Batteriespeicher für die Solaranlage: Wann er sich lohnt

Ein Batteriespeicher gehört heute zu vielen Angeboten für Photovoltaikanlagen. Er verspricht mehr Unabhängigkeit vom Stromnetz und eine bessere Nutzung des eigenen Solarstroms. Ob er sich finanziell lohnt, ist aber keine Glaubensfrage, sondern eine Rechnung mit wenigen, gut bestimmbaren Größen: Aufpreis, zusätzlicher Eigenverbrauch, Strompreis, Einspeisevergütung und Lebensdauer. Dieser Ratgeber erklärt, wie ein Heimspeicher arbeitet, welche technischen Kennwerte im Datenblatt wichtig sind, wie du die Größe passend zu deinem Verbrauch wählst, welche Rolle Wärmepumpe und E-Auto spielen und wie du mit dem Photovoltaik-Rechner auf diesem Portal die Varianten mit und ohne Speicher direkt vergleichst. Dazu kommen Hinweise zu Sicherheit, Aufstellort, Anmeldung und zu den Regeln für steuerbare Verbrauchseinrichtungen.

Wie ein Heimspeicher arbeitet

Eine Photovoltaikanlage erzeugt den meisten Strom um die Mittagszeit, während in vielen Haushalten morgens und abends am meisten verbraucht wird. Ohne Speicher fließt der Überschuss vom Mittag ins Netz, und abends wird Strom aus dem Netz bezogen. Ein Speicher nimmt den Überschuss auf und gibt ihn ab, sobald die Anlage weniger erzeugt, als das Haus braucht.

Die meisten Heimspeicher arbeiten mit Lithium-Ionen-Zellen, häufig in der Bauart Lithium-Eisenphosphat, die als langlebig und thermisch stabil gilt. Sie werden entweder auf der Gleichstromseite über einen Hybrid-Wechselrichter oder auf der Wechselstromseite mit eigenem Batteriewechselrichter eingebunden. Die gleichstromseitige Kopplung eignet sich gut für neue Anlagen, die wechselstromseitige erleichtert die Nachrüstung bestehender Anlagen.

Die wichtigsten Kennwerte

Entscheidend ist die nutzbare Kapazität in Kilowattstunden, nicht die Bruttokapazität, denn ein Teil der Zellkapazität wird zum Schutz der Batterie nicht genutzt. Daneben zählen die Lade- und Entladeleistung, die bestimmt, wie viel Leistung der Speicher gleichzeitig aufnehmen oder abgeben kann, und der Wirkungsgrad, der angibt, wie viel Energie beim Laden und Entladen verloren geht.

Für die Lebensdauer sind die Garantiebedingungen aufschlussreich: Viele Hersteller garantieren eine Restkapazität nach einer bestimmten Zahl von Jahren oder Ladezyklen. Achte darauf, welche Bedingung zuerst greift. Weitere Merkmale sind die Notstrom- oder Ersatzstromfähigkeit, die Erweiterbarkeit durch zusätzliche Module und die Kommunikation mit Wechselrichter, Wallbox und Energiemanagement.

Eigenverbrauch und Autarkie

Zwei Kennzahlen helfen bei der Bewertung. Der Eigenverbrauchsanteil gibt an, welcher Teil des erzeugten Solarstroms im Haus genutzt wird. Der Autarkiegrad zeigt, welcher Teil deines Verbrauchs aus der eigenen Anlage stammt. Ein Speicher erhöht beide Werte, weil er Überschüsse in die Abend- und Nachtstunden verschiebt.

Wie stark der Effekt ausfällt, hängt vom Verhältnis zwischen Anlagengröße, Speichergröße und Verbrauch ab. Ein Haushalt, der tagsüber kaum Strom braucht, profitiert mehr als ein Haushalt, in dem tagsüber ohnehin viel läuft. Seriöse Anbieter berechnen den Eigenverbrauch mit und ohne Speicher anhand eines Lastprofils. Diese Werte trägst du in den Photovoltaik-Rechner ein, um die Wirtschaftlichkeit beider Varianten zu vergleichen.

Die passende Größe finden

Ein Speicher, der zu klein ist, ist abends schnell leer. Ein Speicher, der zu groß ist, wird in vielen Monaten nicht voll und kostet mehr, als er bringt. Die passende Größe orientiert sich am Abend- und Nachtverbrauch und an der Anlagengröße. Ein grober Anhaltspunkt ist der Strom, den du typischerweise zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang verbrauchst.

Im Winter erzeugt die Anlage oft so wenig, dass der Speicher kaum geladen wird. Ein größerer Speicher hilft dann nicht. Im Sommer reicht dagegen schon ein mittlerer Speicher, um die Nacht zu überbrücken. Deshalb flacht der Nutzen jeder zusätzlichen Kilowattstunde Speicherkapazität ab. Lass dir vom Anbieter Varianten mit unterschiedlichen Größen rechnen und vergleiche die zusätzliche Ersparnis mit dem Aufpreis.

So rechnest du die Wirtschaftlichkeit

Ein Speicher lohnt sich finanziell, wenn die zusätzliche Ersparnis über die Lebensdauer den Aufpreis übersteigt. Die zusätzliche Ersparnis entsteht, weil Strom, der sonst eingespeist würde, selbst genutzt wird. Jede so verschobene Kilowattstunde bringt die Differenz zwischen Strompreis und Einspeisevergütung, abzüglich der Verluste beim Laden und Entladen.

Im Photovoltaik-Rechner gibst du den Eigenverbrauchsanteil ohne und mit Speicher sowie den Aufpreis des Speichers ein. Der Rechner zeigt dann für beide Varianten die Amortisationszeit und den Überschuss am Ende des Betrachtungszeitraums. Variiere die Annahmen, etwa einen höheren oder niedrigeren Strompreis, und beobachte, wie stabil das Ergebnis ist. Ist der Speicher nur bei sehr optimistischen Annahmen wirtschaftlich, ist Vorsicht geboten.

Wärmepumpe und E-Auto

Mit einer Wärmepumpe oder einem E-Auto verändert sich die Rechnung. Beide verbrauchen viel Strom und lassen sich zeitlich steuern. Ein E-Auto, das tagsüber zu Hause steht, kann Überschüsse direkt aufnehmen und ersetzt damit einen Teil der Speicherfunktion. Eine Wärmepumpe kann bei Sonne den Warmwasserspeicher aufheizen und das Gebäude als Wärmespeicher nutzen.

In solchen Haushalten kann ein Batteriespeicher kleiner ausfallen oder ganz entbehrlich sein, weil andere Verbraucher den Überschuss aufnehmen. Umgekehrt kann ein Speicher sinnvoll sein, wenn das Auto tagsüber unterwegs ist und abends geladen wird. Ein Energiemanagementsystem, das alle Verbraucher koordiniert, holt aus der Kombination am meisten heraus.

Notstrom und Ersatzstrom

Viele Käufer wünschen sich, dass der Speicher bei einem Stromausfall das Haus versorgt. Das kann nicht jeder Speicher. Normale Anlagen schalten sich bei einem Netzausfall aus Sicherheitsgründen ab, damit keine Spannung ins Netz zurückfließt, an dem gerade gearbeitet wird. Für eine Versorgung bei Netzausfall braucht es eine Ersatzstrom- oder Notstromfunktion mit automatischer Netztrennung.

Es gibt Lösungen, die nur einzelne Steckdosen versorgen, und solche, die das ganze Haus oder ausgewählte Stromkreise weiterbetreiben. Die Umschaltung kann automatisch oder manuell erfolgen. Stromausfälle sind in Deutschland vergleichsweise selten und meist kurz. Ob sich der Aufpreis für eine Ersatzstromfunktion lohnt, hängt davon ab, welche Geräte bei einem Ausfall unbedingt weiterlaufen sollen.

Aufstellort und Sicherheit

Ein Heimspeicher braucht einen geeigneten Platz, meist im Keller, Hauswirtschaftsraum oder in der Garage. Wichtig sind die zulässige Umgebungstemperatur laut Hersteller, ausreichend Abstand zu brennbaren Materialien, Schutz vor Feuchtigkeit und eine gute Erreichbarkeit für Wartung. In Wohnräumen und Fluchtwegen sollte ein Speicher nicht stehen.

Achte auf Speicher, die nach den einschlägigen Sicherheitsnormen geprüft sind, und lass sie von einem Fachbetrieb installieren, der die Herstellervorgaben kennt. Informiere deine Gebäudeversicherung über den Speicher. Bei Problemen wie Fehlermeldungen, ungewöhnlicher Wärmeentwicklung oder Geruch kontaktierst du den Installationsbetrieb und schaltest den Speicher nach Herstelleranleitung ab.

Anmeldung und steuerbare Verbrauchseinrichtungen

Batteriespeicher werden beim Netzbetreiber angemeldet und im Marktstammdatenregister eingetragen, meist als eigene Einheit neben der Photovoltaikanlage. Speicher, die Strom aus dem Netz beziehen können, können als steuerbare Verbrauchseinrichtungen nach § 14a EnWG gelten. Dann darf der Netzbetreiber ihren Netzbezug bei Engpässen begrenzen, im Gegenzug sinken die Netzentgelte.

Für die meisten Heimspeicher, die nur Solarstrom aufnehmen, spielt der Netzbezug kaum eine Rolle. Mit dynamischen Stromtarifen, bei denen sich der Preis stündlich ändert, kann es aber interessant werden, den Speicher bei günstigen Preisen aus dem Netz zu laden. Kläre mit dem Installationsbetrieb, welche Betriebsweisen dein Speicher unterstützt und welche Regeln dafür gelten.

Nachrüstung und Entsorgung

Ein Speicher lässt sich auch später nachrüsten. Bei bestehenden Anlagen wird er oft wechselstromseitig mit eigenem Wechselrichter eingebunden, weil der vorhandene Wechselrichter keine Batterie unterstützt. Prüfe vorher, ob der Zählerschrank Platz für zusätzliche Komponenten bietet und ob die Einspeisevergütung durch die Nachrüstung beeinflusst wird.

Am Ende der Lebensdauer muss der Speicher fachgerecht entsorgt werden. Hersteller und Händler sind verpflichtet, Altbatterien zurückzunehmen. Frag beim Kauf nach dem Rücknahmeweg. Manche Hersteller bieten auch einen Austausch einzelner Module an, wenn die Kapazität nachlässt. Eine sorgfältige Dokumentation von Kaufdatum, Seriennummer und Garantiebedingungen erleichtert spätere Garantie- und Rücknahmefälle.