Die ideale Größe eines Stromspeichers: Bedarf und Berechnung

Die ideale Größe eines Stromspeichers: Bedarf und Berechnung

Größer ist besser: Bei Stromspeichern für Ihre Photovoltaikanlage ist diese Aussage nicht immer korrekt. Hier kommt es vielmehr darauf an, dass der Speicher optimal zu den gegebenen Umständen passt. Neben der Leistung der Anlage und Ihrem Energieverbrauch sollten Sie aber auch andere Faktoren in Ihre Berechnungen einbeziehen. 

Wie lässt sich die ideale Größe eines Stromspeichers berechnen? Um die ideale Größe eines Stromspeichers zu berechnen, müssen individuelle Kriterien beachtet werden. Einige der wichtigsten Berechnungsfaktoren sind die Leistung der PV-Anlage, der Energieverbrauch des Haushalts und der angestrebte Autarkiegrad sowie der gewünschte Eigenverbrauchsanteil.

Nur mit einem Photovoltaikspeicher in der richtigen Größe kann Ihr erneuerbarer Energiehaushalt seine höchste Effizienz entfalten und Ihre PV-Anlage wirtschaftlich arbeiten. In diesem Guide geben wir Ihnen einen Überblick über die unterschiedlichen Faktoren, die sich auf die Entscheidung für einen Solarspeicher auswirken. Das kann Ihnen dabei helfen, die optimale Stromspeichergröße zu berechnen und sich so für das richtige Modell zu entscheiden.

Rentabilitätsrechner

Lohnt sich eine Speichererweiterung? Mit unserem interaktiven Rechner können Sie dies einfach überschlagen.

 

Grundlagen zur Bestimmung der idealen Speichergröße

Um einen hohen Autarkiegrad zu erreichen und Ihren Eigenverbrauchsanteil so hoch wie möglich zu halten, ist ein Stromspeicher in der richtigen Größe unabdingbar. Nur so erreichen Sie mehr Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz, können mehr Ihrer erzeugten Solarenergie selbst verwenden und müssen weniger Strom kaufen.

Einfluss der Verbrauchsmenge und PV-Anlagenleistung

Um die für Sie ideale Speicherdimensionierung zu finden, müssen Sie Ihre Verbrauchsmenge sowie die Leistung Ihrer PV-Anlage betrachten.

Verbrauchsmenge

Je mehr Sie verbrauchen, desto mehr sollte die Anlage speichern können. Die Höhe Ihres Energieverbrauchs kommt auf die Größe des Hauses und des Haushalts an, aber natürlich auch auf die Menge und Art der elektrischen Geräte.

Große Elektrogeräte wie Kühlschrank bzw. Kühltruhe, Backofen und Waschmaschine verbrauchen viel Strom. Auch das Alter der Geräte kann einen Einfluss auf deren Stromverbrauch haben: Viele ältere Elektrogeräte sind wahre Stromfresser und nicht so effizient wie neue Geräte. 

Besonders in Gewicht fallen jedoch Wärmepumpen und E-Autos. Deren Energiebedarf erhöht die Jahresbilanz an verbrauchtem Strom signifikant.

Doch nicht nur die Photovoltaik-Speichergröße ist in dem Zusammenhang wichtig: Ihre Solaranlage sollte außerdem in der Lage sein, genügend Energie zu produzieren. Nur so können Sie Ihren gewünschten Autarkiegrad erreichen.

Leistung der PV-Anlage

In der Regel werden Sie Ihren Verbrauch bereits bei der Anschaffung eines PV-Systems einbeziehen. Denn die installierte Leistung des Systems sollte auf Ihren jährlichen Stromverbrauch angepasst sein.

Die Leistung von Photovoltaikanlagen wird in der Regel in kWp (Kilowatt Peak) angegeben. Im Einzelfall ist eine detaillierte Berechnung notwendig, doch vereinfacht gilt:

  • 1 kWp erzeugt 1.000 kWh Strom pro Jahr.
  • Für einen 5.000 kWh Jahresstromverbrauch ist demnach eine 5 kWp starke PV-Anlage notwendig.
  • Die Größe des Stromspeichers in Abhängigkeit von der PV-Leistung liegt bei einem Faktor von 1 bis 1,5 (je höher der Stromverbrauch, desto höher der Faktor)

Bei der Anlage aus diesem Beispiel sollte die Kapazität des Batteriespeichers also zwischen 5 und 7,5 kWh liegen. 

Einfluss von Eigenverbrauchsanteil und Autarkiegrad

Um die PV-Speichergröße richtig zu berechnen, sollten Sie sich über die Höhe Ihres gewünschten Eigenverbrauchsanteils klar werden. Dieser beschreibt, wie viel des von Ihrer Anlage erzeugten Solarstroms Sie selbst verwenden möchten – der überschüssige Strom wird ins Netz eingespeist und Sie erhalten dafür eine Einspeisevergütung.

Den Solarstrom selbst zu verwenden hat gegenüber der Einspeisung einen großen Vorteil: Sie bekommen pro Kilowattstunde Solarstrom viel weniger bezahlt, als Sie für Strom von öffentlichen Stromversorgern bezahlen müssen. Es ist deshalb sinnvoller, den PV-Eigenverbrauch so weit wie möglich zu steigern.

Der Autarkiegrad sagt zwar ähnliches aus, beschreibt aber doch eine andere Sachlage. Dieser Wert zeigt an, wie hoch der Anteil des selbst erzeugten Stroms am gesamten verbrauchten Strom sein soll. Was dabei übrig bleibt, ist der Strom, den Sie aus dem öffentlichen Netz zukaufen müssen. Je höher der Autarkiegrad, desto weniger Strom müssen Sie also einkaufen und sparen dadurch Geld.

Eins haben die beiden Begriffe aber gemeinsam: Die Größe des Stromspeichers muss stimmen, um die Werte zu maximieren. Mit dem Unabhängigkeitsrechner der HTW Berlin können Sie die beiden Werte für verschiedene Szenarien ermitteln. 

Interessanter Fakt: Wird sehr viel überschüssiger Solarstrom ins öffentliche Netz eingespeist und gleichzeitig viel Strom zugekauft, kann das ein Hinweis auf eine zu geringe Speicherkapazität sein.

Technische Details und Berechnungsmethoden

Wie viel Energie ein Batteriespeicher für Ihre Photovoltaikanlage speichern kann, lesen Sie an den angegebenen kWh Speicherkapazität ab. Dabei gibt es einen Unterschied zwischen der nutzbaren Kapazität und der technischen bzw. maximalen Speicherkapazität.

Unterschied nutzbare Kapazität und technische Kapazität

Die nutzbare Speicherkapazität ist der Wert, der für Sie in der Praxis mehr Bedeutung hat. Dies ist die Batteriekapazität, die Sie tatsächlich für die Speicherung von Solarstrom nutzen können. Dahinter steckt das Phänomen, dass Batterien nicht zu 100 % entladen werden können, sondern immer eine Restladung bleiben muss.

Den Prozentsatz, zu dem ein Speicher entladen werden kann, nennt man Entladetiefe. Die modernen Lithium-Ionen-Akkus kommen heute oft nah an eine 100%ige Entladetiefe, weshalb sich die nutzbare Kapazität bei innovativen Solarstromspeichern nur gering von der technischen Kapazität unterscheidet. Beachten sollten Sie dies aber trotzdem, auch weil die Schwelle für die Restkapazität im Winter auf 20% hochgesetzt werden sollte, damit der Speicher in der dunklen Jahreszeit sich nicht tiefenentlädt.

Analyse des täglichen Strombedarfs

In den meisten Haushalten gibt es Stoßzeiten, zu denen mehr Strom verbraucht wird, als zu anderen Tageszeiten. Üblicherweise ist der Strombedarf tagsüber am niedrigsten – doch genau dann produzieren viele Anlagen am meisten Solarenergie. Abends steigt der Verbrauch an (man will kochen, Wäsche waschen, Fernsehen und das Handy laden), jedoch wird jetzt so gut wie kein Solarstrom erzeugt. Ist ein Elektrofahrzeug vorhanden, wird dieses wahrscheinlich nachts geladen, damit es morgens einsatzbereit ist.

Ein größerer Speicher ist hier notwendig, um genügend überschüssigen Strom zu speichern und diesen abends zur Verfügung zu stellen.

Jemand, der im Homeoffice arbeitet, verbraucht dagegen auch tagsüber viel Energie. In dem Fall kann die von der PV-Anlage erzeugte Energie sofort eingesetzt werden. 

Die Berechnung der richtigen Größe eines Stromspeichers richtet sich demnach nach den folgenden Kriterien:

  • Zu welchen Zeiten benötigt Ihr Haushalt am meisten Strom?
  • Wann produziert die Anlage am meisten Solarenergie?
  • Welche Geräte sollen mit dem Batteriespeicher betrieben werden, auch wenn die Anlage gerade keinen Strom produziert?

So berechnen Sie die optimale Speichergröße abhängig von Ihrem täglichen Energiebedarf

Mithilfe Ihres täglichen Energiebedarfs und Ihren Verbrauchsgewohnheiten können Sie in einer ersten Rechnung einen Anhaltspunkt für die ideale Speichergröße bekommen:

  • Täglicher Stromverbrauch im Durchschnitt: Teilen Sie Ihren durchschnittlichen Jahresstromverbrauch (dafür den Durchschnitt der letzten drei bis fünf Jahre verwenden) durch 365. 

Beispielrechnung: Liegt der jährliche Stromverbrauch Ihres Haushalts beispielsweise bei durchschnittlich 5.000 kWh, lässt sich so der tägliche Stromverbrauch errechnen:

5.000 kWh / 365 = 13,7 kWh

Wollen Sie auch den Tages- oder Nachtverbrauch einberechnen, brauchen Sie eine weitere Kennzahl:

  • Unterschied zwischen Tages- bzw. Nachtnutzung: Nutzen Sie Ihren Solarstrom hauptsächlich tagsüber, wird mit 0,33 multipliziert. Verbrauchen Sie dagegen mehr des produzierten Stroms abends, mit dem Faktor 0,5.

Beispielrechnung: Bei 13,7 kWh Stromverbrauch pro Tag und wenn Sie hauptsächlich abends Strom nutzen, sieht die Rechnung folgendermaßen aus:

13,7 kWh * 0,5 = 6,85 kWh

Die benötigte Kapazität für Ihren Speicher liegt bei 6,85 kWh.

Achtung: In diese Rechnung ist nicht einbezogen, dass die Speichergröße auch auf die Leistung der PV-Anlage angepasst werden muss. Nur so kann die höchste Effizienz erreicht werden.

Größenanforderungen für verschiedene Anwendungsbereiche

Je nach Anwendungsbereich gibt es unterschiedliche Dinge, auf die Sie achten müssen, wenn Sie die Größe eines Photovoltaik-Speichers berechnen möchten. 

Der typische Privathaushalt: das Einfamilienhaus

Ein idealer Ausgangspunkt für die Berechnung der perfekten Größe für Ihren PV-Speicher sind Einfamilienhäuser:

  1. Für typische Privathaushalte mit vier Personen kann man von durchschnittlich 5.000 kWh Jahresverbrauch ausgehen.
  2. Pro 1.000 kWh Verbrauch rechnet man 1 bis 1,5 kWh nutzbare Speicherkapazität.
  3. Der Stromspeicher sollte in diesem Szenario eine Größe zwischen 5 und 7,5 kWh haben.

Besonderheiten bei Mehrfamilienhäusern und Gewerben

Soll ein Stromspeicher ein Mehrfamilienhaus oder ein Gewerbe mit Solarenergie versorgen, kann die Berechnung kompliziert werden:

  • Bei Mehrfamilienhäusern mit verschiedenen Parteien bzw. Haushalten stellt es eine große Hürde dar, den Verbrauch der verschiedenen Parteien zu ermitteln. Ein Jahresdurchschnitt kann nur dann verlässlich ermittelt werden, wenn die Anzahl der Hausbewohner und deren Gewohnheiten über Jahre hinweg gleich bleiben. 
  • Bei Gewerben liegt der große Unterschied in der Tageszeit des höchsten Stromverbrauchs. So haben erfahrungsgemäß die meisten Unternehmen tagsüber einen höheren Energiebedarf als in den Abend- oder Nachtstunden (abgesehen von Nachtclubs oder Fabriken, die im Schichtwechsel arbeiten). Des Weiteren kommt die richtige Größe des Speichers stark auf die Größe des Unternehmens und die Art der Tätigkeit an.

Wie spezifische Verbrauchsmuster die Speichergröße beeinflussen

Am Ende sollte die Speichergröße an Ihre individuellen Verbrauchsmuster und Lebensumstände angepasst werden.

So können in einem Einfamilienhaus zwei, aber auch fünf oder mehr Personen leben. Auch die elektrischen Geräte und der Zeitpunkt des höchsten Energiebedarfs müssen unbedingt in die Berechnung einbezogen werden.

Wer besonders viel Energie nachts verbraucht, von Zuhause arbeitet oder zwei Elektroautos lädt, benötigt einen größeren Speicher als minimalistisch lebende Personen, oder solche, die viel auf Geschäftsreise sind.

Wirtschaftliche Überlegungen und Nachhaltigkeitsaspekte

Während Solarstromspeicher bis vor einigen Jahren noch mit einer immensen Investition verbunden waren, sind die Geräte heute um einiges günstiger und so auch für die breite Masse zugänglich. Weiter ist davon auszugehen, dass die Preise für die Anschaffung auch in Zukunft weiter sinken könnten.

Geht es um den Preis von PV-Speichern, sollten Sie sich vor allem mit den folgenden beiden Aspekten beschäftigen:

  • Kurzfristige Anschaffungskosten: Die Kosten für den Kauf eines Stromspeichers steigen mit der kWh-Anzahl an. Auch aus diesem Grund ist es so wichtig, sich für die richtige Speichergröße zu entscheiden.
  • Langfristige Amortisation: Auf lange Sicht steigern Sie Ihren PV-Eigenverbrauch und müssen so in Zukunft weniger Strom aus dem öffentlichen Stromnetz hinzukaufen. Auf diese Weise sparen Sie langfristig Geld.

Denken Sie bei der Anschaffung Ihres Stromspeichers deshalb unbedingt langfristig. Ein günstigeres Gerät hat zwar niedrigere Anschaffungskosten, kann dafür aber vielleicht nicht so lange in Betrieb sein, wie ein qualitativ hochwertiges, dafür aber teureres Gerät.

Wenn Sie den Großteil Ihres benötigten Stroms selbst produzieren, leisten Sie zudem einen Beitrag zur Energiewende. Anstatt Strom von den öffentlichen Versorgern nutzen Sie sauberen Solarstrom. Das macht Sie zudem unabhängiger von der öffentlichen Stromversorgung und den Strompreisen.

Des Weiteren ist es mit einem Solarstromspeicher einfacher, Gebrauch von einem dynamischen Stromtarif zu machen. Zu Zeiten, in denen der Strompreis höher ist, können Sie die im Stromspeicher gespeicherte Energie verwenden. Ist der Tarif niedriger, können Sie den eigens produzierten Solarstrom im Batteriespeicher sammeln und auf Netzstrom umschalten.

Planung für die Zukunft

Ist der Stromspeicher einmal eingebaut, kann die Kapazität nicht mehr verändert werden – oder? Dies stimmt so nicht, denn viele Speichersysteme können aufgestockt werden. Das könnte etwa aus den folgenden Gründen notwendig werden:

  • Werden Sie in Zukunft mehr elektrische Geräte anschaffen? 
  • Planen Sie den Kauf eines Elektrofahrzeugs? 
  • Ziehen Sie die Installation einer Wärmepumpe in Erwägung? 
  • Könnten zu irgendeinem Zeitpunkt mehr Familienmitglieder zu Ihrem Haushalt hinzukommen?

All dies könnte sich auf Ihren zukünftigen Strombedarf auswirken. Und ein höherer Energiebedarf geht unweigerlich mit der Anpassung Ihrer Stromspeichergröße überein, wenn Sie Ihren gewünschten Eigenverbrauchsanteil bzw. Autarkiegrad nicht senken möchten.

Erweiterbarkeit von Stromspeichern

Die meisten Stromspeicher sind erweiterbar. Sie können also auch im Nachhinein deren Speicherkapazität erhöhen.

Mit einem modularen Aufbau erlauben es viele Geräte, den Speicher relativ flexibel zu vergrößern. Die 7,8 kWh großen Speicher von Alpha ESS können Sie so auf bis zu 46,8 kWh erweitern. 

Achten Sie unbedingt darauf, wie lange dies laut Hersteller möglich ist. Viele beschränken die modulare Erweiterbarkeit auf einen Zeitraum von einem oder zwei Jahren.

Die Speichererweiterung der Alpha ESS Produkte ist beispielsweise bis zu 36 Monate nach Inbetriebnahme des Systems möglich. Sie haben also drei Jahre Zeit, um eine Energiespeicherlösung dieses Herstellers upzugraden. Die Erweiterung ist hier besonders unkompliziert und mit wenig Aufwand verbunden.

Beratung und Unterstützung

Die hier vorgestellten Wege zur Berechnung der optimalen Speichergröße für Solarstromspeicher sind lediglich beispielhaft. Wir empfehlen in jedem Fall das Hinzuziehen eines Experten.

Dieser kann alle wichtigen Faktoren zur optimalen Dimensionierung eines PV-Speichers einbeziehen und die Berechnung nach Ihren spezifischen Anforderungen anfertigen. Dazu gehört auch die Beachtung Ihres individuellen Energiebedarfs sowie die Berücksichtigung Ihres angestrebten Eigenverbrauchanteils und Autarkiegrads.

Nur so können Sie von einer Lösung profitieren, die Ihnen am meisten Nutzen bringt.

Bei Inselvolt stehen wir Ihnen jederzeit beratend zu Seite. Mithilfe einer Fachberatung durch unsere erfahrenen Experten finden wir den Stromspeicher, der am besten zu Ihrer persönlichen Situation passt. Dabei haben wir auch maßgeschneiderte Lösungen im Angebot, die sich flexibel an Ihre Lebensumstände anpassen lassen.

Schlussfolgerung

Wenn Sie sich einen höheren Eigenverbrauch, mehr Autarkie und eine effizientere PV-Anlage wünschen, sind Sie mit einem Stromspeicher an der richtigen Stelle. Sie müssen so weniger überschüssigen Solarstrom ins Netz einspeisen und nutzen möglichst viel saubere Energie in Ihrem Zuhause.

Die ideale Größe für Ihre PV-Anlage und die gegebenen Umstände auszuwählen, macht hier den entscheidenden Unterschied. Nur so werden Sie unabhängiger vom öffentlichen Stromnetz und sorgen dafür, dass sich Ihre Solaranlage schneller amortisiert.

Holen Sie sich Hilfe vom Profi, um alle ausschlaggebenden Faktoren zu beachten und richtig zu bewerten. Wir unterstützen Sie dabei, die perfekte Größe für Ihren Stromspeicher zu berechnen und Ihren Energiehaushalt zu optimieren. Kontaktieren Sie uns noch heute für eine persönliche Beratung!

FAQs

Wie groß muss der Stromspeicher sein?

Die Größe des Stromspeichers sollte auf Ihre individuellen Anforderungen angepasst sein. Der Energiespeicher sollte genügend Energie speichern können, um Sie auch dann zu versorgen, wenn gerade kein Strom produziert wird (also meistens abends und nachts). 

Kann ein Solarspeicher zu groß sein?

Ein größerer Speicher ist nicht in jedem Fall automatisch besser. Nur wenn dieser optimal auf das System angepasst ist, kann die höchste Effizienz erreicht werden. Die richtige Dimensionierung bewahrt Sie zudem vor zu hohen Anschaffungskosten, die sich erst nach vielen Jahren amortisieren. Darüber hinaus vermeiden Sie eine vorzeitige Alterung des Systems.

Wie berechnet man die Größe des Batteriespeichers?

Um die optimale Größe Ihres PV-Batteriespeichers zu berechnen, müssen Sie verschiedene Kennzahlen beachten. Dazu gehören unter anderem die Leistung der PV-Anlage und der Energiebedarf bzw. der tatsächliche Stromverbrauch. Auch der gewünschte Autarkiegrad und Eigenverbrauchsanteil sind Kriterien, die einen Einfluss nehmen.

Wie viel kWh Stromspeicher sind sinnvoll?

Wie hoch die Kapazität Ihres Stromspeichers sein sollte, kommt auf individuelle Faktoren an. Am Ende ist immer die Beratung durch einen Experten sinnvoll, damit Sie die erneuerbaren Energien effizient in Ihrem Zuhause nutzen können und Ihre PV-Anlage Höchstleistungen bringen kann. Wir helfen Ihnen gern dabei, die optimale Speichergröße auszuwählen.

Zurück zum Blog

Über den Autor

Hallo, ich bin Mike Seeger, Elektroingenieur und begeisterter Solarteur. Meine Leidenschaft für Photovoltaik und erneuerbare Energien hat mich nicht nur zum Mitgründer von inselvolt gemacht, sondern auch zu einem überzeugten Erzähler und Ratgeber in dieser dynamischen Branche.

Zu meiner Autorenseite