrom) wird hinter den Wechselrichter angekoppelt und speichert den Strom, den der Wechselrichter schon umgewandelt hat.

Bei dieser Option muss der schon umgewandelte Wechselstrom erst wieder zurück in Gleichstrom umgewandelt werden, um ihn speichern zu können. Vor der Nutzung wird der Strom dann noch einmal von einem eigenen Wechselrichter zu Wechselstrom umgewandelt.

Bei DC-Speichern hingegen fließt der Strom unverändert in den Speicher und wird erst bei der Nutzung vom Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt. Somit wird im Vergleich zum AC-Speicher eine Umwandlung gespart. Dies wirkt sich meistens in einer höheren Energieausbeute aus, weil bei jeder Umwandlung etwas Energie verloren geht.

Solarstromspeicher Typen: Blei vs. Lithium

ein Solarstromspeicher in Form einer Batterie dargestellt, Photovoltaikanlage im Hintergrund, die Wörter Blei und Lithium darüber

Solarstromspeicher, die Sie im Markt am häufigsten finden, sind Blei-Säure oder Lithium-Ionen Akkus. Grund dafür ist, dass diese Typen sowohl in Bezug auf die Speichergröße als auch auf Wirkungsgrad und die Lebensdauer die besten Ergebnisse liefern.

Obwohl sich beide Speichertypen auf dem ersten Blick stark ähneln, git es zwischen den langzeit-bewährten Blei-Akkus und der neueren Lithium-Technologie entscheidende Unterschiede:

Während Blei-Säure-Speicher einen Wirkungsgrad von etwa 70 bis 85 % haben, sind Lithium-Speicher mit 90 bis 98 % weitaus effizienter. Außerdem haben Solarstromspeicher mit Blei nur eine nutzbare Kapazität von 60 bis 80 %, wohingehen die Lithium-Alternativen je nach Akku zu 80 bis 100 % entladen werden können. Das bedeutet, dass weniger des gespeicherten Stroms in Blei-Akkus nutzbar ist.

Auch in puncto Ladezyklen und Lebensdauer sind die Lithium-Speicher den Blei-Akkus überlegen. Solarstromspeicher aus Lithium haben ca. 5.000 – 7.000 Voll-Ladezyklen und kommen auf gut 20 Jahre Lebenszeit, während letztere aus Blei nur 2.000 bis 4.000 Voll-Ladezyklen erreichen und meistens maximal 10 bis 15 Jahre halten.

Obwohl alle diese Punkte sehr deutlich für die Lithium-Speicher sprechen, haben durchaus auch die Blei-Speicher ihre Vorteile. Zum einen sind sie deutlich günstiger und zum anderen besteht hier keine Gefahr der Überhitzung. Bei manchen Lithium-Speichern kann es nämlich bei Überladungen zu Temperaturanstiegen kommen, die nur durch ein Energiemanagement System vermieden werden können.

Außerdem muss man an dieser Stelle betonen, dass Blei-Akkus schon seit langer Zeit als Notstromlösungen eingesetzt werden, den Test der Zeit definitiv bestanden haben und daher die sichere Option sind. Lithium-Speicher haben zwar in allen Kategorien (außer dem Preis) die Nase vorn, diese Werte basieren jedoch nur auf Hochrechnungen und Prognosen. Weil die Technologie so neu ist, gibt es tatsächlich noch nicht genügend Erfahrungswerte aus 20+ Jahren der Nutzung. Somit sollten Sie sich nicht ganz blind auf jede Angabe der Hersteller verlassen.

Die Unterschiede zwischen Solarstromspeichern aus Blei und aus Lithium in einer Tabelle dargestellt

Letzte Tipps:

Damit sich ein Solarstromspeicher für Sie lohnt, muss er günstig sein und eine lange Laufzeit haben. Unterschätzen Sie nicht die Kosten zusätzlicher Speicher, wenn Ihre PV-Anlage eine weitaus längere Laufzeit haben sollte.

Wenn Sie sich einen Solarstromspeicher anschaffen möchten, lassen Sie sich vorher unbedingt ausführlich beraten und holen Sie mehrere Angebote ein.

Wie im Abschnitt über Kaufkriterien beschrieben, unterscheiden sich Solarstromspeicher hauptsächlich in Preis, Kapazität, Lebensdauer und Effizienz. Informieren Sie sich gründlich und befolgen Sie unbedingt unsere Tipps und die Empfehlung kompetenter Solarteure.

In Bayern, Sachsen, Nordrhein-Westfalen und Thüringen sowie in einigen Städten können Sie sich gegebenenfalls auf Fördermittel für Solarstromspeicher bewerben. Diese reduzieren Ihre Kosten der Anschaffung und können den ausschlaggebenden Unterschied machen, sodass sich ein Speicher für Sie auf einmal lohnt.

Verlangen Sie vom Installationsbetrieb, dass er Ihnen einen Speicherpass ausstellt, und platzieren Sie den Stromspeicher an einem eher kühlen Ort.

Sollten Sie noch keine Solaranlage besitzen, dann können Sie sich hier informieren und prüfen, inwiefern sich eine PV-Anlage für Sie lohnt:

Qualitaetsmodule werden verbaut

Enpal-Solar-Planer