Letzte Aktualisierung am 23. Juni 2023
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Wenn Sie den produzierten Solarstrom aus Ihrer Photovoltaikanlage nicht verbrauchen, wird dieser ins รถffentliche Netz eingespeist. Allerdings hat die Einspeisevergรผtung fรผr Solarstrom รผber die letzten Jahre immer weiter abgenommen. Hinzu kommt, dass der benรถtigte Strom beispielsweise bei schlechtem Wetter oder abends, wenn mit Photovoltaikanlage kaum Strom erzeugt wird, meist teuer vom รถffentlichen Energieversorger bezogen werden muss. Daher wird es fรผr Besitzer von PV-Anlagen immer rentabler, einen Photovoltaik-Speicher zu nutzen. Hier erfahren Sie alles รผber die Kosten fรผr Kauf und Einbau, die Wirtschaftlichkeit und die verfรผgbaren Arten von Batteriespeichern.
Kosten nach Speicherkapazitรคt
Die Kosten variieren in Abhรคngigkeit von der Grรถรe des Speichers, seiner Leistung und Kapazitรคt sowie der jeweiligen Speichertechnologie. In Anbetracht der Technologie kommen bei Heimspeichern insbesondere Lithium-Ionen-Akkus oder Blei-Ionen-Akkus zum Einsatz. Die Grรถรe liegt bei Einfamilienhรคusern zwischen 5 und 15 kWh. Nach Angaben des Bundesverbands fรผr Solarwirtschaft liegt die durchschnittlich benรถtigte Grรถรe fรผr Heimspeicher bei etwa 8 Kilowattstunden.
รhnlich wie bei Photovoltaik gilt auch hier: Je grรถรer der Energiespeicher, desto gรผnstiger der Preis pro kWh. Bei 3 kWh kann der Preis pro kWh bei 1.600 Euro liegen. Ab 10 kWh sind aber auch Preise von unter 1.000 Euro pro kWh รผblich. Zum Vergleich: 2013 haben Energiespeicher im Schnitt noch 2.500 Euro pro kWh gekostet.
Bei einer Lithium-Ionen-Batterie mit 8 kWh Speicherkapazitรคt zahlen Sie also ungefรคhr 7.600 Euro. Blei-Sรคure-Batterien sind etwas gรผnstiger. Lithium-Ionen-Akkus sind deshalb etwas teurer, da es sich im Vergleich zu den bewรคhrten Blei-Ionen-Akkus um eine noch recht neue Speichertechnologie handelt. Allerdings sind auch deren Preise in den letzten Jahren deutlich gesunken.
Erwรคgen Sie den Kauf eines Speichers in Kombination mit einer Photovoltaikanlage, so mรผssen Sie mit Kosten von rund 15.000 bis 25.000 โฌ fรผr ein Einfamilienhaus rechnen. Die Kosten fรผr einen fachkundigen Einbau sind hierbei bereits inbegriffen.
Kosten pro insgesamt gespeicherter Kilowattstunde
Ohne die Verwendung eines Batteriespeichers haben Sie die Mรถglichkeit, Ihren produzierten Solarstrom entweder direkt selbst zu verbrauchen oder diesen ins รถffentliche Stromnetz einzuspeisen. Um den erzeugten Strom jedoch jederzeit selbst verbrauchen zu kรถnnen, ist ein Stromspeicher von Vorteil. Dieser kann Ihre รผberschรผssige Solarenergie, die nach der Produktion nicht direkt von Ihnen verbraucht wird, so lange speichern, bis Sie diese benรถtigen. Daher ist es im Rahmen eines Speicherkaufs von besonderem Interesse, den Vorteil einer Stromspeicherung im Vergleich zu einer Stromeinspeisung ins รถffentliche Netz abzuwรคgen. Als aussagekrรคftige Bezugsgrรถรe fรผr die Wirtschaftlichkeit wird der Preis pro gespeicherter Kilowattstunde verwendet. Um diesen berechnen zu kรถnnen, mรผssen Sie die Investitionskosten Ihres Speichers durch die speicherbare Energiemenge รผber die gesamte Lebenszeit der Batterie teilen. Die speicherbare Energie berechnen Sie so:
Anzahl der Volladezyklen * Entladetiefe * Speicherkapazitรคt * Systemwirkungsgrad
Diese Werte finden Sie bei den technischen Angaben der Hersteller. Falls dort nichts zum Wirkungsgrad steht, kรถnnen Sie bei einer Lithium-Batterie von 0,93 bis 0,98 ausgehen. Anschlieรend teilen Sie einfach den Preis durch die berechnete Energiemenge.
Die Preise pro kWh liegen fรผr gรผnstige Photovoltaik-Stromspeicher aktuell bei etwa 10 bis 30 Cent. Da es sich bei Stromspeichern um noch relativ neue Technologien handelt, ist in Zukunft mit einer weiteren Preissenkung zu rechnen. Dadurch wรผrden dann auch die Preise pro gespeicherter kWh deutlich sinken, was eine Anschaffung immer attraktiver macht.
Rechner und Beispiel
Bei dieser Batterie zahlt der Haushalt also nur 13 Cent pro gespeicherter Kilowattstunde. Addiert man diesen Wert mit den Gestehungskosten der Photovoltaikanlage pro Kilowattstunde, ist das immer noch gรผnstiger als die aktuellen Strompreise zwischen 25 und 40 Cent. Die Gestehungskosten liegen laut Fraunhofer ISE zwischen 3 und 11 Cent/kWh, je nach Sonneneinstrahlung und Art der Anlage. Dort wird auch prognostiziert, dass ab 2024 alle Anlagen ohne Batteriespeicher unter 10 Cent/kWh liegen. Schafft die Batterie die 8.000 Ladezyklen oder mehr, wird es sogar noch gรผnstiger. Der Hersteller aus diesem Beispiel gibt 6.000 bis 8.000 Ladezyklen an. Manche Hersteller garantieren auch 10.000 Ladezyklen. Mit diesem Rechner kรถnnen Sie das alles ausprobieren und vergleichen.
Wie viel kostet der Einbau?
Zum eigentlichen Kaufpreis kommen noch Kosten fรผr die Installation hinzu. Die Installation sollten Sie von einer erfahrenen Fachkraft ausfรผhren lassen, die Sie bequem und schnell auf Blauarbeit finden. Wie hoch die Kosten fรผr die Installation und die Inbetriebnahme durch einen Elektriker ausfallen, ist vom jeweiligen Speichersystem und dem damit verbundenen Aufwand abhรคngig, der fรผr den Einbau samt Kalibrierung und Verkabelung anfรคllt. Je nach Stromspeicher werden fรผr dessen Einbau durch einen Elektriker daher zwischen 900 und 4.000 Euro fรคllig.
Wirtschaftlichkeit und Amortisation
Ein Photovoltaik-Stromspeicher hat sich dann amortisiert, wenn dieser Ihnen mehr Stromkosten eingespart hat, als Sie fรผr dessen Anschaffung ausgegeben haben. In Anbetracht der Wirtschaftlichkeit rentiert er sich aktuell nach etwa 10 bis 15 Jahren. Diese Amortisationsdauer kรถnnte durch neue Batterietypen in Zukunft deutlich sinken und somit zu einer immer attraktiveren Option werden. Der Kauf ist dann besonders gรผnstig, wenn Sie fรผr Ihre PV-Anlage keine Einspeisevergรผtung mehr erhalten.
Beispiel:
- Familie mit Jahresverbrauch von 5.000 kWh
- Netzstrompreis: 40 Cent/kWh
- 2.000 โฌ Stromkosten pro Jahr ohne Photovoltaik
- 8 kWp Photovoltaik
- 8,3 kWh Batteriespeicher, 5.579 โฌ
Ohne Speicher zahlt diese Familie ungefรคhr 13.000 Euro fรผr PV-Anlage und Einbau. Sie kann damit 34 Prozent ihres Jahresverbrauchs decken, also spart 680 Euro pro Jahr. Damit amortisiert sich die Solaranlage nach etwa 19 Jahren.
Mit Speicher bezahlen sie 18.579 Euro. Sie erreichen so einen Autarkiegrad von 71 Prozent und sparen 1.420 Euro pro Jahr. Damit amortisiert sich die Anlage schon nach 13 Jahren.
Den Autarkiegrad kรถnnen Sie mit diesem Rechner der HTW Berlin berechnen: https://solar.htw-berlin.de/rechner/unabhaengigkeitsrechner/
Fรถrderung
Eine bundesweite Fรถrderung mit Antragstellung gibt es aktuell nicht. Batteriespeicher sind jedoch auch von der Mehrwertsteuer ausgenommen, wenn man sie mit einer PV-Anlage zusammen kauft. Der Staat รผbernimmt also fast 20 Prozent des Kaufpreises. Die Bundeslรคnder bieten aktuell keine eigene Fรถrderung mehr an. Einzelne Stรคdte geben jedoch weiterhin Zuschรผsse. Am besten informieren Sie sich vor dem Kauf auf der Website Ihrer Stadt.
Arten von Batteriespeichern
Lithium-Ionen-Speicher
Lithium-Ionen-Batterien sind bei Stromspeichern am beliebtesten, da sie viele Anforderungen im Alltag erfรผllen kรถnnen. Alle Varianten funktionieren so, dass Lithiumionen von der positiven zur negativen Elektrode geleitet werden. Sie unterscheiden sich dadurch, welches Material an der positiven Elektrode verwendet wird: Oft ist das ein Gemisch aus Lithium und Kobalt, zum Beispiel Nickel-Mangan-Kobalt (NMC) oder Nickel-Kobalt-Aluminium (NCA). Bei Heimspeichern steigen jedoch immer mehr Hersteller auf positive Elektroden aus Lithium-Eisenphosphat um (LFP). Diese bieten hรถhere Entladestrรถme und sind besonders brandsicher.
- bis zu 10.000 Ladezyklen
- Wirkungsgrad: bis zu 95 Prozent
- Entladetiefe: fast 100 Prozent
Die negative Elektrode besteht meist aus Graphit, weil es sehr leitfรคhig und temperaturresistent ist.
Redox-Flow-Speicher
Redox-Flow-Batterien gibt es eigentlich schon seit 1954. Bisher eigneten sie sich jedoch schlecht fรผr den Einbau im Haus und wurden fรผr grรถรere Anlagen genutzt. Im Gegensatz zu anderen Batteriearten flieรen in ihnen flรผssige Elektrolyte in zwei unabhรคngigen Kreislรคufen. Durch eine Membran ist ein Ionenaustausch zwischen den Flรผssigkeiten mรถglich. Aktuell werden fรผr Eigenheime Vanadium-Redox-Flow-Batterien (VRF) genutzt. Der Hersteller Prolux wirbt fรผr das System STORAC damit, dass die Kapazitรคt in 20 Jahren nur auf 95 Prozent sinkt.
- Kaum Leistungsverlust
- รber 10.000 Ladezyklen mรถglich
- Nicht brennbar
- Etwas teurer und wenige Modelle verfรผgbar
Blei-Sรคure- /Blei-Gel-Speicher
Diese Batterien waren lange der Standard bei PV-Speichern, weil sie im Gegensatz zu anderen Technologien besonders gรผnstig waren. Sie werden immer noch eingesetzt, sind bei Wohnhรคusern aber selten geworden. Das liegt vor allem daran, dass Lithium-Ionen-Stromspeicher bessere Eigenschaften fรผr diesen Anwendungsfall haben. Diese Eigenschaften haben zu mehr Investition gefรผhrt und damit auch zu sinkenden Preisen.
- ca. 3000 Ladezyklen
- Maximale Entladetiefe: 80 Prozent
- Wirkungsgrad: unter 90 Prozent
- Mรผssen gut belรผftet werden
AC oder DC?
Nicht nur die verwendete Batterietechnologie sorgt fรผr Unterschiede, sondern auch die verwendete Systemtopologie. Dabei handelt es sich um die Stelle im Stromnetz des Hauses, an die der Stromspeicher angeschlossen wird.
Grundsรคtzlich kann man zwischen Gleichstrom- (DC) und Wechselstromsystemen (AC) unterscheiden. Photovoltaikanlagen erzeugen immer Gleichstrom, der anschlieรend von einem Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird und nur dann eingespeist werden kann.
DC-Speicher
DC-Speicher dienen gleichzeitig auch als Wechselrichter und kรถnnen direkt nach den Photovoltaikmodulen angeschlossen werden. Es handelt sich um Hybrid-Wechselrichter, die sowohl den Solarstrom als auch den gespeicherten Strom aus der Batterie umwandeln kรถnnen.
Der Gleichstrom aus der Solaranlage wird hier direkt vom Speicher aufgenommen und erst in Wechselstrom umgewandelt, wenn er im Haus benรถtigt wird oder die Batterie voll ist und Strom in das รถffentliche Netz eingespeist wird. Da weniger umgewandelt werden muss als bei AC-Speichern, geht weniger Energie verloren.
DC-Speicher sind besonders bei Neuinstallationen zu empfehlen. Das liegt an der Position des Speichers und der nรถtigen Anpassung an die Spannung der Photovoltaikmodule. Die maximale Anlagengrรถรe ist zwar beschrรคnkt, aber der hohe Wirkungsgrad, die unkomplizierte Installation und der geringe Platzaufwand gleichen das wieder aus.
- Weniger Umwandlungsverluste
- Geringerer Platzbedarf
- Umstรคndliche Nachrรผstung
AC-Speicher
AC-Speicher werden nicht direkt mit den Solarmodulen verbunden, sondern hinter einem Wechselrichter. Der Gleichstrom wird also in Wechselstrom umgewandelt und erst dann im Haushalt verbraucht, in der Batterie gespeichert oder eingespeist. Um gespeichert zu werden, muss er jedoch wieder in Gleichstrom umgewandelt werden.
AC-Stromspeicher lohnen sich bei der Aufrรผstung von alten Photovoltaikanlagen, bei denen schon ein Wechselrichter vorhanden ist.
- Einfache Nachrรผstung
- Zusรคtzlicher Wechselrichter nรถtig
- Hรถherer Platzbedarf
- Leichter Effizienzverlust durch Umwandlung
DC/AC
Mittlerweile gibt es auch Stromspeicher, die sowohl รผber Gleichstrom als auch Wechselstrom geladen werden kรถnnen. Man hat damit die volle Flexibilitรคt und kann sie an beiden oben genannten Stellen einsetzen.
Wie findet man die nรถtige Kapazitรคt heraus?
Welche Kapazitรคt Sie bei einem Stromspeicher konkret benรถtigen, ist von verschiedenen Faktoren abhรคngig:
Verbrauch und gewรผnschter Autarkiegrad
Grundsรคtzlich gilt bei der Wahl des Stromspeichers: Je mehr Eigenverbrauch Sie mit diesem abdecken wollen, desto grรถรer sollten Sie diesen auch wรคhlen. Demnach hat unter anderem der gewรผnschte Autarkiegrad, der mit der Speichernutzung erreicht werden soll, einen Einfluss auf die nรถtige Kapazitรคt des Speichers. In der Regel reicht ein Autarkiegrad von 60 Prozent aus. Ihren exakten Stromverbrauch zur Kalkulation ermitteln Sie รผber den Durchschnittswert, der sich aus Ihren Stromabrechnungen der letzten Jahre ergibt.
Persรถnliches Verbrauchsverhalten
Neben dem Jahresverbrauch spielt auch Ihr persรถnliches Verbrauchsverhalten bei der nรถtigen Kapazitรคt eine wichtige Rolle. Denn wird in Ihrem Haushalt der Strom รผberwiegend abends benรถtigt, da Sie tagsรผber beispielsweise auf der Arbeit sind, werden Sie einen grรถรeren Stromspeicher benรถtigen, als wenn Sie den Strom vor allem mittags verbrauchen. Grund hierfรผr ist die Tatsache, dass Ihre Photovoltaikanlage tagsรผber deutlich mehr Strom produziert als abends. Nur mit einem ausreichend groรen Speicher kann die erzeugte Energie der Mittagsspitze zwischengespeichert und fรผr den Abend bereitgehalten werden.
Grรถรe der Photovoltaikanlage
Ein weiterer wichtiger Faktor stellt die Grรถรe Ihrer Photovoltaikanlage in Abhรคngigkeit von Ihrem persรถnlichen Stromverbrauch dar. Ist die PV-Anlage im Vergleich zu Ihrem durchschnittlichen Stromverbrauch verhรคltnismรครig groร, so verfรผgen Sie รผber hohe รผberschรผssige Strommengen. Um diese hohen Strommengen speichern zu kรถnnen, benรถtigen Sie einen groรen Stromspeicher. Verfรผgen Sie hingegen รผber eine kleine PV-Anlage, so ist die Anschaffung eines kleineren Speichers ratsam.
Ausrichtung der Photovoltaikanlage
Ebenfalls von Bedeutung fรผr die Bestimmung der nรถtigen Kapazitรคt ist die Ausrichtung Ihrer Photovoltaikanlage. Ist die Anlage in Richtung Sรผden ausgerichtet, ist ein grรถรerer Speicher empfehlenswert als vergleichsweise bei einer Ost-West-Ausrichtung. Die Modulausrichtung steht jedoch auch in engem Zusammenhang mit Ihrem persรถnlichen Verbrauchsverhalten. Denn benรถtigen Sie Ihren Strom hauptsรคchlich morgens und abends, kรถnnen diese Verbrauchsspitzen durch eine Ost-West-Ausrichtung besser abgedeckt werden als durch eine sรผdliche Ausrichtung. Verfรผgt Ihre Anlage bei diesem Verbrauchsverhalten jedoch รผber eine sรผdliche Ausrichtung, produziert diese vor allem in den Mittagsstunden groรe Energiemengen. Um diese Energiemengen fรผr den Eigengebrauch am Abend und am Morgen speichern zu kรถnnen, benรถtigen Sie wiederum eine grรถรere Speicherkapazitรคt.
Messung und Steuerung
Besonders wichtig ist fรผr eine effiziente Speicherung die Steuerung. Die Systeme zeigen heutzutage nicht nur Ladestand, Stromproduktion und Einspeisung, sondern kรถnnen auch den Eigenverbrauch berรผcksichtigen und teilweise auch abhรคngig von den Wetterprognosen steuern. Es lohnt sich daher, auch auf die digitalen Fรคhigkeiten und Smart-Home-Kompetenzen der Anbieter zu achten. Durch zunehmende Vernetzung und Abstimmung der Gerรคte kann man Eigenverbrauch und Autarkie maximieren und muss weniger Strom aus dem รถffentlichen Netz beziehen.
Fazit: Wann lohnt sich ein Batteriespeicher?
Stromspeicher sind in den letzten Jahren zwar sehr viel gรผnstiger geworden, aber haben im Vergleich immer noch hohe Anschaffungskosten. Wรคhrend Photovoltaikanlagen ohne Stromspeicher Garantiezeiten von bis zu 25 Jahren haben und sich oft schon nach 15 Jahren amortisiert haben, liegt die Garantie von Eigenheim-Stromspeichern in der Regel bei nur zehn Jahren. Ob Sie eine Photovoltaikanlage mit oder ohne Stromspeicher wรคhlen, ist daher stark von der gewรผnschten Anlagengrรถรe und dem Stromverbrauch im Gebรคude abhรคngig. Ein Speicher lohnt sich zum Beispiel dann, wenn Sie auch ein Elektroauto besitzen und es Zuhause mit gรผnstigem selbst produziertem Strom aufladen mรถchten. Wenn man die richtige Grรถรe wรคhlt, lohnt sich ein Photovoltaik-Speicher bei der niedrigen und weiter sinkenden EEG-Vergรผtung in den meisten Fรคllen. Wichtig ist eine gute Planung und Umsetzung durch Profis.
Batteriespeicher lohnen sich besonders fรผr moderne Hรคuser mit Smart Meter und einem guten Energiemanagement. In Kombination mit einer Wรคrmepumpe kann man so einen hรถheren Eigenverbrauch von 90 Prozent erreichen. Besonders interessant werden solche Systeme in Kombination mit modernen dynamischen Stromtarifen, zum Beispiel von Tibber oder aWATTar. Darรผber hinaus kann sich ein Stromspeicher auch lohnen, wenn Sie in einer Region mit hรคufigen Stromausfรคllen wohnen. Dann mรผssen Sie jedoch eine Batterie wรคhlen, die fรผr die Ersatzstromschaltung geeignet ist.





