Diese Website nutzt Cookies. Diese sind für den Betrieb und die Bereitstellung der Funktionen zwingend erforderlich. OK

Photovoltaik-Batterien

Solarenergie auf Vorrat,
Sonnenkraft auch bei Nacht!

Solarstrom aus Photovoltaik-Anlagen sollte effizient gespeichert werden, da die Sonnenstrahlung nicht 24 Stunden am Tag erfolgt. Nur durch die Speicherung überflüssigen Solarstroms bei einer geringeren Nutzung der Elektrizität, kann dieser an einem späteren Zeitpunkt verwendet werden. Batteriespeicher bieten einen effizienten Lösungsansatz, um überflüssigen Strom für Phasen mit geringer Sonnenstrahlung einzusparen. Die gesammelte Elektrizität kann somit den täglichen Strombedarf eines Ein- oder Zweifamilienhauses effizient versorgen.

Notwendigkeit

Der wesentliche Vorteil des Energiespeichers besteht somit darin, dass die Sonnenenergie „zwischengespeichert“ werden kann. Abends, wenn die Sonne untergeht, kann ein Haushalt die zwischengespeicherte Sonnenergie zeitversetzt nutzen. Die Photovoltaik-Branche geht von einer möglichen Erhöhung des Solarstrom-Eigenverbrauchs von bis zu 70% Prozent aus.

Anwendungsbereich

Die Installation von Solarstromspeicher ist finanziell und effizient für alle Betreiber interessant, da die Betreiber eine Einspeisevergütung für ihren mit der Photovoltaikanlage erzeugten Strom unterhalb der derzeitigen Stromtarife erhalten. Jede selbst verbrauchte Kilowattstunde muss nicht eingekauft werden. In erster Linien sinnvoll sind Solarstromspeicher für Eigentümer von Ein- und Zweifamilienhäusern. Die Bewohner sind meist tagsüber berufstätig außer Haus, somit kann der Speicher die am Tag produzierte Solarstrommenge für den abendlichen Gebrauch speichern. Solarstromspeicher bieten Eigentümern nicht nur einen finanziellen Vorteil, sondern ermöglichen Ihnen auch eine Unabhängigkeit von Energieversorgungsunternehmen. Bei Mehrfamilienhäusern konnten sich Photovoltaikanlagen durch den deutlichen Mehraufwand noch nicht durchsetzen. Hier besteht das Problem darin, dass der Strom von dem Betreiber der Anlage bzw. dem Eigentümer verkauft werden muss. Meistens scheitern diese Vorhaben am bürokratischen Aufwand der Hausverwaltungen. Bei kleinen und mittleren Unternehmen, deren Tageslast recht hoch ist, kann eine Eigenverbrauchslösung mit einem intelligenten Managementsystem sinnvoll sein. Bei einigen Fällen ist die Nutzung von Solarspeichern allerdings eher fragwürdig, da bei einer gleichmäßig hohen Abnahme durch einen Maschinenpark keine Abnahme von Solarstrom besteht. Wenn allerdings auch nachts stromintensiv produziert, gekühlt oder geheizt wird, bzw. der gespeicherte Strom länger vorgehalten werden kann, sind Speicherlösungen prüfenswert.

Die Anwendung

Umso länger ein Solarstromspeicher eingesetzt werden kann, desto wirtschaftlicher ist er für den Hausbesitzer. Die Lebensdauer eines Solarstromspeichers hängt dabei nicht nur von den Betriebsjahren ab, sondern auch von der Anzahl der Lade- und Entladezyklen. Beeinflusst werden können diese von der Art der Batterietechnologie oder auch von Faktoren wie der Tiefentladung, der Ü̈berladung und der Ladegeschwindigkeit. Grundsätzlich wird von der Zyklus- und der kalendarischen Lebensdauer gesprochen. Während erstere die zu erwartende Anzahl der Lade- und Entladezyklen angibt, beschreibt die kalendarische Lebensdauer den Alterungsprozess des Materials. Die Möglichkeit besteht, dass die kalendarische Lebensdauer vor der zyklischen erreicht wird. Mit einer entsprechenden Technik, kann die Stromversorgung auch bei Ausfällen im öffentlichen Netz aufrechterhalten werden. Dabei kann in drei unterschiedliche Arten unterschieden werden:

Notstromfähigkeit – Eine am Speichersystem montierte Steckdose kann bei einem Stromausfall genutzt werden.

Backupfähigkeit – Der Speicher kann die Stromversorgung aufrechterhalten, allerdings nicht unterbrechungsfrei und nur mit begrenzter Leistung.

Unterbrechungsfreie Stromversorgung – Der Speicher hält die Hausstromversorgung ohne merkliche Unterbrechung bei einem Stromnetzausfall aufrecht. 

Ein intelligenter Wechselrichter kontrolliert das Aufladen der Batterie und sorgt ebenso für die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz. Wenn die Sonne intensiv scheint, wird der gewonnene Solarstrom primär für den Eigenverbrauch verwendet. Sobald mehr Energie als notwendig gewonnen wird, wird gleichzeitig die Batterie aufgeladen. Erst wenn die Batterie vollständig aufgeladen ist, speist die Photovoltaik-Anlage den Solarstrom ins öffentliche Stromnetz ein.

Die Speicherung

Mit einer Solarstromanlage kann der Energieverbrauch bereits um 30% des Strombezugs eingespart werden. Mit der Nutzung eines Speichers können sogar 60% des Strombezugs eingespart werden. Mit einem Bindeglied werden die Photovoltaikmodule mit den Speichern verknüpft. Dieses ergibt sich dadurch, dass die Speicher nicht wie bei den Photovoltaikmodulen mit derselben Gleichspannung betrieben werden und das sie auf der Ausgangsseite nicht mit der geforderten Wechselspannung am Stromnetz betrieben werden können. Das Bindeglied passt die verschiedenen Spannungen an und erzeugt aus der Gleichspannung eine Wechselspannung, diese von einem Wechselrichter erledigt werden. Bestehende Photovoltaikanlagen können mit Hilfe einer Nachrüstung einen Speicher ergänzen. Dabei müssen lediglich die notwendigen Komponenten installiert werden. Bei einer Neuinstallation wird die Komplettlösung in einem Gerät geliefert. Der Platzbedarf entspricht dem eines Kühlschranks und kann als Kubus oder auch als Rechteck gewählt werden. Des Weiteren sind Möglichkeiten der Unterbringung sehr unterschiedlich und die Ansprüche an Zuverlässigkeit, Lebensdauer und Recycling-Fähigkeit des eingesetzten Akkus spielen eine erhebliche Rolle. Wichtig dabei ist das Zusammenspiel der Photovoltaikanlage und des Batteriespeichers. Bei der Auswahl eines Solarstromspeichers sollte man daher unbedingt auf das Zusammenspiel der beiden Systeme achten.

Weiterführende Links

Was sind stationäre Batterien?
www.stationäre-batterien.de

Was sind Antriebsbatterien?
www.traktionsbatterie.com

Was sind Photovoltaik Batterien?
www.pv-speicher.com

Wie werden Batterien regeneriert?
www.batterie-regenerieren.de

Wie funktionieren Batterieladegeräte?
www.batterieladegeräte.net