Wie groß sollte ein Stromspeicher sein?

Die richtige Größe eines Stromspeichers hängt nicht allein von der Leistung der Photovoltaikanlage ab. Auch der jährliche Stromverbrauch, das persönliche Verbrauchsverhalten und die gewünschte Wirtschaftlichkeit spielen eine wichtige Rolle.

Ein zu kleiner Speicher kann überschüssigen Solarstrom nicht vollständig aufnehmen. Ein überdimensionierter Speicher kostet dagegen mehr Geld und wird möglicherweise nur selten vollständig genutzt. Deshalb sollte die Speicherkapazität möglichst genau zum eigenen Haushalt passen.

Als grobe Orientierung wird häufig eine Speicherkapazität von etwa 1 bis 1,5 kWh pro kWp Photovoltaikleistung genannt. Diese Faustformel kann bei einer ersten Einschätzung helfen, ersetzt aber keine individuelle Berechnung.

Welche Faktoren bestimmen die richtige Speichergröße?

Bevor Sie sich für eine bestimmte Batteriekapazität entscheiden, sollten mehrere Faktoren gemeinsam betrachtet werden.

Die wichtigsten sind:

• Leistung der Photovoltaikanlage
• jährlicher Stromverbrauch
• Stromverbrauch am Abend und in der Nacht
• tatsächlicher Solarstromüberschuss
• Größe und Ausrichtung der PV-Anlage
• mögliche zukünftige Verbraucher
• gewünschter Eigenverbrauch
• Wirtschaftlichkeit des Speichers

Die Größe der PV-Anlage allein reicht also nicht aus.

Zwei Haushalte können beispielsweise dieselbe 10-kWp-Anlage besitzen und trotzdem einen unterschiedlich großen Speicher benötigen. Ein Haushalt mit 3.000 kWh Jahresverbrauch hat ein anderes Verbrauchsprofil als ein Haushalt mit 6.000 kWh.

Die PV-Leistung als erste Orientierung

Die installierte Leistung einer Photovoltaikanlage wird in Kilowattpeak, kurz kWp, angegeben.

Je größer die Anlage ist, desto mehr Solarstrom kann grundsätzlich erzeugt werden. Dadurch steht auch mehr Energie zur Verfügung, die bei ausreichendem Überschuss in einen Batteriespeicher fließen kann.

Eine häufig verwendete Faustformel lautet:

Speicherkapazität ≈ 1 bis 1,5 kWh pro kWp PV-Leistung

Bei einer Photovoltaikanlage mit 8 kWp würde das beispielsweise einen Speicher von ungefähr 8 bis 12 kWh ergeben.

Bei 10 kWp wären es entsprechend etwa 10 bis 15 kWh.

Diese Werte sind jedoch keine verbindliche Empfehlung. Sie dienen lediglich dazu, eine erste Größenordnung zu bestimmen.

Der Stromverbrauch ist mindestens genauso wichtig

Ein Speicher sollte nicht ausschließlich anhand der PV-Leistung dimensioniert werden.

Entscheidend ist auch die Frage: Wie viel Strom verbraucht der Haushalt tatsächlich?

Wer beispielsweise nur 2.500 kWh pro Jahr benötigt, hat einen anderen Bedarf als ein Haushalt mit 6.000 kWh Jahresverbrauch.

Besonders relevant ist der Verbrauch außerhalb der Sonnenstunden.

Tagsüber kann die Photovoltaikanlage viele Geräte direkt mit Solarstrom versorgen. Der Speicher wird vor allem dann interessant, wenn die Sonne nicht mehr ausreichend Energie liefert.

Typische Verbraucher am Abend und in der Nacht sind:

• Kühlschrank und Gefriergerät
• Beleuchtung
• Fernseher und Unterhaltungselektronik
• Computer
• Waschmaschine
• Geschirrspüler
• elektrische Warmwasserbereitung
• Wärmepumpe
• Elektroauto

Je höher der Verbrauch nach Sonnenuntergang ist, desto mehr Solarstrom kann ein sinnvoll dimensionierter Speicher zeitlich verschieben.

Ein Beispiel für die Dimensionierung

Nehmen wir einen Haushalt mit folgenden Voraussetzungen:

• 8 kWp Photovoltaik
• 4.000 kWh Stromverbrauch pro Jahr
• überwiegend geringer Verbrauch während des Tages
• hoher Verbrauch am Abend

Die Faustformel von 1 bis 1,5 kWh pro kWp würde zunächst einen Speicher zwischen 8 und 12 kWh nahelegen.

Das bedeutet aber nicht automatisch, dass ein 12-kWh-Speicher die beste Wahl ist.

Wenn der Haushalt an vielen Tagen nur wenige Kilowattstunden überschüssigen Solarstrom produziert, könnte ein größerer Akku häufig nicht vollständig geladen werden.

Ein kleinerer Speicher könnte deshalb wirtschaftlich interessanter sein.

Warum ein größerer Speicher nicht immer besser ist

Auf den ersten Blick klingt ein größerer Batteriespeicher attraktiv.

Mehr Kapazität bedeutet schließlich, dass mehr Solarstrom gespeichert werden kann.

In der Praxis funktioniert diese Rechnung aber nicht unbegrenzt.

An einem sonnigen Sommertag kann eine große PV-Anlage problemlos große Energiemengen erzeugen. Im Winter sieht die Situation dagegen völlig anders aus.

An mehreren aufeinanderfolgenden Tagen mit schlechtem Wetter kann selbst ein großer Speicher kaum vollständig geladen werden.

Außerdem benötigt ein größerer Speicher eine entsprechende Investition. Wenn ein Teil seiner Kapazität nur selten genutzt wird, kann sich der zusätzliche Kaufpreis wirtschaftlich kaum lohnen.

Die entscheidende Frage lautet deshalb nicht:

„Wie viel Speicher kann ich installieren?“

Sondern:

„Wie viel Speicherkapazität kann ich regelmäßig sinnvoll nutzen?“

Was bedeutet Eigenverbrauch?

Der Eigenverbrauch beschreibt den Anteil des selbst erzeugten Solarstroms, den ein Haushalt direkt oder über einen Speicher selbst nutzt.

Ohne Batteriespeicher kann der Eigenverbrauch relativ begrenzt sein, weil die PV-Anlage besonders während des Tages Strom produziert.

Mit einem Speicher lässt sich überschüssiger Solarstrom vom Tag in die Abend- und Nachtstunden verschieben.

Dabei sollte allerdings zwischen Eigenverbrauch und Autarkie unterschieden werden.

Der Eigenverbrauch beschreibt, wie viel des erzeugten Solarstroms selbst genutzt wird.

Der Autarkiegrad beschreibt dagegen, welchen Anteil des gesamten Strombedarfs der Haushalt mit eigener Energie decken kann.

Ein größerer Speicher kann den Autarkiegrad erhöhen. Das bedeutet jedoch nicht automatisch, dass er auch die beste Rendite erzielt.

Welche Rolle spielt das Verbrauchsverhalten?

Das persönliche Verbrauchsprofil kann die optimale Speichergröße erheblich verändern.

Wer tagsüber regelmäßig zu Hause ist und beispielsweise Waschmaschine, Geschirrspüler oder Wärmepumpe während der Solarproduktion betreibt, benötigt möglicherweise weniger Speicherkapazität.

Wer dagegen tagsüber kaum Strom verbraucht und erst abends nach Hause kommt, kann stärker von einem Batteriespeicher profitieren.

Auch ein Energiemanagementsystem kann helfen, den Eigenverbrauch zu erhöhen.

Beispielsweise kann ein Geschirrspüler automatisch dann gestartet werden, wenn ausreichend Solarstrom vorhanden ist. Dadurch muss weniger Energie zwischengespeichert werden.

Was ändert sich mit einem Elektroauto?

Ein Elektroauto kann den Strombedarf eines Haushalts deutlich erhöhen.

Allerdings bedeutet ein Elektroauto nicht automatisch, dass ein besonders großer Hausspeicher benötigt wird.

Wenn das Fahrzeug tagsüber zu Hause steht, kann es direkt mit Solarstrom geladen werden. In diesem Fall wird überschüssige Energie unmittelbar genutzt, ohne zuerst den Umweg über die Batterie zu nehmen.

Wenn das Auto dagegen regelmäßig erst am Abend geladen wird, kann ein Speicher zusätzlichen Nutzen bieten.

Deshalb sollte bei der Planung nicht nur der jährliche Stromverbrauch des Elektroautos betrachtet werden. Entscheidend ist auch, wann das Fahrzeug geladen wird.

Was ist bei einer Wärmepumpe zu beachten?

Auch eine Wärmepumpe kann den Strombedarf erheblich beeinflussen.

Da sie teilweise tagsüber läuft, wenn die Photovoltaikanlage Strom produziert, kann ein Teil des Verbrauchs direkt mit Solarenergie gedeckt werden.

Ein größerer Speicher ist daher nicht automatisch die beste Lösung.

Interessant kann vielmehr eine Kombination aus:

• ausreichend großer PV-Anlage,
• intelligenter Steuerung,
• angepassten Betriebszeiten,
• passender Speichergröße

sein.

Die Speichergröße sollte also immer zusammen mit den großen elektrischen Verbrauchern betrachtet werden.

Speichergröße anhand des Jahresverbrauchs bestimmen

Eine weitere Möglichkeit zur Orientierung besteht darin, die Speicherkapazität am jährlichen Stromverbrauch auszurichten.

Dabei sollte man allerdings nicht einfach einen bestimmten Prozentsatz des Jahresverbrauchs als Batteriegröße übernehmen.

Der Jahresverbrauch sagt nämlich noch nichts darüber aus, wie viel Energie täglich benötigt wird.

Ein Haushalt mit 4.000 kWh Jahresverbrauch benötigt durchschnittlich rund 11 kWh Strom pro Tag. Das bedeutet aber nicht, dass eine 11-kWh-Batterie automatisch optimal ist.

Der Verbrauch schwankt über das Jahr und über einzelne Tage erheblich.

Für die Dimensionierung ist deshalb ein typisches Tagesprofil wesentlich aussagekräftiger.

Wie viel nutzbare Kapazität braucht man?

Bei einem Stromspeicher sollte zwischen der nominalen und der tatsächlich nutzbaren Kapazität unterschieden werden.

Ein Speicher kann beispielsweise eine bestimmte Gesamtkapazität besitzen, während das Energiemanagementsystem nur einen Teil davon für den regulären Betrieb nutzt.

Beim Vergleich verschiedener Angebote sollte deshalb immer gefragt werden:

Wie viele kWh sind tatsächlich nutzbar?

Auch der Wirkungsgrad spielt eine Rolle. Beim Laden und Entladen entstehen Energieverluste. Deshalb kommt nicht zwangsläufig die gesamte eingespeicherte Energie später wieder im Haushalt an.

Ein scheinbar günstiger Speicher mit großer nomineller Kapazität kann daher unter Umständen weniger attraktiv sein als ein effizienteres System mit etwas geringerer Kapazität.

Wann ist ein Speicher zu groß?

Ein Speicher ist wahrscheinlich überdimensioniert, wenn er regelmäßig nicht ausreichend geladen wird oder seine zusätzliche Kapazität kaum benötigt wird.

Das kann beispielsweise passieren, wenn:

• die PV-Anlage relativ klein ist,
• der Stromverbrauch niedrig ist,
• tagsüber bereits viel Strom direkt verbraucht wird,
• im Haushalt wenig Abend- und Nachtverbrauch vorhanden ist,
• der Speicher hauptsächlich wegen einer hohen Autarkiequote gewählt wird.

Ein sehr großer Speicher kann zwar technisch beeindruckend wirken, muss aber nicht wirtschaftlich sinnvoll sein.

Wann ist ein Speicher zu klein?

Auch ein zu kleiner Speicher kann Nachteile haben.

Wenn die PV-Anlage regelmäßig große Überschüsse produziert und die Batterie bereits am frühen Nachmittag vollständig geladen ist, kann zusätzliche Kapazität interessant sein.

Der danach erzeugte Solarstrom kann dann nicht mehr im Speicher aufgenommen werden und muss anderweitig genutzt oder ins Netz eingespeist werden.

Ein größerer Speicher kann in diesem Fall den Eigenverbrauch weiter erhöhen.

Allerdings sollte auch hier geprüft werden, ob der zusätzliche wirtschaftliche Nutzen die Mehrkosten rechtfertigt.

Eine einfache Faustformel für die erste Planung

Für eine erste Einschätzung kann folgende Rechnung verwendet werden:

PV-Leistung in kWp × 1 bis 1,5 = grobe Speicherkapazität in kWh

Beispiele:

Diese Tabelle ist ausdrücklich nur eine erste Orientierung. Sie berücksichtigt beispielsweise nicht das individuelle Verbrauchsprofil, die Ausrichtung der PV-Anlage, saisonale Unterschiede oder die Wirtschaftlichkeit.

Die Wirtschaftlichkeit sollte immer mitgerechnet werden

Die technisch mögliche Speichergröße und die wirtschaftlich sinnvolle Größe sind zwei verschiedene Dinge.

Bei der Wirtschaftlichkeitsrechnung sollten unter anderem berücksichtigt werden:

• Anschaffungskosten
• Installationskosten
• nutzbare Kapazität
• Wirkungsgrad
• erwartete Lebensdauer
• mögliche Garantiebedingungen
• zusätzlicher Eigenverbrauch
• vermiedener Netzstrombezug
• entgangene Einspeiseerlöse

Ein größerer Speicher kann zwar mehr Solarstrom speichern, kostet aber normalerweise auch mehr.

Deshalb sollte man nicht nur fragen, wie viel zusätzliche Energie gespeichert werden kann, sondern auch, welchen finanziellen Mehrwert diese zusätzliche Kapazität erzeugt.

Die richtige Speichergröße ist eine individuelle Entscheidung

Für viele Einfamilienhäuser kann eine Batterie im mittleren einstelligen bis niedrigen zweistelligen kWh-Bereich interessant sein. Eine pauschale Empfehlung für jeden Haushalt wäre jedoch unseriös.

Die Faustformel von etwa 1 bis 1,5 kWh Speicherkapazität pro kWp PV-Leistung ist ein guter Ausgangspunkt. Danach sollte die Größe anhand des tatsächlichen Stromverbrauchs und des Verbrauchsprofils überprüft werden.

Besonders sinnvoll ist es, die historischen Verbrauchsdaten und die erwartete Solarstromproduktion gemeinsam zu betrachten.

So lässt sich erkennen, wie häufig ein Speicher vollständig geladen und wie häufig seine Kapazität tatsächlich genutzt werden kann.

FAQ: Häufige Fragen zur Speichergröße

Wie groß sollte ein Stromspeicher bei 5 kWp sein?

Als erste Orientierung können etwa 5 bis 7,5 kWh Speicherkapazität betrachtet werden. Die optimale Größe hängt jedoch vom Stromverbrauch und dem individuellen Verbrauchsprofil ab.

Wie groß sollte ein Stromspeicher bei 10 kWp sein?

Bei einer 10-kWp-PV-Anlage ergibt die Faustformel etwa 10 bis 15 kWh. Das ist jedoch keine verbindliche Empfehlung. Ein kleinerer Speicher kann wirtschaftlich sinnvoller sein, wenn der Haushalt wenig Strom verbraucht.

Kann ein Stromspeicher zu groß sein?

Ja. Wenn die PV-Anlage den Speicher nur selten vollständig laden kann, wird ein großer Teil der zusätzlichen Kapazität möglicherweise kaum genutzt. Die Mehrkosten können dadurch den wirtschaftlichen Vorteil reduzieren.

Sollte man lieber einen größeren oder kleineren Speicher kaufen?

Nicht grundsätzlich einen von beiden. Entscheidend ist das Verhältnis zwischen PV-Leistung, Stromverbrauch, Verbrauchszeiten und Speicherkosten. Ein gut ausgelasteter kleinerer Speicher kann wirtschaftlich besser sein als ein überdimensioniertes System.

Lohnt sich ein großer Speicher für ein Elektroauto?

Das hängt davon ab, wann das Fahrzeug geladen wird. Steht es tagsüber zu Hause, kann Solarstrom häufig direkt für das Fahrzeug genutzt werden. Wird überwiegend abends geladen, kann ein Batteriespeicher zusätzlichen Nutzen bieten.

Lieber passend dimensionieren als maximal groß

Die optimale Größe eines Stromspeichers lässt sich nicht allein anhand der Kilowattstunden der Photovoltaikanlage bestimmen. PV-Leistung und Stromverbrauch müssen gemeinsam betrachtet werden.

Als erste Orientierung kann die Faustformel von 1 bis 1,5 kWh Speicher pro kWp PV-Leistung dienen. Anschließend sollte geprüft werden, wie viel Solarstrom tatsächlich tagsüber übrig bleibt und wie viel Energie der Haushalt abends und nachts benötigt.

Wer einen Speicher plant, sollte deshalb nicht einfach das größte verfügbare Modell wählen. Besser ist eine Dimensionierung, bei der die Batterie im normalen Betrieb möglichst häufig sinnvoll genutzt wird.

Denn letztlich ist nicht die maximale Speicherkapazität entscheidend, sondern wie viel Solarstrom der Speicher über viele Jahre tatsächlich sinnvoll vom Tag in die verbrauchsreichen Stunden verschieben kann.

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