In diesem Artikel erfahren Sie, was eine Photovoltaik-Speicherbatterie (auch als Solarspeicher, Stromspeicher-Batterie, oder Solarakkumulator bekannt) ist und wie sie funktioniert. Sie lernen die verschiedenen Technologien kennen, die in diesen Speichern zum Einsatz kommen, und erhalten Einblicke in ihre Kapazitäten und Leistungen. Zudem werden die Vorteile der Nutzung von Solarspeichern erläutert, wie die Erhöhung des Eigenverbrauchs und die Reduzierung der Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz.

Was ist eine Photovoltaik-Speicherbatterie?

Ein Photovoltaik-Batteriespeicher, auch Akkumulator für Photovoltaikanlagen genannt, speichert die Energie von Solarpaneelen. Diese Energie wird genutzt, wenn keine Sonne scheint. Der Hauptzweck liegt in der Steigerung des Eigenverbrauchs und der Reduzierung der Netzabhängigkeit.

Die meisten Photovoltaik-Speicherbatterien verwenden Lithium-Ionen-Technologie oder Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4). Diese Materialien bieten eine hohe Energiedichte und Langlebigkeit. Die Speicherkapazität, gemessen in Kilowattstunden (kWh), zeigt die maximale Energiemenge. Die Leistung, in Kilowatt (kW) gemessen, definiert die Geschwindigkeit der Energieübertragung.

Es gibt Speichersysteme für den Heimgebrauch mit 5 bis 15 kWh und für größere Anwendungen. Die Kosten variieren nach Kapazität und Technologie. Doch die Amortisation erfolgt oft nach 10 bis 15 Jahren. Staatliche Förderungen, zum Beispiel durch die KfW-Bank in Deutschland, unterstützen den Kauf und die Installation dieser Systeme.

Lithium-Ionen-Batterien sind wegen ihrer Effizienz bei Photovoltaik-Speichern sehr gefragt. Ein modernes System gibt bis zu 90 % der gespeicherten Energie wieder ab und hält bis zu 20 Jahre. Wartungen und fachgerechte Installation sind für Sicherheit und Funktion essenziell.

Funktionen und Vorteile von Solarspeichern

Stromspeicher-Batterien, besonders im Bereich der Solarenergie, sind zentral für die moderne Energielandschaft. Sie stabilisieren das Stromnetz und ermöglichen eine effektivere Verwendung von erneuerbaren Energien. Verbraucher profitieren von deutlich niedrigeren Energiekosten. Dies wird erreicht, indem der Bezug von Netzstrom reduziert und Solarstrom effizienter genutzt wird.

Solarenergiespeicher bieten die Möglichkeit, unabhängig vom Netz zu agieren. Tagsüber gespeicherter Solarstrom kann abends genutzt werden, wenn keine Solarenergie verfügbar ist. Diese Technologie ermöglicht es, besonders in Zeiten hoher Energiepreise, Kosten zu sparen.

• Erhöhung des Eigenverbrauchs von Solarstrom: Verringert die Abhängigkeit von herkömmlichen Energiequellen und senkt die Stromkosten.
• Autarkie und Unabhängigkeit: Solarenergiespeicher stärken die Unabhängigkeit vom öffentlichen Netz, was in Gebieten mit schlechter Netzversorgung entscheidend ist.
• Beitrag zur Netzstabilität: Stromspeicher helfen, Lastspitzen auszugleichen und unterstützen so die Reduzierung von Netzengpässen.
• Notstromversorgung: Energiespeicher können in Notfällen wichtige Geräte mit Strom versorgen, was in speziellen Branchen essentiell ist.
• Reduzierung der CO2-Emissionen: Mehr Nutzung von Stromspeichern fördert erneuerbare Energien und senkt so die CO2-Emissionen.

Intelligente Energiemanagementsysteme verbessern diesen Prozess, indem sie den Ladestatus der Batterien effizient verwalten. Sie minimieren den Energieverbrauch und bieten wirtschaftliche sowie ökologische Vorteile. Die Nutzung fossiler Brennstoffe wird dadurch reduziert. Insgesamt machen diese Vorteile Solarenergiespeicher zu einer klugen Wahl für zukunftsfähige Energiekonzepte.

Anwendungen von Photovoltaik-Speicherbatterien

Die Nutzung von Batteriespeichern hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Im privaten Bereich kann ein Solarspeicher den Eigenverbrauch des Solarstroms von etwa 25-30 % auf bis zu 80 % steigern. Für Unternehmen eröffnen sich dadurch enorme Einsparpotenziale. Durch den Einsatz eines Akkumulators bei Photovoltaikanlagen wird die erzeugte Energie effizienter genutzt. Dies führt zu einer deutlichen Kostensenkung beim Bezug von Strom aus dem Netz.

Die Anschaffungskosten für Batteriespeicher liegen zwischen 5.000 und 10.000 Euro. Diese Investition ist besonders für Eigenheimbesitzer wirtschaftlich interessant. Bei einem Eigenverbrauch von 60 % kann sich eine Investition von 6.000 Euro für einen Vier-Personen-Haushalt nach etwa 11 Jahren amortisieren. Der Einsatz von Stromspeichern ist besonders für ältere Photovoltaikanlagen vorteilhaft. Sie können den finanziellen Nachteil durch wegfallende Einspeisevergütungen ausgleichen und die Selbstversorgung mit Solarstrom maximieren.

Speichersysteme sind in der Industrie flexibel einsetzbar. Sie können in Energiemanagementsysteme eingebunden werden, um Lastspitzen zu glätten und die Versorgungssicherheit zu erhöhen. Wichtige Auswahlkriterien sind Speicherkapazität, Lebensdauer, Entladetiefe, Wirkungsgrad und Herstellergarantie. Nach Forschungen des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE können bis zu 70 % des externen Strombezugs durch geeignete Batteriespeicher eingespart werden. Dadurch lassen sich die Energiekosten langfristig signifikant senken.