Für die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage spielt das Verhältnis von Eigenverbrauch und Rückspeisung in das öffentliche Netz eine wichtige Rolle. Der Preis für den Bezug aus dem Netz ist aktuell höher als die Rückvergütung durch die Einspeisung ins Netz. Batteriespeicher sind aktuell immer noch recht teuer. Rein wirtschaftlich rechnen sich die Speicher kaum. Zusätzlich nehmen die Unterschiede der Preise von Rückvergütung gegenüber Netzbezug langsam ab. Hingegen erhöht die Auslegung für hohen Eigenverbrauch die Unabhängigkeit im Falle von Stromausfällen. Der Energiebezug in einer Wohnung/einem Haus variiert über den Tag. Nachts ist ein gewisser Grundbedarf für Kühlschrank, Licht oder auch Warmwasseraufbereitung notwendig. Im Falle einer Wärmepumpe auch der Bedarf für die Heizung (und Warmwasseraufbereitung), welcher mit Abstand den grössten Anteil ausmacht. Der notwendige Strom wird vom öffentlichen Netz bezogen. Tagsüber steigt der Bezug für die verschiedenen Aktivitäten im Hause zyklisch an. Gleichzeitig beginnt die PV-Anlage Energie zu produzieren, welche für den Eigenbedarf genutzt wird. Die überschüssige Energie wird in das öffentliche Netz zurückgespeist. Der Energiespeicher hat die Aufgabe, die tagsüber überschüssige Energie für den Gebrauch in der Nacht zu speichern. Dabei muss die Kapazität des Speichers dem Bedarf angepasst werden. Ein vierköpfiger Haushalt ohne Wärmepumpe verbraucht im Jahr rund 5’000 kWh (Kilowattstunden). Pro 24h also 14 kWh, mit recht grossen Unterschieden je nach Jahreszeit. Energiespeicher sind in den verschiedensten Kapazitäten verfügbar. Die Auslegung ist eine Frage der Wirtschaftlichkeit und der gewünschten Autonomie. Die Frage, ob AC (alternative current – Wechselstrom) oder DC (direct current – Gleichstrom), bezieht sich auf den Ort der Einbindung eines Stromspeichers. Bei der Auslegung von neuen PV-Anlagen kommt meist eine DC-Speicherlösung zum Einsatz: Der Stromspeicher wird auf der Gleichstromseite mit speziell dafür vorgesehenen Wechselrichtern realisiert. Der Vorteil: Es gibt keine Umwandlungsverluste. Bei einer Nachrüstung von existierender PV-Anlagen wird eine AC-Lösung vorgezogen. Dabei wird der Stromspeicher auf der Wechselstromseite angeschlossen. Der Nachteil dabei ist der Verlust: Der Wechselstrom muss für die Speicherung zuerst in Gleichstrom gewandelt werden und bei Bezug aus der Batterie erneut in Wechselstrom zurückgewandelt werden. Bei einem Wirkungsgrad von 95% ist der Verlust aber überschaubar. Die wichtigste Frage für den Speicher ist die Kapazität. Je nach Kapazitätswunsch ist auch die Wahl des Herstellers begrenzt. Jede Batterie ist einem gewissen Alterungsprozess unterworfen und verliert über die Zeit einen Teil ihrer Kapazität. Daher sind die vom Hersteller gemachten Garantien wichtig. In der Regel gibt es von den Herstellern eine Zusicherung über 80% der Kapazität bis 10 Jahre. Viele der Stromspeicher sind vom Typ Lithium-Ionen, es gibt aber auch interessante Alternativen dazu, wie beispielsweise die Salzbatterie des Schweizer Herstellers Salidomo. Salzbatterien bestehen aus unbedenklichen Materialien, können vollständig rezykliert werden und haben eine längere Lebensdauer. Dafür sind die Investitionskosten deutlich höher. Strom speichern oder einspeisen?
Täglicher Energiebedarf
Die Aufgabe des Stromspeichers
AC oder DC?
Die Wahl des Stromspeichers
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