Solarstrom speichern oder nicht?

This post was originally published in 2014. The tips and techniques explained may be outdated.

von Matthias Röschinger (guest post), , 24 Kommentare
Strom speichern oder nicht

Wie wir vorgegangen sind, welche Faktoren eine Rolle spielen und welche Erfahrungen wir bisher gemacht haben.

 

Es gibt einige Dinge, die im Vorfeld überlegt werden sollten, wenn ein Speicher in das bestehende Photovoltaik-System integriert werden soll.

Grundsätzlich solltet ihr euch darüber Gedanken machen:

  •  wollt ihr maximalen Eigenverbrauch und maximale Autarkie?
  • oder wollt ihr maximale Wirtschaftlichkeit des Speichers?

(Das heißt, ihr setzt darauf die Energie zu nehmen, die durch 60 %- bzw. 70 %-Regelungen verloren wäre und somit gespeichert werden kann.)

Auswahl der Größe des Speichers und des Speichermediums: In diesem Bild kann mit der Speichergröße und dem Speichermedium gespielt werden und man kann sehen wie sich das Ganze verhält

Auswahl der Größe des Speichers und des Speichermediums: In diesem Bild kann mit der Speichergröße und dem Speichermedium gespielt werden und man kann sehen wie sich das Ganze verhält

Eigenverbrauchsquote

Für die Abschätzung der erzielbaren Eigenverbrauchsquote werden zunächst die X- und Y-Achse mit dem Jahresstromverbrauch multipliziert. Anschließend kann für die geplante PV-Anlagengröße und Batteriegröße direkt die Eigenverbrauchsquote abgelesen werden. Die Ergebnisse sind repräsentativ für Haushalte mit einem Stromverbrauch zwischen 2.500 und 7.000 kWh im Jahr und typischem Lastprofil.

Wie ermittle ich die Größe meines Speichers?

… bei max. Eigenverbrauch und hoher Autarkie

  • Grundlast des Hauses sollte berücksichtigt werden, um evtl. an einem schlechteren Tag auch einmal über die Runden zu kommen.
  • Die Batterie darf nicht zu klein gewählt werden, damit sie auch zum Teil hohe Be- und Entladeströme gut wegstecken kann. Immerhin kann der Sunny Island 6.0 H im netzgekoppelten Betrieb mit max. 4600 Watt an der Batterie ziehen.
  • Auch die evtl. Ersatzstromfunkton sollte bei der Planung der Größe des Speichers miteinfließen.

Für möglichst wirtschaftlich ausgelegte Systeme ist eine nutzbare Speicherkapazität von 2 bis 6 kWh sinnvoll – je nach Jahresstromverbrauch und jährlicher PV-Erzeugung. Durch eine geringere Speicherkapazität ergibt sich jedoch ein höherer spezifischer Energiedurchsatz, so dass die teure Batterie optimal genutzt wird und nicht ungenutzt altert.

Bei der Wahl der Batterietechnologie gilt, dass Lithium-Batterien im Vergleich mit Bleibatterien zyklenfester sind, bei gleicher Kapazität weniger Platz benötigen und erheblich weniger Wartungsaufwand haben. Auf der anderen Seite sind sie deutlich teurer und haben zudem den Nachteil, dass einige Typen bislang nur bedingt hochstromfest sind. In einem eventuell anstehenden Inselnetz- bzw. Ersatzstrombetrieb können sie kurzzeitig benötigte hohe Stromstärken daher oft nicht im gleichen Maß liefern, wie der ausgesprochen überlastfähige Sunny Island (ein SI 6.0H leistet im Inselnetzmodus  kurzzeitig bis zu 11 kW).

Was den generellen Aufbau angeht, bietet sich bei Neuinstallationen noch die Alternative eines DC-gekoppelten „All-in -One“-Systems, bei dem PV-Wechselrichter und Batterie in einem Gerät zusammengefasst sind. Der Sunny Boy Smart Energy als vollintegrierte PV-Speicher-Lösung ist einfach und schnell zu installieren, minimiert das Risiko von Auslegungsfehlern und garantiert durch seine vergleichsweise geringe Batteriekapazität in jedem Fall einen hohen spezifischen Batteriedurchsatz (die „teure“ Batterie wird also ganzjährig optimal genutzt, siehe Hinweis weiter oben). Durch das optimierte Systemdesign ist zusätzlich der Wirkungsgrad sehr hoch. Auch wenn der Wirkungsgrad vom AC gekoppelten Systemen schlechter ist als beim Sunny Boy Smart Energy ist er doch besser als bei vielen anderen DC gekoppelten Systemen auf dem Markt. Hier spielt aber für den Wirkungsgrad die Auslegung und die verwendet Batterie eine deutlich größere Rolle. Der Hauptvorteil dieser Systeme ist in jedem Fall die maximale Flexibilität in Sachen Speicherkapazität, Batterietechnologie, PV-Leistung und vielen weiteren Punkten.

 

 

In diesen beiden Bildern sieht man schön den Vergleich zwischen kleinem Lithiumspeicher und großem Bleispeicher. Wirtschaftlichkeit oder Autarkie? Hier kann man ohne Kosten mal in beide Richtungen ausprobieren und das Beste für sich zusammenstellen.

 

Wie wir vorgegangen sind:

Unsere Kriterien waren folgende:

  • maximaler Eigenverbrauch
  • maximale Autarkie
  • Vorbereitung für BHKW
  • Eventuelle Ersatzstromfunktion

Zur Planung haben wir die Software Sunny Design Web von SMA genutzt.

Mit dieser Software kann man schön mit den Speichergrößen und Typen der Batterien spielen und so feststellen und ermitteln, welche Größe und Typ von Batterie am besten zu einem passt.

 

SD 1 SD2

 

Im Sunny Design könnt ihr ausprobieren, welcher Batterietyp und welche Speichergröße zu euch passen.

 

Wir haben uns dann für eine Nassbatterie entschieden. Die Batterie sollte so günstig wie möglich sein, weil unsere Anlage 08.2012 erbaut worden ist und keine Förderung bekommt. Unsere Batterie hat jetzt 13,5 kwh nutzbare ( 568AH bei C10*48V= 27.264 WH/2 = 13.632 WH/1000 = 13,632 KWH) Kapazität und wurde im März 2014 installiert. Von März – Juli wurde durch die Batterie unser Netzbezug um 870 kwh reduziert. Im Durchschnitt haben wir jetzt pro Tag zwischen April – Juni einen Netzbezug von ca. 2 kwh. Vor der Installation der Batterie waren es im gleichen Zeitraum 15 kwh pro Tag. Das heißt für uns: Wir sparen uns mit der PV-Anlage und der Speicherbatterie jetzt aktuell 13 kwh pro Tag, welche wir nicht vom öffentlichen Stromnetz beziehen müssen.

Durch die Wahl der Nassbatterie wird jedoch ein geringer Wartungsaufwand nötig.

Es muss regelmäßig Wasser- und Säurestand kontrolliert werden. Zusätzlich muss für eine ausreichende Belüftung des Aufstellraumes der Batterie gesorgt werden. Dazu haben wir uns eine Zentralendgasung auf die einzelnen Zellen nachgerüstet. Die führt die entstehenden Gas über ein Schlauchsystem ins Freie.

 

Fazit

Wir sind mit unserem System überaus zufrieden. Dennoch sollte jeder, der ein solches System installieren möchte, im Voraus genau prüfen, welches System für ihn von Vorteil ist.

Wir haben uns zunächst den Sunny Home Manager gekauft, um festzustellen, was in unserem Zweifamilienhaus an Stromverbrauch und Grundlast anfällt.

Nach einem Jahr hat man einen guten Überblick über sein Verbrauchsverhalten und kann dann ziemlich gut seinen Speicher danach auslegen.

 

Unsere Anlage, die ab März 2013 mit dem Sunny Home Manager nachgerüstet wurde und noch keinen Speicher hatte.

Unsere Anlage, die ab März 2013 mit dem Sunny Home Manager nachgerüstet wurde und noch keinen Speicher hatte.

 

Unsere Anlage ab März 2014 mit Speicher.

Unsere Anlage ab März 2014 mit Speicher.

 

Falls Ihr noch Fragen habt, könnt ihr sie gerne stellen. Wir oder die Jungs und Mädels von SMA beantworten sie sicher gerne.

 

Matthias und Dani haben sich auf unsere Aktion „Smart Home Blogger gesucht” gemeldet und werden in den nächsten Wochen hier im Blog über ihre Erfahrungen mit dem SMA Smart Home berichten. Ein Interview in dem sich die Beiden vorstellen findet ihr hier. Erste Berichte und Tipps in diesen beiden Beiträgen:

Installation der Funksteckdosen in drei Schritten

Funksteckdosen im Alltag für Berufstätige

 

sma-sunny-blog_artikelende-banner-batteriespeicher_de

 

24 Kommentare
  1. Avatar
    Kilian Rüfer sagte:

    Hallo Matthias, womit hast Du die regenbogenfarbige Abschätzung der erzielbaren Eigenverbrauchsquote gemacht?

    Antworten
    • Christian Höhle
      Christian Höhle sagte:

      Hallo Kilian,

      die Grafik ist das Ergebnis einer auf unserem Anlagenbestand basierenden Simulation verschiedener Anlagen- und Speichergrößen.

      Sonnige Grüße,
      Christian

      Antworten
  2. Avatar
    Tito sagte:

    Hallo SMA Team!
    Ist alles schön bund auf euren Seiten, aber was wirklich für eine Stromspeicherung benötigt wird, findet man nicht heraus. Ich besitze einen Tripower 5000-TL und würde gerne wissen, welche Komponenten ich von SMA noch benötige um meinen Strom zu speichern. Keine Extras…nur Speichern statt einzuspeisen, wie in eurem Video. Batterien sind klar, Sunny Island 6.0 ist auch klar, fehlt noch was dazwischen?
    Danke, wenn Ihr mir helfen könnt 🙂
    LG Tito

    Antworten
    • Laura
      Laura sagte:

      Hallo Tito,

      wie du selbst sagts Batterien und Sunny Island 6.0 ist klar, was aber noch fehlt ist unser Energy Meter. Das Energy Meter teilt dem Sunny Island, über Speedwire, die Netzeinspeisung sowie den Netzbezug mit und ist essentiell für das Batteriemanagement.

      So können sämtliche Daten zu PV-Erzeugung, Netzbezug und Netzeinspeisung über Standard-Ethernetkabel übermittelt werden, beispielsweise an den Sunny Home Manager, den Sunny Island oder auch an den Sunny Boy Smart Energy. Das wiederum ermöglicht optimales Energie-Monitoring, effektives Last- und Batteriemanagement sowie eine zuverlässige Wirkleistungsbegrenzung am Netzeinspeisepunkt unter Berücksichtigung des Eigenverbrauchs. (Link zum Datenblatt: http://files.sma.de/dl/21477/ENERGYMETER-DDE140822W.pdf)

      Empfehlen möchte ich noch den SMA Home Manager, ist aber nicht zwingend nötig. Der Home Manager kann in Verbindung mit dem Energy Meter die Energieflüsse im Haus Überwachen und Steuern. Der große Vorteil ist aber der Zugang zum Sunny Portal, worüber der Home Manager mit lokalen Wetterprognosen versorgt wird um den Eigenverbrauch besser zusteuern. Des Weiteren bietet das Sunny Portal einige Überwachungsmöglichkeiten und kann über jedes Internetfähige Endgerät erreicht werden, somit kann man die Anlage immer und überall Überwachen.

      Falls dich dieses Thema interessiert und du weiter Inforamtionen haben möchtest, möchte ich folgendes Dokument empfehlen: http://files.sma.de/dl/1353/SI-HoMan-PL-de-31.pdf

      Viele Grüße
      Laura

      Antworten
      • Avatar
        Tito sagte:

        Hallo Laura!
        Danke für deine Antwort. Das bringt mich schon etwas weiter.
        Grüße Tito

  3. Avatar
    P.Kramer sagte:

    eine milchmädchenrechnung, welche nicht stimmt, mich weitgehend (fast) autark macht, dafür aber mein kapital verbrennt ohne was dafür im gegenzug annähernd zu bekommen.
    Beispiel März bis Juli 870 kw nicht bezogen aber ca 50 % der Einspeisevergütung verloren.
    So zieht es sich durch das ganze Jahr.
    wurde wohl der Preis bewusst nicht mit angegeben für den Speicher um nachzuvollziehen was unter dem Strich bleibt
    Ich habe ca. dieselben Stromwerte wie sie und es bleiben bei mir sage und schreibe eine rendite von 110 euro im jahr. EEg 24 cent und 8 cent eigenverbrauch, Bei ihnen ca. 200 euro im Jahr.Man berechne die rendite bei einem Speicherkauf ca 10 000 euro, was da bleibt ist kapitalverbrennung.

    Antworten
    • Avatar
      Matthias sagte:

      Hallo Herr Kramer

      Ich mache da kein Geheimniss drauss. Der Speicher hat mich 5500€ Netto gekostet. Weit entfernt von den 10000€.
      Ja es waren alles Neuteile und wurden nicht über ebay gekauft.

      Das war jetzt die erste Ausbaustufe meines Projektes
      In der zweiten Stufe kommt für die Wintermonate noch ein Bhkw ins Spiel. Dadurch bekommt der Speicher auch im Winter genügend ab.

      Sicher muss es momentan noch mit einem Spitzen Bleistift gerechnet werden. Aber fallen in Zukunft die Einspeisevergütungen wird sich ein Speicher mehr und mehr rechnen.

      Gruß Matthias

      Antworten
  4. Avatar
    Hartmut Kneider sagte:

    Hallo SMA-Team,

    will nun einen Speicher nachrüsten. SHM und Energymeter und Funksteckdosen sind bereits zur Erhöhung meines Eigenverbrauchs in Betrieb und leisten gute Arbeit. Möchte nun einen Sunny Island 4,4M mit einem Neocube nachrüsten. Benötige ich außer den SRC 20 auch noch den SMA Speedwire (SWDMSI-NR10) ? und muss ich diesen an meinen Switch für den SHM hängen ? Werde nicht ganz schlau aus dem was ich hier gelesen habe.

    Danke für Eure Antwort.

    Gruß Hartmut

    Antworten
    • Avatar
      Julia Stunz sagte:

      Hallo Hartmut,

      das SMA Speedwire Datenmodul wird auf jeden Fall benötigt, dieses muss dann in den Sunny Island eingebaut werden und das SMA Speedwire Datenmodul an den Switch angehängt.

      Viele Grüße
      Julia

      Antworten
      • Avatar
        Hartmut Kneider sagte:

        Hallo Julia,

        das ging aber fix. Vielen Dank für deine Antwort.

        Sonnige Grüße aus der UM

        Hartmut

  5. Avatar
    Hartmut Kneider sagte:

    Hallo SMA Team,

    besteht bei Nachrüstung eines Speichers mit SMA-Komponenten die Möglichkeit am Econamic Grid teilzunehmen ?

    Schönes Wochenende und sonnige Grüße aus der UM.

    Antworten
    • Leonie Blume
      Leonie Blume sagte:

      Hallo in die Uckermark 🙂
      kannst du uns genauer erklären, was das ist? Wir kennen das nur von einem Mitbewerber.
      Auch schönes Wochenende,
      Leonie

      Antworten
      • Avatar
        Hartmut Kneider sagte:

        Hallo Leonie,

        ja entschuldige bitte.
        Ich meine die Verschiebung von positiver oder negativer Regelenergie mittels Speicher zur Stabilisierung der Netze. Bei SENEC nennt man dies Econamic Grid, bei Lichtblick “ Schwarmenergie“ usw. Von Bedeutung dabei ist jedoch , dass die Verschiebung der Energie von zentraler Stelle erfolgt die mit einer entsprechend nötigen Anzahl von Speichern gekoppelt ist um diese Energie auffangen bzw. auch abgeben zu können. Die „zentrale Schaltstelle“ erhält eine Vergütung vom Netzbetreiber und der Speicherbetreiber ein gewisses Quantum an kostenloser Energie. Für den Speicherbetreiber besonders in der Jahreszeit mit wenigen Sonnenstunden interessant. So hat jeder etwas davon.
        Ich vermute mal, dass diese Möglichkeit zur Netzstabilisierung noch Potential hat. Sicherlich gibt es da noch mehr Möglichkeiten aber diese Variante könnte künftig für den „kleinen Mann“ an Lukrativität gewinnen. Der Speicher könnte sich auch schneller armotisieren.

        Sonnige Grüße aus UM

      • Avatar
        Julia Stunz sagte:

        Hallo Hartmut,
        es wird diese Möglichkeit in Form des LichtBlick SchwarmDirigenten geben.
        Dieser hat Zufriff auf viele SMA Flexible Storage Systeme und somit kannst du die Vorteile dezentraler Speicher nutzen.

        Viele Grüße
        Julia

    • Avatar
      Hartmut Kneider sagte:

      Guten Morgen an das SMA- Team

      und danke Julia für deine Antwort.

      Letzte Frage (vorläufig) :

      Bei Einspeisung über einen STP 5000TL.

      Wird der Speicher mit der resultierenden Summe der drei Phasen mit dem max. techn. mögl. Ladestrom durch den einphasig angelegten Sunny Island geladen oder nur mit dem Energiefluss mit dessen Phase er verbunden ist ?
      Wenn ich die Summenregel richtig verstanden habe müsste das dem SHM eigentlich egal sein und der SHM müsste techn. maximal ausregeln. Ist das richtig ?

      Danke für die Antwort.

      Grüße aus der UM

      Hartmut

      Antworten
      • Avatar
        Julia Stunz sagte:

        Hallo Hartmut,

        tut mir leid, dass du so lange auf die Antwort warten musstest.
        Der Speicher wird mit der resultierenden Summe der drei Phasen mit dem maximal technisch möglichen Ladestrom durch den einphasig angelegten Sunny Island geladen.
        Wie Du schon geschrieben hast regelt der Sunny Home Manager in Kombination mit den Energy Meter den maximal technisch möglichen Ladestrom.

        Viele Grüße
        Julia

  6. Avatar
    winfried Kiszka sagte:

    ich habe seit juli einen wechselrichter von ihnen 4000 TL-21 und die Übertragung vom Wechselrichter zum pc über bluetooth funktioniert nicht richtig warum soll ich einen E-Speicher ihrer Firma einrichten
    probiere es lieber über die FA. tesla mit dem powerwall recht preiswert

    Antworten
    • Avatar
      Hartmut Kneider sagte:

      Guten Morgen Winfried,

      kann aber auch an der Entfernung zwischen Sender und Empfänger bzw. den Medien die sich dazwischen befinden (z.B. Wände, Stahl, Beton etc.) liegen. Hatte auch ein Problem mit einem meiner WR . Habe einen Repeater dazwischen geschalten und funktioniert tadellos.
      Ob ein zusammenwürfeln von Komponenten verschiedener Hersteller zweckmäßig ist , ist fraglich wegen der Kompatiblität. Komme auch aus der Technikbranche.
      Bisher gibt es noch keinen Tesla-Speicher offitziell in D zu kaufen, jedenfalls entzieht sich das meiner Kenntnis und der konkrete Verbraucherendpreis ist nur spekulativ. In Ankündigungen waren die Amerikaner immer schon Spitze.
      Auf alle Fälle wird es Zeit das der Speichermarkt in Deutschland aufgemischt wird. Da gebe ich dir Recht.
      Die Preise sind immer noch exorbitant und wer genau rechnet und ehrlich ist muss zu der Feststellung kommen, dass ein Speicher momentan noch immer von jeder Wirtschaftlichkeit weit entfernt ist. Da hilft auch keine schönrechnerei, trotzdem sollte und muss man sich meiner Meinung nach mit diesem Thema befassen.

      Ich wäre dem SMA-Team sehr dankbar wenn mir jemand meine letzte Frage vom 20.10.2015 beantworten könnte.
      Muss zur Arbeit.

      Dir und allen hier noch einen angenehmen Tag.

      Mit sonnigen Grüßen aus der UM

      Antworten
    • Avatar
      Julia Stunz sagte:

      Hallo Winfried,

      deine Probleme mit der Bluetooth Verbindung können nur ein Entfernungs- und/oder Dämpfungsproblem bezüglich der Hauskonstruktion sein.
      Zu deiner 2. Aussagen, wir arbeiten daran, auch Speichersysteme wie die von Tesla über unsere Ongrid-Island Systeme anzubinden.

      Viele Grüße
      Julia

      Antworten
  7. Avatar
    Andreas sagte:

    Hallo Matthias,
    beste Grüße ins schöne Franken !

    Schade daß man die Energiebilanz-Seite des Portals nicht freigeben kann. Mich würde interessieren, wie das bei Euch mittlerweile aussieht.
    Ich selbst bin noch in der Planung des Batteriesystems.

    Mir fiel bei Euch allerdings eine recht hoch angesetzte Ertragsprognose auf.

    Gruß,
    Andreas

    Antworten
    • Avatar
      Matthias sagte:

      Hallo Andreas

      Die Ertragsprognose für unsere Region bei Süd-Ausrichtung ist mit 1006kwh/kwp eigentlich im unteren Bereich. War bisher immer über den Erwartungen.

      Gruss Matthias

      Antworten
  8. Avatar
    Joachim Nedtwig sagte:

    Hallo SMA-Team,
    habe eine PV-Anlage mit 4,3 kWh, und einen Wassertank mit 300 l zum Heizen, der bis jetzt nur mit teurem SWU-Netz-Heizstrom erwärmt werden kann. Gibt es einen Umschalter, der nur bei Strombedarf des Wassertanks automatisch von der PV-Anlage gespeist wird und sich wieder ans Netz zurückschaltet, wenn das Wasser auf 60 Grad erwärmt ist ?
    Wechselrichter : SMA Sunny Boy 4000TL/5000TL
    Elektroheizung: Über Nachtstrom gesteuerte Elektroheizung von Stiebel Eltron 3 x 2 kW

    Antworten
  9. Avatar
    Marius sagte:

    Guten Tag,
    für mein Zweifamilienhaus plane ich eine PV Anlage von ca. 7 kW/p. Später soll ein Speicher dazu kommen.
    Meine Frage:
    Mit einem 5 kW/h Speicher könnte ich pro Tag 1,10 € netto sparen, wenn ich sie auch nutzen kann. Diese
    5 kW speise ich aber nicht ins Netz ein und muss somit 0,60 € davon abziehen.
    Bleiben 0,50 € / Tag und auf ein Jahr mit 300 Zyklen dann 150,- €. Der Speicher – Anschaffungspreis von 7000,- € wäre nach 14000 Zyklken in 47 Jahren amortisiert.
    Rechne ich falsch, oder gelten für eine Investition bei Speichern andere kaufmännische Regeln?

    Antworten
    • Viktoria Mai
      Viktoria Mai sagte:

      Hallo Marius,

      leider können wir dieses Anliegen nicht über das Internet kläre. Unsere Empfehlung ist es, dass du dich an deinen Installateur wendest, dort kann dir speziell zu deiner Rechnung Auskunft gegeben werden.

      Viele Grüße,
      Viktoria

      Antworten

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