Solarakku Dimensionierung

Die KfW-Förderung in Deutschland ist nach einem langsamen Start 2014, in den Jahren 2015 und 2016 perfekt angelaufen und auch 2017 wieder lanciert worden. Allgemein wächst das Interesse an Solarakkus im deutschsprachigen Raum. Die häufigsten Fragen, die mir bisher gestellt wurden, waren verständlicherweise jene nach den Preisen für einen Solarakku und nach der richtigen Dimensionierung.

Die Preise für Solarakkus werden von einigen Herstellern veröffentlicht, oft reicht eine Anfrage per Email.

Was die Dimensionierung betrifft, so gibt es allgemeine Empfehlungen der Hersteller, die sich meistens am Jahresstromverbrauch eines Hauses und an der Peakleistung der dort installierten PV Anlage orientieren. Eine Faustformel, über die ich öfters gestolpert bin und die sehr grob Aufschluss darüber geben kann, wie viele kWh Speicherleistung ein Solarakku haben soll, ist folgende:

Man nimmt die Spitzenleistung der PV Anlage (in Kilowatt peak) und multipliziert sie mit der Zahl „Zwei“. Das ergibt die ungefähre Speichergröße in Abstimmung mit der vorhandenen PV Anlage. Somit müssten etwas mehr als zwei Stunden voll Produktionsleistung am Tag ausreichen, um die Akkus eines Solarakkus aufzuladen.

Solarakku-Dimensionierung: Schritt 2

Eine etwas genauere Messgröße, ist der Nachtverbrauch. Diesen kann man als PV Anlagenbetreiber selbst herausfinden, und das geht so: notiert man sich abends gegen 19.00 Uhr den Zählerstand des Stromzählers und vergleicht ihn mit dem Zählerstand um sieben Uhr morgens, so erhält man seinen Strom-Nachtverbrauch. Dieser Nachtverbrauch sollte von einem Solarakku abgedeckt werden können, um möglichst Energie-unabhängig zu sein. Wiederholt man diesen Ablese-Vorgang an drei oder vier Abenden, erhält man einen sehr guten Überblick, welche Geräte in der Nacht wie viel Strom verbrauchen.

Typische Solarakku-Größen

Meiner Erfahrung nach, liegt bei den meisten Einfamilienhäusern dieser Nachtverbrauch zwischen 5 und 10 kWh, mit einem Mittelwert von rund 7,5 kWh. Soll ein Solarakku bis zum Morgen das ganze Haus versorgen können, so ist er folgendermaßen zu dimensionieren; Da die Nennkapazität der meisten Solarakkus nicht ihrer tatsächlichen Nutzkapazität entspricht (Lithium-Ionen Akkus sollten niemals tiefentladen werden, deshalb muss immer ein Puffer erhalten bleiben), dividiert man den Nachtverbrauch einfach durch die Nutzkapazität (z.B. 75%).

In diesem Beispiel sieht die Division so aus: 7,5 kWh / 0,75 = 10 kWh.

Bei einer Nutzkapazität von 75% reichen 10 kWh Speicherleistung, um den Nachtverbrauch von 7,5 kWh abzudecken.

Das alles setzt voraus, dass unter Tags genügend Stromüberschuss aus der PV Anlage erzeugt wird, um den Solarakku tatsächlich füllen zu können. Einen guten Richtwert gibt die Anzeige auf dem Einspeisezähler.

Hat man bereits eine Photovoltaik-Anlage, so sieht man auf der Jahresabrechnung die Menge an „eingespeisten“ Kilowattstunden (kWh)- Dividiert man diese eingespeisten Kilowattstunden durch die Anzahl der Tage, die eine PV Anlage bereits in Betrieb ist, so ergibt das den ungefähren Strom-Überschuss pro Tag. Selbstverständlich werden bei dieser Berechnung die Leistungsspitzen an sehr sonnigen und nicht zu heißen Tagen sowie jene Tage ohne Sonnenstromproduktion vernachlässigt. Geht man aber davon aus, dass eine 5 kWp Anlage beispielsweise nach 365 Tagen rund 5.000kWh Sonnenstrom erzeugt hat, von denen ca. 60% in das öffentliche Netz eingespeist worden sind, so ergibt das 3.000 kWh, die in einem Solarakku hätten gespeichert werden können.

Dividiert man diese 3.000 kWh durch 365 Tage, so ergibt dies rund 8,22 kWh Strom-Überschuss am Tag.

Solarakku-Dimensionierung: Schritt 3

Ein Solarakku mit 10kWh Speicherkapazität, von denen täglich rund 7,5 kWh genutzt werden können würde auch in diesem Beispiel optimal passen.

Diese drei Faustregeln sollen als schlüssige Berechnungsmodelle für die erste Recherche dienen.