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SOLARSPEICHER: MEHR SONNENSTROM FÜR IHR ZUHAUSE

EINE ÜBERSICHT

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WAS LEISTEN SOLARSPEICHER?

Ein Solarspeicher ist in der Regel für alle Gebäude sinnvoll, auf denen eine Photovoltaikanlage betrieben wird. Der Speicher sorgt dafür, dass mehr Strom aus der eigenen Anlage direkt im Gebäude genutzt wird (höherer Eigenverbrauch). Der Anteil des Stroms aus dem öffentlichen Netz sinkt, das führt zu niedrigeren Kosten.

Ein Solarspeicher entlastet zudem das Stromnetz, da der lokal erzeugte Strom effizient vor Ort verbraucht werden kann. 

Dabei unterscheiden sich Heimspeicher die AC-gekoppelt sind von DC-Heimspeichern. Bei DC-gekoppelten Speichern wird Gleichstrom gespeichert und anschließend über einen Wechselrichter dem Haushalt zur Verfügung gestellt. Bei einer AC-Kopplung verfügt sowohl die PV-Anlage über einen Wechselrichter als auch der Heimspeicher. Diese Variante eignet sich besonders bei Nachrüstungen eines Heimspeichers (mehr Informationen zum PV-Speicher-Nachrüsten).

WIE IST DIE FUNKTIONSWEISE VON SOLARSPEICHERN?

Photovoltaikanlagen erzeugen Gleichstrom (DC). Wird dieser nicht direkt im Haushalt genutzt, fließt er in einen Solarspeicher – auch Heimspeicher genannt. Benötigt der Haushalt mehr Energie als die Solaranlage gerade liefert, wird der gespeicherte Strom aus dem Speicher abgerufen.

Solarstromspeicher sind zudem mit einem Batteriemanagementsystem ausgestattet, das den Lade- und Entladevorgang überwacht und regelt. Einige Modelle verfügen zusätzlich über ein Energiemanagementsystem, das die Nutzung des gespeicherten Stroms optimiert. Dabei können auch externe Faktoren wie Stromtarife, Wettervorhersagen und der Strombedarf des Haushalts berücksichtigt werden.

VORTEILE UND NACHTEILE VON SOLARSPEICHERN

 

Vorteile:

  • Reduzierte Stromausgaben durch erhöhten Eigenverbrauch
  • Größere Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz
  • Verringerter Einsatz von fossilem Strom aus dem Netz
  • Möglichkeit der Nutzung als Not- oder Ersatzstromquelle
  • Entlastung des Stromnetzes

 

 

Nachteile:

  • Zusätzliche Kosten für Kauf und Installation
  • Ausgaben für die Wartung
  • Abhängig vom Batterietyp: potenziell problematische Arbeitsbedingungen und Umweltschäden durch den Abbau von Rohstoffen
  • Je nach Technologie möglicherweise erhöhte Versicherungskosten (nicht bei Redox-Flow Batterien)

WELCHE ARTEN VON SOLARSPEICHERN GIBT ES?

Lithium-Ionen-Speicher sind sehr populär, werden jedoch in Bezug auf Sicherheit und Umweltverträglichkeit teilweise kontrovers diskutiert. Redox-Flow-Batterien sind in diesen Bereichen unproblematisch. Bleiakkumulatoren gelten als veraltet und nicht mehr relevant für die Energiespeicherung in Haushalten, sie werden daher in diesem Vergleich nicht berücksichtigt.

LITHIUM-BATTERIEN

Lithium-Batterien gibt es in vielen Varianten. Sie sind weit verbreitet und werden in vielen Bereichen eingesetzt, beispielsweise in Mobiltelefonen, Elektroautos, Laptops und anderen Geräten. Energiespeicher auf Lithium-Basis haben eine hohe Energiedichte, das heißt, sie können bei geringem Gewicht viel Energie speichern. Allerdings verlieren sie mit jedem Ladezyklus an Leistung und Kapazität. Lithium-Batterien halten in der Regel 10 bis 15 Jahre. Durch ihre weite Verbreitung sind sie vergleichsweise günstig. Zu den Nachteilen zählen eine erhöhte Brandlast sowie problematische Arbeitsbedingungen und Umweltauswirkungen beim Abbau der benötigten Rohstoffe.

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REDOX-FLOW-BATTERIEN

Ein Redox-Flow-Speicher, auch Redox-Flow-Batterie oder Flussbatterie genannt, ist ein Energiespeicher, der auf Redox-Reaktionen beruht. Dieser Speicher nimmt die Energie in einer Elektrolytflüssigkeit auf. Die Leistung wird durch den Stack bestimmt, in dem elektrische Energie in chemische Energie umgewandelt wird und umgekehrt. Eine Besonderheit dieser Technologie ist die Möglichkeit, Leistung und Kapazität unabhängig voneinander zu skalieren, da sie von unterschiedlichen Komponenten erbracht werden. Beispielsweise kann die Kapazität durch Vergrößerung des Elektrolytbehälters erhöht werden.

Flussbatterien haben eine hohe Lebensdauer von mehr als 20 Jahren, da sie keinen Kapazitäts- oder Leistungsverlust durch Lade- und Entladezyklen erleiden, was ihnen eine mit Solaranlagen vergleichbare Langlebigkeit verleiht. Da der Elektrolyt hauptsächlich aus Wasser besteht, sind sie nicht brennbar (mehr zum Thema Brandschutz). Allerdings ist die Energiedichte von Redox-Flow-Speichern relativ gering, was zu einer größeren Baugröße führt.

Weitere Informationen finden Sie im Artikel zu Batteriespeicher für PV-Anlagen.

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WELCHE FÖRDERMÖGLICHKEITEN FÜR SOLARSPEICHER GIBT ES?

Vor der Anschaffung eines Solarstromspeichers sollten Sie sich über Fördermöglichkeiten informieren. Bundesweit kann der KfW-Kredit 270 "Erneuerbare Energien - Standard" zur zinsgünstigen Finanzierung von Solarstromspeichern genutzt werden (Stand Dezember 2024). Abhängig vom Bundesland gibt es zusätzlich  unterschiedliche Programme, die sowohl zinsgünstige Darlehen als auch direkte Zuschüsse für die Anschaffung von PV-Speichern bieten.

Die Förderung gilt sowohl für Speicher, die zusammen mit einer neuen Photovoltaikanlage installiert werden, als auch für Nachrüstspeicher. Ähnliche Förderungen bieten auch kommunale Förderprogramme. Da sich die Verfügbarkeit regionaler Förderprogramme häufig ändert und die Fördermittel oft schnell ausgeschöpft sind, sollten sich interessierte Hausbesitzer über die aktuellen Fördermöglichkeiten in ihrer Region informieren.

Wichtig ist, Fördermittel zu beantragen, bevor die Technik bestellt bzw. die Installation beauftragt wird, da sonst für viele Fördergeber der Fördergrund entfällt.
 

WIE KÖNNEN SOLARSPEICHER IHRE STROMRECHNUNG SENKEN?

Solarspeicher können erheblich zur Senkung der Stromkosten beitragen, indem sie die überschüssige Energie speichern, die eine Solaranlage tagsüber produziert. Ohne einen Solarspeicher wird Strom, der nicht sofort verbraucht werden kann, ins Netz eingespeist. Zwar wird für die Stromeinspeisung eine Vergütung gezahlt – die Selbstnutzung des Stroms ist aber finanziell deutlich lukrativer.

Mit einem Speicher kann Solarstrom zu Zeiten genutzt werden, in denen die PV-Anlage keinen oder nur wenig Strom produziert, zum Beispiel abends oder nachts. Das verringert die Abhängigkeit vom zumeist teureren Netzstrom. Und zur Zukunftsperspektive: Langfristig schützen Solarstromspeicher auch vor steigenden Strompreisen und den Auswirkungen energiepolitischer Entwicklungen. Außerdem könnte der steigende Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix dazu führen, dass Netzstrom gegen eine Prämie zwischengespeichert werden kann.

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WIE GROSS SOLLTE EIN SOLARSPEICHER SEIN?

Die Speichergröße oder Kapazität bezieht sich auf die Strommenge, die gespeichert werden kann. Oft wird empfohlen, die Speichergröße etwas kleiner zu wählen, um die Nutzung jeder Wattstunde zu maximieren. Der Verbraucherzentrale Bundesverband empfiehlt folgende Faustregel: eine Kilowattstunde Speicherkapazität pro Kilowatt Peak (kWp) der Photovoltaikanlage und 1.000 Kilowattstunden des jährlichen Stromverbrauchs. Außerdem sollte auf eine hohe Entladetiefe geachtet werden, um die Speicherkapazität voll auszunutzen.

WAS IST BEIM KAUF EINES SOLARSPEICHERS ZU BEACHTEN?

Neben der Speichergröße, der Speichertechnik und natürlich dem Preis sind insbesondere die Leistung und die Lebensdauer wichtige Auswahlkriterien beim Kauf eines Solarspeichers:

LEISTUNG:
Die Leistung eines Energiespeichers beschreibt die Energiemenge, die er in einer bestimmten Zeit zur Verfügung stellen kann. Eine hohe Leistung ist besonders wichtig, wenn im Haushalt gleichzeitig viel Strom benötigt wird, beispielsweise beim Betrieb eines Elektroautos oder wenn viele Geräte gleichzeitig in Betrieb sind.

LEBENSDAUER:
Eine lange Lebensdauer ist für die Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit eines Energiespeichers von großer Bedeutung. Die Lebensdauer wird häufig in Ladezyklen gemessen. Lithium-Speicher können bis zu 10.000 Ladezyklen überstehen. Im Gegensatz dazu sind Redox-Flow-Speicher weitgehend zyklenunabhängig, da ihre Leistung und Kapazität über die gesamte Lebensdauer nahezu unverändert bleibt.

Redox-Flow-Batterien, wie der Heimspeicher STORAC, behalten auch nach 20 Jahren noch rund 95 Prozent ihrer Speicherkapazität, unabhängig davon, wie oft sie geladen werden.

 

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SIND SOLARSPEICHER SICHER?

Brände von Batteriespeichern in privaten Photovoltaikanlagen sind selten. Bei sachgemäßer Anwendung ist das Brandrisiko als gering einzustufen. Das größte potenzielle Brandrisiko geht von Lithium-Batterien aus: Bei Überhitzung, sei es durch Produktionsfehler oder unsachgemäßen Gebrauch, können sie durch eine thermische Kettenreaktion in Brand geraten oder sogar explodieren.

Auch bei Bleibatterien besteht theoretisch die Gefahr eines Brandes, aber aufgrund der geringeren Energiedichte und der speziellen Materialzusammensetzung ist die Wahrscheinlichkeit eines Brandes jedoch geringer. Redox-Flow-Batterien verwenden hingegen eine nicht brennbare Elektrolytflüssigkeit auf Wasserbasis.

 

STORAC: DER REDOX-FLOW-SOLARSPEICHER VON PROLUX

Prolux hat mit dem STORAC den derzeit einzigen Heimspeicher auf Basis der Redox-Flow-Technologie entwickelt. Redox-Flow-Batterien bieten die Möglichkeit einer nahezu unbegrenzten Anzahl von Ladezyklen ohne Kapazitätsverlust. Sie sind nicht brennbar und durch ihren modularen Aufbau und den Verzicht auf Seltene Erden besonders umweltfreundlich. Diese Eigenschaften machen sie ideal für den Einsatz zu Hause.

Der STORAC bietet Kapazitätsoptionen von 6 kWh und 10 kWh, um unterschiedlichen Bedürfnissen gerecht zu werden. Sein AC-gekoppeltes System macht ihn besonders geeignet für die Nachrüstung bestehender Systeme.

Weitere Informationen zum STORAC finden Sie auf der Prolux-Website für Redox-Flow-Speicher.

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