Stromspeicher

Symbol Stromspeicher

Ein Batteriespeicher verschiebt Strom über Stunden, nicht über Wochen. Er erhöht den Eigenverbrauch einer Photovoltaikanlage, indem er die Mittagsspitze in den Abend trägt – und stößt genau dort an seine Grenze, wo im Winter tagelang zu wenig erzeugt wird. Diese Rolle bestimmt Auslegung und Bewertung.

Kenngrößen

Beschrieben wird ein Speicher über die nutzbare Kapazität in Kilowattstunden, die Lade- und Entladeleistung in Kilowatt, die Ladezustandsgrenzen und die Degradation, also den Kapazitätsverlust über die Lebensdauer. Nutzbare und nominale Kapazität unterscheiden sich, weil die Entladetiefe begrenzt wird, um die Zellen zu schonen. Die Leistung entscheidet darüber, ob eine kurze Erzeugungsspitze überhaupt aufgenommen werden kann; bei kleinen Anlagen ist sie selten limitierend, bei gewerblichen Lastspitzen dagegen schon.

Lade- und Entladestrategie

In der Simulation folgt der Speicher der üblichen Eigenverbrauchsstrategie: Er wird aus dem Überschuss der Erzeugung geladen, sobald der momentane Bedarf gedeckt ist, und entladen, sobald die Erzeugung nicht mehr ausreicht. Begrenzend wirken freie Kapazität, Ladezustandsgrenzen und Leistung. Der Verlauf des Ladezustands lässt sich als eigene Kurve im Stromdiagramm einblenden – die anschaulichste Kontrolle, ob ein Speicher zu klein, passend oder überdimensioniert ist: Bleibt er im Sommer tagelang voll, ist er zu groß; wird er nie ganz geladen, zu groß für die Anlage; pendelt er täglich zwischen den Grenzen, passt er.

Dimensionierung

Als Anhaltspunkt gilt eine nutzbare Kapazität in der Größenordnung des mittleren Tagesverbrauchs, im Wohnbau häufig etwa eine Kilowattstunde je Kilowatt installierter PV-Leistung. Diese Faustwerte ersetzen die Rechnung aber nicht, weil der Nutzen stark vom Lastprofil abhängt: Ein Gewerbebetrieb mit hohem Tagverbrauch braucht kaum Speicher, ein Haushalt mit Abendlast dagegen deutlich mehr. Rechnen Sie deshalb drei bis vier Größen und beobachten Sie, ab wann der Zuwachs an Eigenverbrauch abflacht – dieser Knick markiert die wirtschaftliche Grenze weit zuverlässiger als jede Formel.

Alternativen und Zusammenspiel

Bevor der Speicher vergrößert wird, lohnt der Vergleich mit thermischer Speicherung: Eine Wärmepumpe im PV-optimierten Betrieb verschiebt Wärmeerzeugung in die Mittagsstunden und nutzt den Pufferspeicher – thermische Kapazität kostet je Kilowattstunde ein Vielfaches weniger als elektrische. Auch die Ost-West-Aufteilung der Module bringt Eigenverbrauch ohne zusätzliche Speicherkosten. Erst wenn diese Hebel ausgeschöpft sind, wird die Batterie zur besten Option.

Abbildung in EPOS-Plan

Speicher werden aus dem Katalog übernommen oder selbst angelegt und dem Projekt zugeordnet; in der Simulationskonfiguration nehmen sie am Stromsystem teil. Die Auswertung weist Eigenverbrauchsquote, Autarkiegrad, den Anteil der Speicherentladung an der Bedarfsdeckung und die verbleibende Einspeisung aus – monatsweise in der Autarkieanalyse und als Zeitreihe im Stromdiagramm. Sämtliche Werte lassen sich als CSV-Datei exportieren, um mehrere Speichergrößen tabellarisch zu vergleichen.