Solarstromspeicher - die 6 wichtigsten Kriterien zur Auswahl

Je teurer der Strom aus der Steckdose, umso lukrativer ist es, den Solarstrom der eigenen Photovoltaik-Anlage selbst zu nutzen. Solarstromspeicher ermöglichen eine maximale EigennutzungFoto: VARTA Storage

1. Batterietechnologie für den Solarstromspeicher
Solarstromspeicher gab es in den vergangenen Jahren auf Blei-Basis oder mit Lithium-Ionen-Batterie. Durchgesetzt haben sich die Lithium-Ionen-Akkus, sie haben eine deutlich längere Lebensdauer. Unterschieden werden AC- und DC-Systeme. Beim AC-System wird die Batterie am Wechselstrom-Hausnetz angeschlossen. Deshalb lassen sich mit diesem System Photovoltaik-Anlagen leichter mit einem Solarstromspeicher nachrüsten, an der Anlage selbst muss nämlich nichts verändert werden. DC-Systeme werden dagegen im Zwischenkreis des Wechselrichters angeschlossen. So muss der Strom, der von der Solaranlage über den Speicher in den Haushalt fließt, nur einmal die Gleichstrom-Wechselstrom-Wandlung durchlaufen. Das kann theoretisch den Wirkungsgrad verbessern. Inzwischen gibt es auch gekoppelte DC/AC-Systeme, die flexibler einsetzbar sind als AC-Systeme.

2. Speicherkapazität und Größe des Solarstromspeichers
Die Größe des Solarstromspeichers richtet sich nach dem Strombedarf, nicht nach der Leistung der Photovoltaik-Anlage. Im Vorfeld sollte also genau berechnet werden, wie viel Strom im Haushalt benötigt wird. Der Batteriespeicher wird dann optimal auf den Bedarf im Haushalt abgestimmt. Das ist besonders wichtig, denn ist er zu klein dimensioniert, kann der von der hauseigenen Photovoltaik-Anlage produzierte Solarstrom nicht wirtschaftlich ausgenutzt werden und es muss auf teureren Netzstrom zurückgegriffen werden. Die Speicherkapazität wird in kWh angegeben. Für ein Einfamilienhaus mit einem jährlichen Stromverbrauch von unter 3.000 kWh empfiehlt sich eine Nutzkapazität von 3,5 – 5 kWh. Bei einem jährlichen Stromverbrauch zwischen 3.000 – 6.000 kWh wäre eine Nutzkapazität von 5 – 7 kWh empfehlenswert. Hersteller bieten mittlerweile auch schon modulare Systeme an, die nach Bedarf um etwa 0,5 kWh-Schritte erweitert werden können. Die ideale Speichergröße für den individuellen Bedarf berechnet der Fachbetrieb für Solarstromspeicher und Photovoltaik.

3. Entladetiefe des Solarstromspeichers
Unterschieden wird zwischen der so genannten nominalen und der nutzbaren Speicherkapazität. Für die Praxis ist die nutzbare Speicherkapazität wichtig, denn die Batteriespeicher werden auf eine Entladetiefe begrenzt. Das heißt kein Batteriespeicher darf vollständig entladen werden, sie benötigen immer eine gewisse Restkapazität. Daher ist die nutzbare Speicherkapazität des Solarstromspeichers meistens geringer als die nominale. Bei einer Speicherkapazität von 10 kWh und einer Entladetiefe von 80 Prozent speichert der Solarstromspeicher also tatsächlich 8 kWh Solarstrom. Die Entladetiefe eines Batteriespeichers beschreibt, wie viel des gespeicherten Stroms tatsächlich genutzt werden kann und wie viel im Batteriespeicher verbleiben muss. Sie wird in Prozent angegeben. Die verbleibende Restenergie ist allerdings nicht verloren, denn die Aufladung braucht dann entsprechend weniger Energie. Die Einhaltung der Entladetiefe ist für eine lange Lebensdauer des Batteriespeichers wichtig und sollte nicht unterschritten werden. Je nach Hersteller werden hier 10 bis 50 Prozent als Grenzwerte angegeben.

4. Lebensdauer des Solarstromspeichers
Wie lange der Solarstromspeicher im Einsatz sein kann, ist entscheidend für die Wirtschaftlichkeit. Wird von der Zykluslebensdauer gesprochen, ist die zu erwartende Anzahl der Lade- und Entladezyklen gemeint. Dabei entspricht eine Lade- und Entladephase einem Vollzyklus. Bei aktuellen Batteriespeichern wird eine Zykluslebensdauer von bis zu 7.000 Vollzyklen erreicht. Die kalendarische Lebensdauer gibt dagegen den Kapazitätsverlust aufgrund chemischer Zerfallsprozesse an. Sie beschreibt, nach welcher Dauer noch mindestens 80 Prozent der ursprünglichen Kapazität verfügbar ist, wenn die vorgesehene Zyklenzahl bereits überschritten ist. Bei qualitativ hochwertigen Speichern wird mit einer Lebensdauer zwischen 15 und 20 Jahren gerechnet. Wichtig für den Hausbesitzer ist, dass die angegebene Lebensdauer auch vom Hersteller garantiert wird.

5. Wirkungsgrad des Batteriespeichers
Der Wirkungsgrad eines Solarstromspeichers beschreibt den Wert an Strom, der gespeichert und auch wieder entnommen werden kann. Denn bei der Speicherung kommt es zu Energieverlusten. Bei Lithium-Ionen-Batterien wird effektiv nach Verlusten durch das Batteriemanagement mit einem Wirkungsgrad von 90 bis 96 Prozent gerechnet. Die reine Selbstentladung ist mit ein bis zwei Prozent im Jahr sehr gering. Entscheidend ist aber immer der Wirkungsgrad des gesamten Systems und nicht der einzelnen Batterie. Hausbesitzer sollten sich erkundigen, ob auch der Standby-Verbrauch berücksichtigt wird.

6. Leistung des Solarstromspeichers
Interessant ist nicht nur, wie viel ein Solarstromspeicher speichern kann, sondern auch, wie sich seine Leistung abrufen lässt. Denn die maximale Leistung beim Laden und Entladen des Batteriespeichers ist begrenzt. Letztendlich geben aber nicht nur die technischen Kennzahlen den Ausschlag. Für Hausbesitzer wichtig ist auch der praktische Betrieb. Deshalb ist es sinnvoll, bei der Planung von Anfang an einen Solar-Fachbetrieb einzuschalten. Er kann darüber Auskunft geben, mit welchem Batteriespeicher Hausbesitzer einen möglichst hohen Eigenverbrauchsanteil erreichen, welchen Anteil ihres Strombedarfs der Solarstrom tatsächlich decken kann (Autarkiegrad) und wie hoch die Kosten pro gespeicherter Kilowattstunde sind.