Einführung in die Stromspeicher Thematik

Batteriesysteme für Photovoltaik Anlagen sind 2013 ein großes Thema geworden. Immer mehr Geräte kamen auf den Markt und die KfW Bank legte im Mai ein gesondertes Förderprogramm für Akkusysteme auf, für das bis Jahresende bereits über 2.000 Anträge eingegangen sind. Wenn Sie jetzt auch überlegen, ob sich ein Batteriesystem für Ihre Photovoltaik Anlage lohnt, oder ob Sie beim Bau einer neuen Photovoltaik Anlage direkt einen Akkusystem in die Planung mit einbeziehen sollten, dann finden Sie hier einige Anhaltspunkte.

Dieser Artikel wurde erstellt von:

Christian Märtel, Redakteur www.Photovoltaik-Web.de

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Wozu braucht man überhaupt Batteriesysteme?

Batteriesysteme haben den Sinn, dass Sie den erzeugten Strom Ihrer Photovoltaik Anlage in größerer Menge selbst verbrauchen können und weniger ins Netz einspeisen müssen. Und Sie sind beim Eigenverbrauch des Solarstroms ein ganzes Stück weit unabhängiger von den Zeiten, an denen die Photovoltaik Anlage der Strom liefert. "Waschmaschine anstellen wenn die Sonne scheint" ist solch ein Beispiel, was die wenigsten zu Hause bewerkstelligen können.

Aber warum ist mehr Eigenverbrauch sinnvoll? Wenn Sie sich heute für eine neue Photovoltaik Anlage entscheiden wollen sind die Konditionen für den eingespeisten Solarstrom nicht mehr so gut, wie noch vor einigen Jahren. Sie können heute den erzeugten Solarstrom nahezu nur noch für das gleiche Geld an den Netzbetreiber verkaufen, was Sie die Erzeugung der Kilowattstunde auch selbst kostet umgerechnet. Damit tritt das alte Betreibermodell von Photovoltaik Anlagen (erzeugten Strom voll einspeisen und über die Einspeisevergütung die Anschaffungskosten refinanzieren um insgesamt einen Gewinn zu erwirtschaften) heute mehr und mehr in den Hintergrund. Der finanzielle Anreiz heute eine eigene Photovoltaikanlage zu betreiben ist, möglichst wenig Strom noch vom Netzbetreiber beziehen zu müssen und durch diese gesparten Stromkosten am Ende einen Gewinn zu erzielen.

Akkusysteme sind hier ein zentraler Bestandteil, da Sie ohne einen Speicher nur rund 20 Prozent des erzeugten Solarstroms selbst verbrauchen können und den restlichen Strom wieder einspeisen müssen ins Netz. Welchen Effekt Akkusysteme hier erzielen können, können Sie mit unserem Eigenverbrauchs-Recher ermitteln. Inwieweit Sie sich am Ende dann autarker versorgen können mit Strom und weniger auf den Strombezug vom Netzbetreiber angewiesen sind ermittelt der Autarkiegrad. Die Notstromoption ist hiervon unabhängig.

Lohnen sich Akkusysteme?

Akkusysteme für Photovoltaik Anlagen sind auch 2014 noch recht teuer. Das muss man ganz klar sagen. Zwischen 6.000€ und gut 15.000€ kann solch eine Gerät für ein Einfamilienhaus je nach Speicherkapazität und Batterietechnologie kosten. Ob es sich angesichts dieser Anschaffungskosten lohnt über Batteriesysteme heute schon nachzudenken eröffnet ein Blick auf die Kosten für die gespeicherte Kilowattstunde Solarstrom.

Mit diesen Kosten bekommen Sie einen Eindruck davon was es mit einem ganz bestimmten Batteriesystem kostet, 1 Kilowattstunde Solarstrom zu speichern. Als Referenzgröße für die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit sollte an dieser Stelle immer der Haushaltsstrompreis herhalten. Ist es für rund 27 Cent pro Kilowattstunde, die der Strom beim Netzbetreiber kostet, möglich den Strom mit einer Photovoltaik Anlage selbst zu erzeugen und mit einem Akkusystem zu speichern? Für Batteriesysteme liegt das Fenster im Moment bei 10 bis 14 Cent pro Kilowattstunde, die die gespeicherte Kilowattstunde kosten kann um noch im Rahmen zu liegen, da die Stromgestehungskosten einer Photovoltaik Anlage bei rund 13 bis 17 Cent pro Kilowattstunde rangieren (je nach Angebotspreis). Einen ersten Eindruck von dieser Wirtschaftlichkeitsberechnung liefert unser Speicherrechner.

Um die Anschaffungskosten für Batteriesysteme zu senken gibt es seit Mai 2013 ein Förderprogramm von der KfW Bankengruppe. Die Gelder werden jedoch nichrt als Zuschuss direkt ausgezahlt, sondern sind als Tilgungszuschuss an einen Kredit gekoppelt.

Welche Akkusysteme gibt es am Markt?

Batteriesysteme für Photovoltaik Anlagen unterscheiden sich zum einen anhand der Speichertechnologie. Es gibt Batteriesysteme mit Blei-Speicher (bekannt von der Autobatterie) und Batteriesysteme mit Lithium-Ionen Technologie (bekannt von Handy Akkus). Die Lebensdauer ist bei Lithium-Ionen Speicher höher, dafür sind diese Geräte auch um einige tausend Euro teurer.

Ein weiteres Unterscheidungskriterium ist die technische Einbindung der Akkusysteme in die Hauselektronik. Akkusysteme speichern generell Gleichstrom. Diesen erzeugt auch eine Photovoltaik Anlage. Um den Solarstrom im Haushalt zu nutzen oder um ihn ins Netz einzuspeisen muss er jedoch in Wechselstrom umgewandelt werden. Diesen speichert jedoch wieder ein Batteriesystem nicht. Deshalb werden Batteriesysteme entweder direkt in den Gleichstrom-Zwischenstromkreis zwischen Modulen und Wechselrichter geschaltet (DC-Einbindung), oder in den Wechselstromkreis des Haushalts (AC-Einbindung). Hier muss der Strom zum Laden des Akkusystem jedoch erst wieder in Gleichstrom zurück gewandelt werden.

Aus diesen ersten Unterscheidungskriterien für Akkusysteme ergibt sich beim Blick auf die verschiedenen Hersteller folgende Unterscheidung.

Batteriesysteme mit Blei-Speicher zur DC-Einbindung
Batteriesysteme mit Blei-Speicher zur AC-Einbindung
Batteriesysteme mit Lithium-Ionen Speicher zur DC-Einbindung
Batteriesysteme mit Lithium-Ionen Speicher zur AC-Einbindung

Geräte die aus dieser Clusterung herausfallen haben wir Ihnen noch einmal hier zusammegestellt.

Sollten Sie sich für ein Akkusystem entscheiden, lassen Sie sich von einem Fachbetrieb für Photovoltaik-Technik beraten. Dieser bestimmt auch die richtige Speichergröße des Systems anhand eines genauen Lastprofils ihres Haushalts. Und hier geht`s zurück zum Inhaltsverzeichnis.

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Erfahrungen & Fragen zum Thema Photovoltaik

Kombination von Nachtspeicherheizung und Solaranlage

Ist eine Solaranlage bei Nachtstromspeicherheizung möglich und sinnvoll bei ca. 10.000 KWh Stromverbrauch?

Antwort eines Haus&Co Experten

Ja, das kann eine sinnvolle Kombination sein - besonders, wenn Sie bei der Elektroheizung bleiben wollen. Sie benötigen auf jeden Fall einen Solarstromspeicher - da Sie den Strom dann tagsüber erzeugen, wenn die Nachtspeicherheizung gerade nicht vorheizt. Generell ist der Eigenverbrauch - dank sinkender Einspeisevergütung - stark in den Fokus gerückt. Da Solarstromspeicher auch aktuell noch von der KfW gefördert werden, würde ich da auf jeden Fall einmal ein Angebot anfragen.

Sie können sich das hier einmal kalkulieren (da ich keine Angaben zur verfügbaren Dachfläche habe): https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/kosten

Einphasiger oder dreiphasiger Wechselrichter? Welche Vor- und Nachteile gibt es? Was passt du meiner Anlage?

"Einphasiger-", oder "Dreiphasiger-Wechselrichter"? Klar ist die Berechnung der Einspeisung mittels einem saldierendem Zähler gewährleistet. Aber wie verhält es sich mit der Auslastung der Phasen? Eine einphasige Einspeisung bei eine dreiphasigen Verteilung (Ph1: Keller, Ph2: Erdgeschoss, Ph3: Obergeschoss. Da die Einspeisung nur auf die Phase "Obergeschoss" mit wenigen Verbrauchern angeschlossen ist? Habe ich noch einen Vorteil, da die weiteren Phasen ja nicht von der PV-Anlage bedient werden. Einspeisevergütung (nur 12,4): Ja, aber ich will maximalen Eigennutz bei 24,8 ct/kwh.

Antwort von Elektrotechnik Tim Frischling

Es ist nur eine maximale Schieflast von 4,6kW zu gewährleisten.
Wo die PV-Anlage angschlossen ist, ist "relativ egal", da, wie bereits richtig erwähnt die Zähler saldieren.

Auf den gemessenen Eigenverbrauch hat dies keine Auswirkung.

Photovoltaik Freiflächenanlage: Kosten, Förderung und Rentabilität?

Als Erbengemeinschaft von 3 Geschwistern besitzen wir in der Gemarkung Hösbach eine ebene Fläche Agrarland von 10 700 Quadratmetern mit einer erweiterbaren Fläche von weiteren 5 000 Quadratmetern Ackerland unmittelbar parallel im direkten Anschluss. Diese zusätzlichen 5 000 Quadratmeter sind im Besitz von zwei unserer Cousinen. Auf unserem Gelände befindet sich auch ein Hochspannungsmast . Derzeit werden die Grundstücke aufgefüllt mit Erdaushub (fast beendet) bedingt durch vorherigen Kalkabbau. Sowohl die Erbengemeinschaft als auch unsere Cousinen ( zusammen dann als Interessengemeinschaft), sind interessiert an einem Angebot für eine Photovoltaikanlage auf dieser Freifläche von insgesamt 1, 5 Hektar Land . Meine Fragen sind : 1) Was sind die Investitionskosten für eine solche Anlage ? 2) Welche Fördermittel (falls zutreffend) gibt es möglicherweise für solche Projekte. 3) Was wäre die Rentabilität und die Dauer für das Amortisieren einer solchen Investition? Für eine Antwort und Kontaktaufnahme wäre ich Ihnen dankbar. Mit freundlichen Grüßen Peter Hufgard

Antwort von PV Montagen G. Vijayakumar

Es werden mehr Daten Benötigt, daß ist das erste. Denn es steht zum Beispiel die Frage im Raum ob das Erdreich welches grad aufgefüllt wird auch verdichtet wird. Und wie sehr es verdichtet wird. Und nun zur Puntuellen Beantwortung Ihrer Fragen.

1) Die Investitionskosten für solch eine Anlage müssen vorab (nach Inaugenscheinnahme des Geländes sowie Geologisches Gutachten (z.B) erst Berechnet werden wenn mehr Details vorliegen würden.

2) Fördermittel gibt es von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) in dem Maße das es sich, so gesehen um Geldtauscherei handelt.

3) Die Rentabilität einer Anlage von dieser Größe steht ausser Frage. Denn die Energiepreise werden nicht sinken von Jahr zu Jahr sondern eher wird das Gegenteil der Fall sein. Unter Bezugnahme auf das Vorgenannte ergibt sich auch keine Haltbare Aussage über die Dauer der Amortisierung der Anlage.

Nun konnte ich Ihnen leider nicht wirklich weiterhelfen, stelle es Ihnen jedoch anheim mich zu Kontaktieren. Denn die Thematik einer solchen Anlage ist komplexer als das es sich darstellt. Eine reine Angabe der Verfügbaren Fläche ist Dahingehend nicht wirklich Ausreichend.

Viele Grüße

Holger Gerhardt

Neuer Zählerschrank bei Installation einer Photovoltaikanlage?

Liebe Experten, ich denke darüber nach mir eine PV-Anlage aufs Dach zu setzen. Ein Bekannter meinte aber, dass ich dazu auch einen neuen Zählerschrank installieren lassen müsste und, dass das teuer würde. Stimmt das? Muss ein neuer Zählerschrank installiert werden? Und wenn ja was kostet das?

Antwort von Arnold Dach und Solar GmbH

Es muss nicht generell ein neuer Zählerschrank installiert werden.
Nur wenn der vorhandene Zählerschrank nicht mehr den aktuellen Richtlinien entspricht, oder wenn keine neue Messeinrichtung (z.Bsp. digitaler Stromzähler) mehr eingebaut werden kann, weil eine fachgerechte Nachrüstung (z.Bsp. Zählertafel) nicht mehr möglich ist.
Genaue Auskunft kann man beim zuständigen Netzbetreiber erfragen.

Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung an einen Wechselrichter anschließen?

Kann ich zwei Strings mit verschiedener Anzahl von Modulen und unterschiedlicher Dachausrichtung (einmal Süd und einmal Ost) an einen Wechselrichter, kein Multiwechselrichter anschließen?

Antwort von MICO-Energieberatung

Wenn Sie einen Wechselrichter mit zwei MPP-Trackern haben, ist das kein Problem.
Der Maximum Power Point (MPP) eines Solarmoduls beziehungsweise eines Strings ist der Punkt der Strom-Spannungs-Kennlinie, an dem das Solarmodul die höchste Leistung erbringt. Der MPP-Tracker hat nun die Aufgabe, den Maximum Power Point zu ermitteln, da dieser von der Sonneneinstrahlung, der Temperatur und individuellen Moduleigenschaften abhängig ist und sich somit ständig ändert.
Ich hoffe, ich konnte Ihnen damit helfen, sonst melden Sie sich einfach.

Smart Grid ready Funktion: Was bedeutet das?

Kann mir hier jemand den Begriff "Smart Grid ready Funktion" für die Speicherung von Energie mit intelligenter Steuerung erklären? Vielen Dank für die Hilfe!

Antwort eines Haus&Co Experten

Smart Grid-Geräte eröffnen interessante Vernetzungsmöglichkeiten. Beispielsweise können Smart Grid-fähige Wärmepumpen über eine Schnittstelle auf einen Überschuss an Solarstrom reagieren. Stromnetzbetreiber können über die integrierte Smart Grid-Schnittstelle den Stromspeicher direkt ansteuern und die Stromnetze stabilisieren und entlasten. Mit einem solchen Schwärmenetz können Erzeugung und Verbrauch noch weiter entkoppelt werden: Überschüsse, die im Sommer erzeugt werden, können im Winter genutzt werden. Dazu finden Sie auch Infos hier: https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/stromspeicher

Lohnt sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses?

Ich interessiere mich für die Inbetriebnahme einer eigenen Solaranlage. Nun frage ich mich aber, ob sich eine PV-Anlage bei Ost-West-Ausrichtung des Hauses überhaupt lohnt? (Satteldach, ca. 45°)

Antwort von ELEKTRO-HAUSMANN

Hallo,

kann ich nur empfehlen. Wir erhöhen damit die Sonnenstunden für die PV-Anlage und können
damit den Eigenverbrauch, über den sich die PV-Anlage zuerst rechnet optimieren. Gleichzeitig
können wir mit der 70% Regel zusätzliche Kosten für einen Rundsteuerempfänger sparen.
Deshalb Ost-West.

Gruß
G.Hausmann

Muss ich meinen selbst erzeugten und verbrauchten Strom versteuern?

Ich habe im Febr. 2016 eine Photovoltaikanlage (7,1 Kwp) mit Speicher installiert. Von der Kleinunternehmerregelung habe ich keinen Gebrauch gemacht, also die gezahlte Mwst. rückerstattet bekommen und monatlich eine Umsatzsteuervoranmeldung gemacht. Muss ich nun den selbst verbrauchten Strom versteuern und wenn ja, zu welchem Kw/h-Preis?

Antwort von Greentec-Solar GmbH

Hallo,

Eigenverbrauch ermitteln und mit dem Stromtarif der aktuellen Stromrechnung multiplizieren.
Aus diesem Betrag den Anteil der MwSt ermitteln und bei der Umsatzsteuererklärung anzeigen.
Den Netto-Betrag aus dem
Eigenverbrauch als Einnahme der PV-Anlage bei der Gewinn-Verlustrechnung einbeziehen
und den Gewinn aus der PV-Anlage bei der Einkommensteuererklärung angeben.

das nur als grobe Aussage, genaues sagt der Steuerberater oder das Finanzamt.
Alle Angaben nach besten Wissen, ohne Gewähr.

Hoher Stromverbrauch trotz PV und Einspeisung: Wo liegt die Ursache?

Wir haben ein Einfamilienhaus mit 4 Personen. Nach unseren Zählern verbrauchen wir 5000kWh/Jahr Strombezug aus Netz, wir speisen ca. 6000-7000kWh ein und haben laut Ertragszähler ca. 9500-10000kWh Gesamt PV Ertrag. Nach dieser Rechnung hätten wir einen Gesamt-Stromverbrauch von fast 8000 kWh/Jahr. Ich kann das fast nicht glauben. Es sind jedoch seit unserem Einzug seit 3 Jahren die ungefähr gleichen Messwerte. Wo liegt hier das Problem? Wir hatten auch davor in unserer Wohnung nie einen solch hohen Wert. Ich vermute mittlerweile, dass es ein Problem mit den Zählern ist? Wir haben einen kombinierten Zähler für Bezug/Einspeisung der Netze mit wechselnder Anzeige (elektronisch). Der PV Zähler sitzt auch im Kasten, ist aber separat.

Antwort von Ingenieurbüro Energieexperten-Südwest

Ich vermute mal, dass Sie schlicht und ergreifend große Stromverbraucher haben. Da müssen Sie schon auf die Suche gehen. Was ist anders als in der früheren Wohnung? Zusätzliche Geräte? Gefriertruhe? Computer im Dauerlauf?
Wie wird das Haus denn eigentlich beheizt (Wärmepumpe mit el. Heizstab?) und wie wird warmes Wasser erzeugt?

Solaranlage bei Ost-West-Dach sinnvoll?

Mein Hausdach hat eine Ost-West Ausrichtung. Lohnt sich da eine Solaranlage? Außerdem läuft der Länge nach eine Stromleitung übers Dach, die stören könnte.

Antwort von Teck Solar E.k

Für die Nutzung PV-Anlage für Eigenbedarf finde ich Ost-West Dächer sogar besser, da man auf den ganzen Tag verteilt kontinuierlicherer Stromerzeugung hat. Es gibt keine Spitzen in der Mittagszeit, dafür aber Früh und Abend bessere Ausbeutung. Bezüglich Stromleitung: man kann die Erträge optimieren wenn man SolarEdge Wechselrichter und Optimierer einsetzt. In dem Fall arbeiten nur die Module schlechter die wirklich vom Schatten getroffen sind.

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