Kolumne von Rainer Brade:

Wie dimensioniere ich einen Energiespeicher für eine PV-Anlage richtig?

von Moritz Hell
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Die optimale Speichergröße wird von einigen Einflüssen bestimmt. Einerseits richtet sich diese nach dem individuellen Strombedarf und der Größe der PV-Anlage – hier jedoch eher nach dem Ertrag, den die Anlage erwirtschaftet. Andererseits gibt es Einflüsse wie Ausrichtung, Alter, Technologie etc., welche die gewünschte Autarkie des Systems beeinflussen.

In den Schulungen zum Junelight Batteriespeicher taucht häufig die Frage der Speicherdimensionierung auf. Eine einfache Antwort darauf gibt es leider nicht. Klar ist, dass durch die Kombination von PV-Anlagen und Energiespeicher die aus dem Netz bezogene, aber auch die in das Netz geleiferte Energie deutlich reduziert wird. Der Eigenverbrauchsanteil, der sogenannte Autarkiegrad, verbessert sich dadurch erheblich.

Um zur »richtigen« Speichergröße zu kommen, muss man eine Energiebilanz erstellen. Das hört sich schlimmer an als es ist. Der erste Schritt: Versuchen Sie herauszufinden, wie viel Energie (kWh) zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang verbraucht wird. Das ist die mindestens benötigte Speichergröße. Als zweiter Schritt ist die nötige Größe der PV-Anlage zu bestimmen. Den Energieverbrauch tagsüber und die Energie, die für das Vollladen des Speichers benötigt wird, hat die PV-Anlage zu ernten. Wenn wir das an jedem Tag des Jahres schaffen, haben wir theoretisch eine Autarkie von 100% – das wäre super.

Leider ist die Praxis ein wenig komplexer, denn bei dieser Berechnung steht uns das Wetter im Weg.  Außerdem kann der Speicher nicht mit einer beliebig hohen Leistung geladen oder entladen werden. Hier sind die Grenzen vom jeweiligen Wechselrichter zu beachten. Wir müssen die Berechnung also allgemeiner angehen.

Wenn wir nun aus der Praxis bekannte Werte heranziehen, können wir bei einem durchschnittlichen Einfamilienhaus einen Jahresstromverbrauch von 4.000 kWh annehmen. Bei einer 5-kWp-PV-Anlage, die im Schnitt 5.000 kWh pro Jahr erntet, ist ein 6,6-kWh-Speicher eine gute Wahl. Mit diesem ist je nach Stromverbrauch eine Autarkie von 40-50% möglich. Dabei wird im Sommer sicherlich ein Teil der Energie ans Netz abgegeben. Erhöht man die Kapazität des Speichers, erhöht sich auch die Autarkie und es wird möglich, Schlechtwettertage im Sommer zu überbrücken.

Große Speicher haben jedoch noch weitere Vorteile. Batterien haben eine gewisse Lebenserwartung, sogenannte Zyklen. Man rechnet bei den derzeit gängigen Systemen mit +/- 5.000 Zyklen. Ein Zyklus ist das komplette Auf- und Entladen der Batterie. Ist der Speicher so dimensioniert, dass dieser Zyklus an einem Tag »verbraucht« wird, hält die Batterie 5.000 Tage. Bei einem halben Zyklus pro Tag eben doppelt so lange und somit 10.000 Tage. Der Vollständigkeit halber ist auch zu erwähnen, dass eine Batterie, die schnell geladen wird, schneller altert als bei geringerer Ladeleistung.

Wie ist das nun mit dem Anpassen der Speicher bei bestehenden Anlagen? Da unterscheiden sich die Hersteller erheblich. Viele Hersteller können die Batteriegröße nach der Inbetriebnahme des Speichers nur zeitlich begrenzt verändern. Das hat in vielen Fällen mit der Intelligenz des Batteriemanagementsystems zu tun. Eine »alte« Batterie ist anders zu behandeln als eine »neue«.

Je ausgereifter dieses System ist, desto schonender wird mit den Batterien umgegangen. Bei Siemens Junelight können die Batterien jederzeit über die gesamte Lebensdauer des Systems angepasst und nachgerüstet werden. Eine hoch intelligente Steuerung und viel Erfahrung im Bereich der Stromspeicher machen es möglich, den Speicher auch nachträglich optimal an die PV-Anlage oder ein geändertes Verbrauchsverhalten anzupassen.

Die richtige Speichergröße wird oft nur schwer zu ermitteln sein. Daher ist es sowohl für den Errichter als auch für den Kunden oder Betreiber des Speichers wesentlich, die Größe individuell und vor allem auch im Nachhinein leicht an die jeweiligen Bedürfnisse anpassen zu können.

Ihr Ansprechpartner

Rainer BradeRainer Brade

Produktmanager Siemens

Low Voltage Products

Tel.: 05 1707 652 38

E-Mail: rainer.brade@siemens.com

 

www.siemens.at/junelight

Entgeltliche Einschaltung

 

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