Stromspeicher nachrüsten: Eigenverbrauch optimieren & sparen

Sinkende Einspeisevergütungen und steigende Strompreise machen den Eigenverbrauch von Solarstrom attraktiver. Denn wer mehr vom eigenen Strom vom Dach verbraucht, spart bares Geld.

Du kannst deinen Eigenverbrauch etwas erhöhen, indem du deine bestehende PV-Anlage mit einem Stromspeicher nachrüstest. Wir erklären dir, was das kostet, ob es sich lohnt und welche Vorteile das bringen kann.

Photovoltaikanlage ohne Speicher

Je nach Wohnlage, Größe der PV-Anlage oder deinen Verbrauchszeiten kannst du nur gut 20 bis 30 Prozent vom Strom aus deiner eigenen Solaranlage selbst verbrauchen. Das liegt daran, dass bei den meisten der Verbrauch tagsüber während der höchsten Stromproduktion am geringsten ist.

Der Bedarf steigt in Richtung Abendstunden, wenn man von der Arbeit nach Hause kommt. Gerade dann ist aber der Ertrag aus der Solaranlage am geringsten. Damit du mehr vom Solarstrom selbst nutzt, musst du deinen Eigenverbrauch erhöhen. Das geht mit einer Wallbox für das E-Auto, einer Wärmepumpe oder eben mit einem Batteriespeicher. Dessen Vorteil ist es, dass er den Strom speichert und du ihn genau dann nutzen kannst, wenn die Solaranlage keinen erzeugt. Dein Eigenverbrauch kann dadurch auf bis zu 80 Prozent ansteigen. Meistens wird der Speicher gemeinsam mit der Solaranlage geplant. Wenn du schon eine Solaranlage hast, kannst du den Speicher nachrüsten. Du solltest allerdings darauf achten, dass sich das wirtschaftlich gesehen für dich lohnt. Im Folgenden Artikel erfährst du mehr dazu. 

Kann ich bei jeder PV-Anlage einen Stromspeicher nachrüsten?

Prinzipiell kannst du bei jeder bestehenden PV-Anlage Batteriespeicher nachrüsten. In Sachen Technik spricht nichts dagegen. Allerdings eignet sich nicht jeder Akku für die Kombination mit einer Solaranlage. In Sachen Speicher muss man zwischen zwei Systemen unterscheiden:

DC Speicher:

Die Nachrüstung einer Photovoltaikanlage mit einem DC-Speichersystem stellt eine etwas kostenintensivere, aber effiziente Lösung dar. Bei diesem System erfolgt der Austausch des bestehenden Wechselrichters durch ein DC-Speicher, welches den PV- und den Batterie-Wechselrichter in einem kompakten Hybrid-Wechselrichter vereint. Dies ermöglicht eine direkte Speicherung des Gleichstroms (DC) aus dem Solargenerator in der Batterie, ohne unnötige Energieumwandlungen. Ein Teil der Solarenergie wird unmittelbar in Wechselstrom (AC) umgewandelt für den sofortigen Verbrauch, während der restliche Teil gespeichert wird. Im Bedarfsfall, wenn die PV-Anlage weniger Energie liefert, als verbraucht wird, versorgt der Hybrid-Wechselrichter den Haushalt mit der gespeicherten Energie, was die Effizienz des Systems steigert.

 

Ein wesentlicher Vorteil dieses Systems gegenüber AC-Speichern ist die Reduktion von Energieverlusten durch weniger Umwandlungsprozesse, was eine höhere Effizienz mit sich bringt. Zudem ist die Installation aufgrund der kompakten Bauweise und der Integration der Komponenten in einem Gerät weniger aufwändig. Allerdings erfordert die Nachrüstung mit einem DC-Speichersystem den Austausch des Wechselrichters durch ein größeres Modell und die genaue Abstimmung des Speichers auf die Größe der PV-Anlage, was zusätzliche Kosten verursachen kann. Trotz der anfänglichen Mehrkosten bieten DC-Speichersysteme eine effiziente und platzsparende Lösung zur Optimierung der Energieversorgung aus Solarenergie.

AC-Speicher:

Die Nachrüstung einer Photovoltaikanlage mit einem AC-Batteriespeicher stellt die einfachste und bequemste Lösung dar. Bei diesem Vorgehen bleiben die bestehenden Komponenten der Anlage unverändert, da der AC-Speicher lediglich zwischen dem vorhandenen Wechselrichter und der Unterverteilung, also dem Zählerschrank, installiert wird. Diese Methode zeichnet sich durch ihre Einfachheit und den minimalen Installationsaufwand aus.

Allerdings birgt die Nutzung von AC-Batteriespeichern einen wesentlichen Nachteil in Bezug auf die Effizienz. Für die Speicherung muss der Wechselstrom (AC) zunächst in Gleichstrom (DC) umgewandelt werden. Bei der späteren Entnahme der gespeicherten Energie wird der Strom dann wieder in Wechselstrom (AC) umgewandelt, um ihn für den Haushalt nutzbar zu machen. Jeder dieser Umwandlungsprozesse ist mit einem Energieverlust verbunden, der durch den Wirkungsgradverlust von ungefähr 2% pro Wandlung quantifiziert wird.

Trotz der unkomplizierten Installation und der problemlosen Integration in bestehende Anlagen sollten die durch die doppelte Energieumwandlung bedingten Effizienzverluste bei der Entscheidung für einen AC-Batteriespeicher berücksichtigt werden. Diese Lösung bietet einen praktikablen Weg zur Energieautarkie, wobei die potenziellen Wirkungsgradverluste gegen den Installationsaufwand und die Flexibilität des Systems abgewogen werden müssen.

Wichtig!
Egal für welchen Speicher du dich entscheidest, du musst ihn wie auch die Solaranlage beim Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur anmelden. Und zwar innerhalb eines Monats nach der Inbetriebnahme. 

Wie groß sollte dein Stromspeicher sein?

Egal ob nachgerüstet oder gemeinsam geplant, die richtige Größe eines Speichers spielt eine tragende Rolle. Bei einem zu kleinen Speicher lässt sich der Eigenverbrauch nicht gewinnbringend erhöhen. Ein zu großer Akku ist wiederum zu teuer in der Anschaffung und deshalb nicht wirtschaftlich. Bei der Größe solltest du nicht darauf achten völlig autark zu sein. Das ist ohnehin nicht möglich. Stattdessen sollten sich Wirtschaftlichkeit und Autarkiegrad ausbalancieren. Als Faustregel gelten pro kWp der Anlage etwa eine Kilowattstunde Speicherkapazität. Nicht nur die Größe der Anlage spielt eine Rolle, sondern auch dein Verbrauchsverhalten. Wenn du abends oder nachts den meisten Strombedarf hast, muss der Speicher tendenziell größer sein als bei jemandem, der im Home Office arbeitet und tagsüber den meisten Strom verbrauchen kann. 

Das sind die Kosten für einen Stromspeicher

Pro Speicherkapazität musst du mit 1.000 Euro rechnen. Im Schnitt sind allerdings kleine Speicher bis zu 7 kWh etwas teurer als jene mit mehr Kapazität. Für Geräte mit für bis sieben kWh zahlst du zwischen 6.000 und 8.000 Euro. Größere Varianten mit acht bis zehn kWh kosten 8.000 bis 10.000 Euro. Je geringer deine Einspeisevergütung und je höher die Stromkosten sind, desto eher lohnt sich ein Speicher, der den Eigenverbrauch erhöht. Seit dem 1. Januar 2023 entfällt die Mehrwertsteuer auf alle Solaranlagen und Komponenten. Dazu zählt auch der Stromspeicher. 

Wie wirtschaftlich ist ein PV Stromspeicher?

Wirtschaftlich rechnet sich ein Stromspeicher nur, wenn die Einnahmen und Einsparungen durch den Stromspeicher über 20 Jahre größer sind als die Investitionskosten. Geht man nun davon aus, dass die Stromkosten unweigerlich in die Höhen schellen und die Einspeisevergütung immer weiter bis 0 sinkt, lohnen sich Batteriespeicher. Allerdings zeigt sich aktuell, dass die Stromkosten im Vergleich zum vergangenen Jahr sogar wieder gesunken sind (aktuell 29,8 Cent/ kWh Stand Februar 2024) und die Einspeisevergütung für 20 Jahre festgesetzt wird. Aktuell erhält man pro eingespeister kWh 8,11 Cent. Allerdings sinkt sie pro Halbjahr um 1 Prozent. Die Höhe der Einspeisevergütung richtet sich also danach, wann die PV-Anlage installiert wurde bzw. wird. Besonders alte Anlagen erhalten noch hohe Einspeisevergütungen. Nach 20 Jahren ist allerdings Schluss. Auch deshalb überlegen viele, nach dieser Zeitspanne einen Speicher nachzurüsten.  

Beispielrechnung:

Angenommen, dein Stromverbrauch liegt jährlich bei 4.000 kWh. Pro Kilowattstunde zahlst du 32 Cent und nebenbei erhältst du eine Einspeisevergütung von 8,12 Cent pro KWh.  

Du besitzt eine PV Anlage mit 10 kWp und einen Batteriespeicher mit 10 kWh Kapazität. Pro Jahr erzeugt deine Anlage 10.000 KWh. Insgesamt hast du dafür 22.000 Euro bezahlt. 

Dein Autarkiegrad liegt bei 86 %, dein Eigenverbrauch bei 34 % 

Jährlichen Stromkosten ohne Solaranlage: 

4.000 kWh x 0,32 €/kWh = 1.280 € 

Stromkosten, mit Autarkiegrad. Statt 100 % brauchst du nur noch 14 % Netzstrom: 

(4.000 kWh x 0,14) x 0,32 €/kWh = 179,20 € 

Das führt am Papier zu folgender jährlicher Ersparnis: 

1.280 € – 179,2 € = 1.100,8 € 

Plus jährlicher Erlös vom eingespeisten Strom (66 % von 10.000 kWh = 6.600 kWh) 

6.600 kWh x 0.082 €/kWh = 541 € 

Gesamterlöse pro Jahr -  PV-Anlage plus Batteriespeicher:  

1.100,8 € + 541 € = 1.641,80 € 

Anschaffungskosten nicht vergessen. Diese mit einberechnet, ergibt sich folgende Amortisationszeit

19.800 € : 1.641,8 € = 13,39 Jahre 

Nach dieser Zeit erzeugst du theoretisch komplett kostenlos Strom und bekommst darüber hinaus noch für weitere 6-7Jahre eine Einspeisevergütung, die komplett dir gehört. Nun kommen wir allerdings zum Knackpunkt:  

Zwar bauen sich die Investitionskosten nach gut 13 Jahren wieder ab.  Alles was man danach einnimmt, wäre reiner Gewinn. Allerdings endet die Einspeisevergütung nach 20 Jahren und auch der Speicher hält nur gut 15 bis 20 Jahre. Demnach muss er sicher einmal ausgetauscht werden. Mit den Gesamterlösen könntest du gerade so die Kosten dafür aufbringen. Wirklichen Gewinn wirst du mit der Anlage allerdings nicht machen. Zudem gehen wir bei den Zahlen vom bestmöglichen Ertrag und einwandfreier Speicherkapazität aus. 

Lohnt sich ein Stromspeicher für dich?

Du willst wissen, ob sich ein Stromspeicher für dich lohnt?

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Nehmen wir nun den Fall, dass du den Batteriespeicher bei einer bestehenden Anlage nachrüstest und du keine Einspeisevergütung mehr erhältst. Deine Anlage ist gut 20 Jahre alt und erzeugt nicht mehr so viel Strom wie zu Beginn. Hinzu kommt, dass alte Anlagen viel weniger als neue Solaranlagen leisten. Das liegt daran, dass die Module viel teurer und weniger leistungsstark waren als heute. Solche alten Anlagen mit einem neuen Speicher zu kombinieren und dadurch Mehrkosten aufzunehmen, lohnt sich also wirklich nur, wenn die Anlage so groß und ertragreich ist, dass genug Strom gespeichert werden kann. Oft lohnen sich Altanlagen unter diesen Gesichtspunkten nicht für eine Kombination mit einem Speicher, weil sie schlichtweg zu wenig Strom produzieren. Ist die Anlage nur ein paar Jahre alt, könnte ein Speicher eine Lösung sein. Das müsstest du im Einzelfall ausrechnen. Beim Speicher selbst sind Leistung, Ladezyklen und der Eigenverbrauch entscheidend. Denn die Ökobilanz eines Stromspeichers ist erst dann gut, wenn die Energie, die für die Produktion aufgewendet wurde, im Verlauf der Verwendung eingespart wird. Anders als Solaranlagen erreichen Speicher erst nach gut zehn Jahren eine positive Ökobilanz. 

Es rechnet sich dann wohl mehr, die Einspeisevergütung für alte Anlagen bis zum Ende auszuschöpfen und erst danach nur bei wirklich ausreichender Leistung über einen zusätzlichen Speicher nachzudenken. 

Diese Förderungen gibt es:

Die KfW-Förderung für Solaranlagen und auch Speicher ist aktuell leider ausgeschöpft. Es ist nicht sicher, wann man diese wieder beantragen kann. Deshalb gehen wir hier auch gar nicht genauer darauf ein. Was es aber gibt sind regionale Förderungen je nach Bundesland.  Die Bundesländer dürfen selbst entscheiden was und wie viel sie fördern, deshalb solltest du dich am besten an deinen zuständigen enerix Fachberater wenden, der weiß Bescheid.  

Alternativen zum Stromspeicher

Wenn sich ein Stromspeicher bei dir nicht lohnt oder du noch warten möchtest, kannst du deinen Eigenverbrauch auch auf andere Weise erhöhen. Zum Beispiel, wenn du ein E-Auto nutzt, kannst du deine Solaranlage mit einer Wallbox kombinieren. Auch ein Austausch deiner alten Heizungsanlage gegen eine Wärmepumpe wäre eine Option. Dadurch kannst du dir aktuell sogar bis zu 70 % der Investitionskosten durch Förderungen wieder holen. Kombinierst du alles mit einem Energiemanager, verteilt dieser den Strom so, dass er genau dorthin fliest, wo er gerade gebraucht wird. Oder du managed deine Energie selbst, indem du große Verbraucher wie Wasch- oder Spülmaschine genau dann aktivierst, wenn der meiste Strom produziert wird. 

Stromspeicher: Fazit, Vor- und Nachteile

Als die ersten Solaranlagen auf Dächern installiert wurden, leisteten die Module viel weniger als heute. Zudem waren sie teurer. Um das auszugleichen, legte man eine höhere Einspeisevergütung von bis zu 50 Cent pro kWh fest. Anlagen, die heute beinahe 20 Jahre alt sind, eignen sich aufgrund ihrer verhältnismäßig geringen Strommenge nicht unbedingt dafür, einen Speicher nachzurüsten. Besser ist es, die gute Einspeisevergütung bis zum Ende auszuschöpfen und danach über die Erweiterung der Anlage mit neuen Modulen nachzudenken. Solange du noch die Vergütung erhältst, solltest du deine Anlage nicht erweitern. Denn dann wird die Anlage insgesamt neu bewertet und die ältere, höhere Einspeisevergütung wird nur für die Bestandsanlage gezahlt.

Klar ist: Nur wenn genügend Platz für weitere Solarmodule da ist, kannst du erweitern. 

  • Zusätzlich sind die Anschaffungskosten für einen Stromspeicher sehr hoch und es dauert einige Zeit, bis sich die Investition amortisiert, wenn sie es überhaupt tut.  
     
  • Tatsächlich ist es wirtschaftlich betrachtet oft sinnvoller, den Eigenverbrauch anderweitig zu erhöhen. Zum Beispiel mit einer Wallbox oder einer Wärmepumpe für Heizung und Warmwasser. 
     
  • In erster Linie könnte ein Energiemanagement helfen. Mit dieser zentralen Kontroll- und Steuereinheit lassen sich Verbraucher schalten, sobald Solarstrom im Überschuss vorhanden ist. 

Vorteile                                                            

+ Mehr Eigenstromverbrauch                         

+Stromosten einsparen                           

+ CO2 Fußabdruck verkleinern           

 

Nachteile 

- Hohe Investitionskosten 

- Platzbedarf hoch

Wirtschaftlichkeit nicht unbedingt gegeben          

Ein Batteriespeicher allein reicht meist nicht aus. Trotzdem solltest du nicht automatisch darauf verzichten. Immerhin tust du mit einer eigenen Anlage mit hohem Eigenverbrauch etwas fürs Klima. Am besten ist es, durch zusätzliche, intelligent steuerbare Verbraucher den Stromverbrauch zu maximieren.

Über den Autor

Peter Knuth

Geschäftsführer von enerix

Als Experte auf dem Gebiet nachhaltiger Energie unterstützt Peter Knuth seit 2007 Hausbesitzer auf dem Weg zur unabhängigen Energieversorgung.

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