PV-Speichergrösse berechnen
Die passende Grösse eines PV-Speichers hängt vor allem von der Leistung Ihrer Solaranlage, Ihrem Jahresstromverbrauch und Ihrem Verbrauchsverhalten ab. Erfahren Sie, wie Sie die benötigte Speicherkapazität mithilfe einer gängigen Faustformel berechnen können.
Wie gross sollte ein PV-Speicher sein?
Für eine PV-Anlage eines Einfamilienhauses sollte ein PV-Speicher etwa 5 bis 15 kWh nutzbare Kapazität haben. Die konkrete Grösse Ihres Speichers ergibt sich jedoch aus der PV-Leistung, dem Jahresverbrauch, den Verbrauchszeiten und dem gewünschten Grad an Unabhängigkeit.
Als erste Orientierung gelten 1 bis 1,5 kWh nutzbare Speicherkapazität je 1'000 kWh Jahresstromverbrauch.
Faustformel zur Berechnung der PV-Speichergrösse
Speichergrösse in kWh = Jahresstromverbrauch in kWh / 1'000 x 1,0 bis 1,5
Der niedrigere Faktor von 1,0 steht für eine eher konservative Auslegung.
Der höhere Faktor von 1,5 kann sinnvoll sein, wenn viel Strom in den Abend- und Nachtstunden verbraucht wird.
Die Werte sind keine verbindliche Berechnungsformel. Sie helfen lediglich dabei, eine passende Grössenordnung zu finden und eine Überdimensionierung zu vermeiden.
PV-Speichergrösse nach Jahresverbrauch
Ein hoher Verbrauch bedeutet nicht automatisch, dass ein entsprechend grosser Speicher für Ihre PV-Anlage wirtschaftlich sinnvoll ist. Für den Vergleich verschiedener Solarspeicher-Modelle ist die nutzbare Kapazität entscheidend.
*Die Werte dienen als erste Orientierung.
Grösse des PV-Speichers in Abhängigkeit von der PV-Anlagenleistung
Zusätzlich zum Jahresverbrauch können Sie die Leistung Ihrer PV-Anlage berücksichtigen. Eine verbreitete Faustregel lautet 1 bis 1,5 kWh nutzbare Speicherkapazität je kWp installierter PV-Leistung.
*Die Werte dienen als erste Orientierung.
Diese Regel sollte nur als zusätzlicher Anhaltspunkt dienen und nicht als alleinige Grundlage für die Entscheidung über die Speichergrösse. Ein niedriger Jahresverbrauch oder ein hoher Tagesverbrauch kann trotz grosser PV-Anlage für einen kleineren Speicher sprechen. Umgekehrt kann ein hoher Verbrauch in den Abend- und Nachtstunden eine grössere Kapazität erforderlich machen.
Rechenbeispiel für die Speichergrösse einer PV-Anlage
Ausgehend von einem jährlichen Stromverbrauch von 4'500 kWh in einem Haushalt und einer PV-Anlage mit 8 kWp ergeben sich:
bei Orientierung nach Verbrauch: 4'500 / 1'000 × 1,0 bis 1,5 = 4,5 bis 6,75 kWh
bei Orientierung nach PV-Leistung: 8 kWp × 1,0 bis 1,5 = 8 bis 12 kWh
eine Empfehlung von: etwa 5 bis 7 kWh
Da der Jahresverbrauch in diesem Beispiel 4'500 kWh beträgt, ist die verbrauchsbezogene Faustformel zur ersten Orientierung besonders wichtig. Zwar ergibt die PV-Leistungsregel einen grösseren Bereich, sie sollte aber nicht automatisch zur Wahl des grösseren Speichers führen. Für diesen Haushalt sind daher zunächst etwa 5 bis 7 kWh nutzbare Kapazität plausibel. Bei einem besonders hohen Verbrauch in den Abend- und Nachtstunden kann auch eine grössere Kapazität sinnvoll sein.
Wichtig: Um die Speichergrösse genau auslegen zu können, berücksichtigt eine Fachfirma das individuelle Lastprofil, den erwarteten PV-Ertrag und die geplanten Verbraucher. Vergleichen Sie mehrere Offerten und achten Sie darauf, ob jeweils die Brutto- oder die nutzbare Kapazität angegeben wird.
Wovon hängt die Berechnung der Stromspeichergrösse ab?
Die Speichergrösse lässt sich nicht allein aus einer einzelnen Zahl ableiten. Besonders wichtig sind folgende Faktoren:
Leistung und tatsächlicher Ertrag der PV-Anlage: Eine grössere Anlage kann mehr Strom erzeugen und einen grösseren Speicher füllen. Ausschlaggebend sind neben der installierten Leistung in kWp auch der tatsächliche Ertrag, der unter anderem von der Ausrichtung, der Dachneigung und der Verschattung beeinflusst wird.
Jahresstromverbrauch: Ein höherer Verbrauch kann eine grössere Speicherkapazität rechtfertigen. Bei der Planung sollte der Verbrauch eines gesamten Jahres zugrunde gelegt werden.
Tageszeit des Verbrauchs: Wenn Sie viel Strom tagsüber nutzen, während die PV-Anlage produziert, fällt der Speicherbedarf meist geringer aus. Ein hoher Verbrauch in den Abend- und Nachtstunden spricht hingegen für eine höhere Kapazität.
Verbrauchsspitzen und Speicherleistung: Die Kapazität wird in kWh angegeben. Wie viele Geräte gleichzeitig versorgt werden können, hängt hingegen von der Lade- und Entladeleistung in kW sowie vom Wechselrichter ab. Ein grosser Speicher mit zu geringer Leistung kann deshalb für hohe Lasten ungeeignet sein.
Zusätzliche und geplante Verbraucher: Elektroautos, Wärmepumpen, Klimaanlagen oder elektrische Warmwasserbereiter können den Stromverbrauch deutlich erhöhen. Das muss aber nicht automatisch zu einem grösseren Speicher führen. Wenn sich diese Verbraucher gezielt bei Sonnenschein betreiben lassen, kann ein Energiemanagementsystem wirtschaftlicher sein.
Ziel der Anlage: Wer vor allem seine Stromkosten senken möchte, dimensioniert den Speicher häufig kleiner als jemand, der einen möglichst hohen Autarkiegrad anstrebt. Eine höhere Speicherkapazität erhöht die Unabhängigkeit jedoch nicht unbegrenzt.
Saisonale Unterschiede: Ein Batteriespeicher kann zwar überschüssige Solarenergie speichern. Er kann den niedrigen PV-Ertrag im Winter aber nicht vollständig ausgleichen. Eine vollständige Unabhängigkeit vom Stromnetz ist mit einem Heimspeicher meist nicht erreichbar.
Mögliche Erweiterungen: Wenn eine spätere Vergrösserung der PV-Anlage oder des Speichers geplant ist, sollte das System dafür technisch geeignet sein. Eine nachträgliche Erweiterung ist nicht bei allen Herstellern und Modellen problemlos möglich.
Bedingungen des lokalen Elektrizitätswerks: Für die Wirtschaftlichkeit spielen in der Schweiz auch der Stromtarif und die Rückliefervergütung des zuständigen Elektrizitätswerks (EW) eine Rolle. Diese können sich je nach Gemeinde und Versorgungsgebiet unterscheiden.
Bruttokapazität und nutzbare Kapazität unterscheiden
Bei der Planung ist nicht allein die auf dem Datenblatt angegebene Bruttokapazität entscheidend, sondern die tatsächlich nutzbare Kapazität.
Die nutzbare Kapazität gibt an, wie viel Energie das System im vorgesehenen Betrieb tatsächlich abgeben kann. In der Regel halten Hersteller eine Lade- und Entnahmereserve zurück, um die Batterie zu schützen. Achten Sie deshalb beim Vergleich verschiedener Modelle darauf, ob sich die angegebene Kapazität auf die Brutto- oder die nutzbare Kapazität bezieht.
Können Sie Ihren Stromspeicher grösser dimensionieren?
Ja, Sie können Ihren Batteriespeicher grösser dimensionieren. Beachten Sie jedoch, dass ein grösserer Speicher nicht automatisch besser oder wirtschaftlicher ist.
Wann ein grösserer Speicher sinnvoll sein kann
Ein grösserer PV-Speicher kann infrage kommen, wenn
Sie regelmässig hohe Strommengen in den Abend- und Nachtstunden verbrauchen.
Ihre PV-Anlage häufig Überschüsse erzeugt und die vorhandene Speicherkapazität schnell ausgeschöpft ist.
Sie einen höheren Autarkiegrad anstreben und die zusätzlichen Kosten bewusst in Kauf nehmen.
Sie ein Elektroauto, eine Wärmepumpe oder ein anderer grösserer Verbraucher künftig hinzukommt.
Sie eine Not- oder Ersatzstromfunktion planen. Dafür können zusätzliche Kapazitätsreserven sowie eine passende Inverter- und Leistungsdimensionierung erforderlich sein.
Wann ist ein Speicher zu gross dimensioniert?
Ein Speicher ist häufig überdimensioniert, wenn der erwartete Solarüberschuss die Kapazität auch in der sonnenreichen Jahreszeit regelmässig nicht auslastet oder der Haushalt nur wenig Strom ausserhalb der Sonnenstunden verbraucht. In diesem Fall bleibt ein Teil der Kapazität ungenutzt, während die Investitionskosten steigen.
Dabei ist nicht entscheidend, dass Teilladungen die Batterie automatisch schneller altern lassen. Problematisch ist es vor allem, wenn die zusätzliche Kapazität keinen ausreichenden Mehrwert bietet. Eine grössere Batterie kann die Wirtschaftlichkeit verschlechtern, obwohl sie technisch einwandfrei funktioniert.
Gibt es eine Untergrenze für die Speichergrösse?
Es gibt keine allgemeingültige Mindestgrösse für Batteriespeicher. Als Orientierung kann der Stromverbrauch in den Abend- und Nachtstunden herangezogen werden. Der Speicher muss jedoch nicht zwingend den gesamten Verbrauch einer durchschnittlichen Nacht abdecken. Ausschlaggebend ist, ob die zusätzliche Kapazität im Verhältnis zu den Kosten einen ausreichenden Mehrwert bietet.
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Häufig gestellte Fragen
Was ist die Nennleistung eines Stromspeichers?
Die Nennleistung eines Stromspeichers wird in Kilowatt (kW) angegeben und beschreibt, mit welcher Lade- und Entladeleistung der Speicher betrieben werden kann. Die Speicherkapazität wird dagegen in Kilowattstunden (kWh) angegeben und beschreibt, wie viel Energie gespeichert werden kann.
Für die Auswahl sind beide Werte wichtig: Die Kapazität bestimmt, wie lange der Speicher Energie bereitstellen kann, und die Leistung, wie viele beziehungsweise welche Verbraucher gleichzeitig versorgt werden können.
Was ist der Unterschied zwischen Speicherkapazität und Nutzkapazität?
Die Speicherkapazität gibt an, wie viel Energie eine Batterie theoretisch aufnehmen kann. Die Nutzkapazität bezeichnet den Teil, der im vorgesehenen Betrieb tatsächlich zur Verfügung steht. Für die Dimensionierung und den Vergleich verschiedener Speicher ist die Nutzkapazität daher die wichtigere Angabe.
Ist ein 10-kWh-Speicher für eine 5-kWp-PV-Anlage zu gross?
Ein 10-kWh-Speicher ist bei einer 5-kWp-PV-Anlage eher gross dimensioniert. Er kann dennoch sinnvoll sein, wenn in den Abend- und Nachtstunden ein hoher Verbrauch besteht oder die PV-Anlage später erweitert wird. Ohne ausreichenden Solarertrag und Verbrauch bleibt ein grosser Teil der Kapazität jedoch möglicherweise ungenutzt.
Was kostet ein Solarspeicher in der Schweiz?
Als grobe Orientierung können für einen fertig installierten Heimspeicher etwa 8'000 bis 15'000 CHF anfallen. Kleine Systeme, Nachrüstungen und Speicher mit Not- oder Ersatzstromfunktion können pro kWh teurer sein.
Die Kosten eines Solarspeichers hängen unter anderem von der individuelle Offerte, der Kapazität und Leistung, dem Hersteller, dem Wechselrichter, dem Installationsaufwand und den Zusatzfunktionen ab.
Können Sie einen Stromspeicher später erweitern?
Dies hängt vom Hersteller, der Batteriechemie, dem Wechselrichter sowie dem jeweiligen Modell ab. Bei einer späteren Erweiterung müssen die Komponenten technisch kompatibel sein. Ausserdem kann die Kombination aus neuen und bereits gealterten Batteriemodulen die nutzbare Leistung und Lebensdauer beeinflussen. Wenn eine Erweiterung wahrscheinlich ist, sollten Sie diese Möglichkeit bereits bei der Planung berücksichtigen.
