Eine Photovoltaikanlage mit Speicher ist eine große Investition. Mit welchen Kosten müssen Interessierte rechnen? Wann lohnt sich ein Batteriespeicher und worauf sollten Sie achten? Alle wichtigen Fakten im Überblick.
Mit einer Solaranlage produzieren Sie eigenen Strom. Bei der Anschaffung stellt sich eine entscheidende Frage: Sollte die Anlagen einen Photovoltaik-Speicher umfassen? Mit dem lässt sich nämlich der Eigenverbrauch des selbst produzierten Stroms und damit der Autarkiegrad der Energieversorgung steigern.
Vor der Entscheidung für eine Photovoltaikanlage mit Speicher sollten Sie die Faktoren kennen, die die Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage mit Speicher beeinflussen.
Photovoltaik mit Speicher: Das Wichtigste in Kürze
- Solaranlagen mit Speichersystem ermöglichen einen höheren Grad an Autarkie und einen höheren Eigenverbrauch des produzierten Stroms als Systeme ohne Speicher.
- Für den Betrieb einer Solaranlage mit Speicher sollten Sie mit einer Anfangsinvestition in fünfstelliger Höhe rechnen. Hinzu kommen laufende Kosten für Wartung und Reparatur. Verschiedene Bundesländer und Kommunen bieten Förderprogramme an, die den finanziellen Aufwand abfedern.
- Die Wahl der Speichergröße ist entscheidend für die Wirtschaftlichkeit. Kalkulieren Sie Ihren Bedarf möglichst genau und wählen Sie den Speicher nicht zu groß.
Solaranlage mit Speicher: Die Vor- und Nachteile
Vorteile:
- Eine Solaranlage mit Speicher ermöglicht eine zeitversetzte Nutzung: Sie können einen Teil der tagsüber produzierten Sonnenenergie nachts, in der Dämmerung oder bei bewölktem Wetter verbrauchen. Mit einer Solaranlage ohne Speicher geht das nicht, sie speist den produzierten Strom sofort in den Stromkreislauf ein.
- Ein Speicher erhöht zudem die Unabhängigkeit: Laut Verbraucherzentrale erhöht sich der Autarkiegrad eines typischen Einfamilienhauses von 25 Prozent mit einer einfachen Solaranlage auf 70 Prozent mit einem Solarspeicher. Der Eigenverbrauch des selbst produzierten Stroms steigt deutlich. Dadurch werden Sie unabhängiger von Preissteigerungen bei Stromverträgen und sorgen für stabilere Energiekosten. Stromsteuer, Umlagen oder Netzentgelte fallen bei selbst erzeugtem Strom nicht an. Zugleich können Sie auch mit einer Solaranlage mit Speicher weiterhin überschüssigen Strom ins öffentliche Netz einspeisen und erhalten dafür eine Einspeisevergütung. Das trägt zur Rentabilität bei.
- Kleiner Wermutstropfen: Den Traum von einer kompletten Eigenversorgung mit Strom kann auch eine PV-Anlage mit Speicher nicht erfüllen – zumindest nicht in den hiesigen Breitengraden. Die gängigen Batteriespeicher sind nicht darauf ausgelegt, im Sommer produzierte Energie für den Winter zu speichern.
Nachteile:
- Generell sind Speicher eine sinnvolle Entscheidung auch für Haushalte, die bereits eine PV-Anlage besitzen. Der größte Nachteil liegt in den hohen Investitionskosten: Es dauert daher Jahre, bis sich der Anschaffungspreis der Anlage amortisiert hat.
- Zudem haben Batteriespeicher eine eingeschränkte Anzahl an Ladezyklen und damit eine begrenzte Lebensdauer, die deutlich unter der Lebenserwartung der Solaranlage selbst liegt. Laut ADAC und Verbraucherzentrale hält ein PV-Speicher etwa zehn bis 15 Jahren beziehungsweise erreicht 5.000 bis 7.000 Ladezyklen. Die Solarmodule einer Photovoltaikanlage hingegen bringen auch nach 20 bis 30 Jahren noch eine gute Leistung. Ist das Ende der Lebensdauer erreicht, muss der alte Akku kostenpflichtig entsorgt werden. Den Einbau eines neuen Speichers darf nur ein Fachbetrieb vornehmen.
Photovoltaik-Speicher: Die Akkutechnik
Solaranlagen mit Speicher nutzen verschiedene Techniken, um die produzierte Energie zu speichern. Am weitesten verbreitet sind Lithium-Ionen-Batterien, die auch aus anderen Bereichen bekannt sind, beispielsweise Smartphones oder Elektromobilität. Sie überzeugen durch einen hohen Wirkungsgrad, ihre hohe Energiedichte, den geringen Wartungsbedarf und eine vergleichsweise lange Lebensdauer.
Die vor Jahren verbreiteten Bleispeicher spielen keine Rolle mehr, benötigten viel Wartung und wiesen eine kürzere Lebensdauer auf. Als Zukunftstechnik werden Flüssigkeitsspeicher, sogenannte Redox-Flow-Batterien, gehandelt. Sie gelten als sicher und langlebig, doch sind teurer und brauchen viel Platz.
Die Bedeutung des Wechselrichters: AC- und DC-gekoppelte Systeme
Solarmodule erzeugen Gleichstrom (DC). Bevor Sie diesen im Haushalt nutzen oder ihn ins öffentliche Stromnetz einspeisen können, muss er in Wechselstrom (AC) umgewandelt werden. Diese Aufgabe übernimmt der sogenannte Wechselrichter, der zentraler Bestandteil jeder Solaranlage ist. Man unterscheidet bei Solaranlagen mit Speicher zwei verschiedene Typen: AC-gekoppelte und DC-gekoppelte Stromspeichersysteme.
Bei AC-gekoppelten Systemen fließt der Strom der Solaranlage zunächst durch den Wechselrichter, der ihn in Wechselstrom (AC) umwandelt und ins Haushaltsnetz einspeist. Von dort wird der Strom wieder entnommen und in der Batterie gespeichert. Dabei kommt ein Batteriewechselrichter zum Einsatz: Er entnimmt den ins Haushaltsnetz eingespeisten Strom und lädt ihn als Gleichstrom zum Speichern in die Batterie.
Umgekehrt wandelt er den gespeicherten Gleichstrom (DC) wieder in Wechselstrom (AC) um, sobald dieser für die Nutzung von Haushaltsgeräten gebraucht wird. Der Vorteil von AC-gekoppelten Systemen liegt in ihrer Flexibilität: Sie lassen sich einfacher auch nachträglich bei bestehenden Anlagen nachrüsten.
Bei DC-gekoppelten Systemen sitzt der Stromspeicher zwischen den PV-Modulen und dem Wechselrichter. Hier fließt der von der Solaranlage produzierten Strom (DC) quasi direkt in den Batteriespeicher. Über einen Ladewandler fließt der erzeugte Gleichstrom direkt in den Speicher. Erst danach wird er umgewandelt. Die Vorteile: DC-Systeme sind effizienter, da die Umwandlungsverluste reduziert werden, und günstiger im Vergleich zur AC-Variante.
Die Kosten einer Photovoltaik-Anlage mit Speicher
In den vergangenen Jahren sind die Kosten für Batteriespeicher deutlich gesunken. Allerdings führen eine erhöhte Nachfrage oder Knappheit bei einzelnen Komponenten immer wieder auch zu steigenden Preisen. Verbraucherinnen und Verbraucher können aber davon ausgehen, dass Speichersysteme mittelfristig günstiger werden. Da Lithium-Ionen-Batterien auch in anderen Bereichen der Energiewende eine Rolle spielen, werden weltweit hohe Produktionskapazitäten aufgebaut.
Generell hängt der Gesamtpreis einer Photovoltaik-Anlage mit Speicher ganz entscheidend von der Größe des Speichers ab. Kleinere Speichersysteme (4 bis 6 kWh) kosten etwa 800 bis 1.500 Euro pro kWh, während größere Speicher (ab 10 kWh) nur etwa 700 bis 1.000 Euro pro kWh kosten (siehe FAQ). Die Preise variieren auch je nach Funktionsumfang und Speicherart (DC-gekoppelte oder AC-gekoppelte Speichersysteme).
Zusätzlich zu den Anschaffungskosten der Anlage sollten Sie die laufenden Betriebskosten in Ihre Kalkulation einbeziehen (siehe FAQ). Dazu zählen mögliche Versicherungskosten ebenso wie Messsysteme für den Stromverbrauch, die für PV-Anlagen mit einer maximalen Leistung von 7 kWh und mehr verpflichtend sind. Hinzu kommen Kosten für Versicherung, Wartung und für etwaige Reparaturen.
Mittlerweile bieten viele Länder und Kommunen eine Förderung für Solarsysteme an. Eine Übersicht finden Sie unter anderem in unserem Ratgeber zum Thema Photovoltaik-Förderung. Ein weiteres Plus, das bei den Anfangsinvestitionen hilft: Seit dem 1. Januar 2023 erhebt der Bund beim Kauf einer PV-Anlage keine Umsatzsteuer mehr.
Was kostet eine 10-kW-Solaranlage mit Speicher?
Wer eine Solaranlage mit Speicher und einem Kilowatt-Peak (kWp) von 10 kW betreiben will, muss mit einer Anfangsinvestition in fünfstelliger Höhe rechnen. Hinzu kommt der laufende Aufwand für die Verwaltung der Anlage. Eine Alternative sind PV-Anlagen mit Speicher zum Mieten. In diesem Fall vereinbaren Sie zu Beginn eine feste Laufzeit von meist 20 Jahren und zahlen eine monatliche Gebühr. Die liegt bei den meisten Anbietern zwischen 60 und 200 Euro. Insgesamt sind die Kosten beim Mietmodell höher, dafür umfasst die monatliche Zahlung auch Wartung und Reparatur der Anlage.
Lebensdauer und Garantie der PV-Speicher
Die Lebensdauer von Batteriespeichern ist auf rund zehn bis 15 Jahre beschränkt. Chemische Prozesse in den Batterien führen im Laufe der Jahre zu einer sinkenden Speicherkapazität. Dieser Prozess verläuft allerdings nicht gleichmäßig: Anfangs nimmt die Speicherkapazität nur langsam ab, zum Ende der Lebensdauer jedoch immer schneller. Für eine möglichst lange Lebensdauer sollte die Batterie nie über einen längeren Zeitraum voll aufgeladen sein. Auch sehr hohe oder sehr niedrige Umgebungstemperaturen beschleunigen den Alterungsprozess.
Fast alle Hersteller geben eine Garantie auf den PV-Speicher, die bis zu zehn Jahre betragen kann. Die Unterschiede liegen in den Details. Schauen Sie vor dem Kauf unbedingt, ob die Garantie einen Vollwertersatz oder einen Zeitwertersatz umfasst. Nur bei einem Vollwertersatz erhalten Sie im Garantiefall eine vollumfängliche Erstattung. Garantiert der Hersteller lediglich Zeitwertersatz, müssen Sie bei einem Austausch des Speichers einen Zuschlag in Höhe des Wertverlusts zahlen.
Ein Blick ins Kleingedruckte ist auch nötig, wenn es um die Frage geht, wann genau ein Garantiefall besteht und was die Garantie umfasst: nur die Batterie oder auch die Elektronik des Speichersystems? Es ist wichtig, diese Details zu kennen, um im Garantiefall gut informiert zu sein und keine unangenehmen Überraschungen zu erleben.
Fazit: Wann sich ein Speicher für Solaranlagen lohnt
Die Frage, ob sich ein Batteriespeicher für eine PV-Anlage lohnt, lässt sich nicht pauschal beantworten. Um rein ökonomisch ins Plus zu kommen, muss die produzierte und gespeicherte Kilowattstunde Strom inklusive der Betriebskosten für die Anlage mit Speicher günstiger sein als eine Kilowattstunde Strom aus dem öffentlichen Netz.
Hinzu kommt, dass die Lebensdauer der Speichersysteme deutlich unter denen der Solaranlage liegt und ihre Leistung mit der Zeit nachlässt. Da die Einspeisevergütung aber gesunken ist, ist ein hoher Eigenverbrauch oft wirtschaftlicher als eine hohe Einspeisung – ein Argument für die Investition in einen PV-Speicher.
Neben der wirtschaftlichen Amortisation der Anfangsinvestition sprechen für einen Speicher die Erhöhung des Autarkiegrads des eigenen Hauses. Eine möglichst genaue Bedarfsanalyse und die Wahl der richtigen Größe des Batteriespeichers spielen bei der Entscheidung für eine Photovoltaikanlage mit Speicher eine ebenso wichtige Rolle wie der Kaufpreis der Anlage selbst.
