Photovoltaikanlagen sind nicht erst seit dem Siegeszug der Balkonkraftwerke ein beliebter Energielieferant für private Haushalte. Doch die Nutzbarkeit der erzeugten Energie einer klassischen Photovoltaikanlage (PV-Anlage) ist auf den Moment ihrer Erzeugung begrenzt. Der Photovoltaik-Batteriespeicher (PV-Batteriespeicher) schafft hier Abhilfe. Doch was gilt es zu beachten, bevor ein PV-Batteriespeicher installiert wird und wo liegen die Vorteile?
Der PV-Batteriespeicher: Grundfunktion und Bedeutung
Eine PV-Anlage ohne Batterie speist den unverbrauchten Strom komplett in das öffentliche Strom-Netzwerk ein. Bei einem System mit PV Batteriespeicher geschieht dies erst dann, wenn das Speichermedium vollgeladen ist und kein Strom verbraucht wird. Die Nutzbarkeit des Solarstroms wird dadurch erweitert, sodass auch nachts oder bei stark bedecktem Himmel noch auf die Solarenergie zurückgegriffen werden kann. Das steigert die Effizienz der Anlage und schafft langfristig wirtschaftliche Vorteile. Zum Beispiel durch eine Steigerung des Eigenverbrauchs.
Speichern vs. Einspeisen
Einen finanziellen Vorteil hat die Einspeisung des eigenen Solarstroms in das Stromnetz nicht mehr. Während bis 2011 der Verkauf des eigenen Stroms noch mit Preisen von bis zu 50 Cent pro kWh (Kilowattstunden) vergütet wurde, sind heute Erträge von unter 10 Cent pro kWh an der Tagesordnung. Dahingegen ist ein verstärkter Eigenverbrauch lohnender, denn hier fällt eine Ersparnis in Höhe des Preises an, den ein Stromanbieter pro kWh in Rechnung stellen würde.
Unabhängigkeit durch hohen Eigenverbrauch
Der Eigenverbrauch ist der Anteil des Stroms, der durch die Endgeräte des jeweiligen Haushaltes verbraucht oder gespeichert werden kann. Je höher der Eigenverbrauch ist, desto geringer ist der Teil des Solarstroms, der in das öffentliche Netz eingespeist wird. Aufgrund der geringen Vergütung pro kWh ist ein hoher Eigenverbrauch wünschenswert. Der Eigenverbrauch kann mit einem PV-Batteriespeicher erhöht werden, sodass ein Überschuss nutzbar zurückgehalten wird.
Betrachten wir dagegen den Autarkiegrad, sprechen wir über die Unabhängigkeit von der Nutzung des öffentlichen Stromnetzes. Deckt der Eigenverbrauch einen bestimmten Prozentsatz des Strombedarfs eines Haushaltes ab, so ergibt sich daraus der Autarkiegrad. Auch dieser kann mithilfe eines PV-Batteriespeichers erhöht werden. Ein Beispielszenario:
Ein Haushalt hat ohne PV-Batteriespeicher einen Eigenverbrauch von 35 Prozent. Damit werden 65 Prozent des erzeugten Solarstroms in das öffentliche Netz eingespeist. Nachts ist dieser Haushalt vollkommen auf die Stromversorgung über das Stromnetz angewiesen. Mithilfe eines PV-Batteriespeichers kann die Nutzung des Solarstroms auch in der Nacht erfolgen, was folglich den Autarkiegrad erhöht. Dies ist möglich, da der Speicher einen Teil unverbrauchten 65 Prozent zurückhalten kann.
Die Verbraucherzentrale gibt an, dass mit einem PV-Batteriespeicher ein Autarkiegrad von bis zu 70 Prozent möglich ist. Das bedeutet, dass nur noch 30 Prozent des Strombedarfs über den Stromanbieter gedeckt werden müssen.
Unterstützung der Netzstabilität macht unabhängig
Da die Energieerzeugung aus Wind und Sonne stark wetterabhängig ist, sind PV-Batteriespeicher eine sinnvolle Ergänzung, die für mehr Wetterunabhängigkeit und somit Netzstabilität sorgt. Diese Speicher können Schwankungen in der Verfügbarkeit der Energie abfedern oder ausgleichen – ganz gleich, ob diese durch das Wetter oder eine Systemstörung verursacht werden. Dieser Mechanismus fördert die Netzstabilität und leistet zudem einen wichtigen Beitrag zur Energiewende. Durch die lokale Speicherung von Energie wird die Abhängigkeit der Privathaushalte von zentralen Kraftwerken reduziert.
Strom speichern mit geringen Verlusten möglich
Bei der Wahl des richtigen PV-Batteriespeichers werden Verbraucher oft vor die Wahl eines AC- oder DC-gekoppelten Systems gestellt. Während Batteriesysteme, die AC-gekoppelt sind, oft mit einer Vielzahl von PV-Anlagen kombiniert werden können, ist dies bei DC-gekoppelten nicht so häufig der Fall. Der Vorteil der DC-Systeme liegt jedoch an anderer Stelle.
In einem DC-gekoppelten System liefert die PV-Anlage den unverbrauchten Strom nahezu direkt an das Speichermedium weiter. Hierdurch ergeben sich besonders geringe Verluste. Diese sogenannten Umwandlungsverluste fallen bei AC-Systemen höher aus, da hier von der PV-Anlage der Strom über einen Wechselrichter ins Hausnetz gespeist und dann zur Batterie weitergegeben werden muss.