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Autoren
OldBo
20.02.2024
Zunehmend werden Stromspeicher in eine Photovoltaikanlage integriert. Dadurch kann der erzeugten Solarstrom in größeren Mengen selbst verbraucht werden.
Autarkiegrad der Stromversorgung eines Gebäudes
 Autarkiegrad der Stromversorgung eines Gebäudes
Quelle: Patrick Jüttemann

Zunehmend werden Stromspeicher in eine Photovoltaikanlage und Mikrowindkraftanlagen integriert. Dadurch kann der erzeugten Solarstrom in größeren Mengen selbst verbraucht werden. Die eingesetzte  Speichertechnologie kann durch die Materialien Blei oder Lithium erfolgen. Die Stromspeicher laden grundsätzlich nur Gleichstrom und kann zwischen den Modulen und Wechselrichter im Gleichstromkreis angeschlossen werden. Bei einer Nachrüstung wird der Speicher auch hinter dem Wechselrichter im Wechselstromkreis eingesetzt. Dann hat der Speicher einen eigenen Batteriewechselrichter, der den Strom zum Laden noch einmal umwandelt.

Wenn ein Stromspeicher geplant ist, dann sollte dieser eine zukunftsfähige Ausstattung haben, damit er bei einer Systemerweiterung flexibel ist. Ein Stromspeicher kann umfangreiche Aufgaben des Energiemanagements erfüllen, was aber davon abhängt, welche Schnittstellen und Kommunikationsprotokolle das Gerät unterstützt. Wichtig ist auch, dass offene Standards und herstellerübergreifende Lösungen eingebunden werden können. Die Möglichkeit der modularen Erweiterung mit zusätzlichen Speicherblöcken sollte möglich sein.
Der Käufer eines Stromspeichers sollte überlegen, welche Aufgaben zur Zeit und in Zukunft anstehen:

Anschluss einer Mini-PV-Anlage oder Photovoltaikanlage
Anschluss einer Klein- bzw. Mikrowindkraftanlage
Integration einer Wärmepumpe
Wärmeerzeugung durch Solar- und Windstrom per Heizstab
Integration einer Ladestation für ein E-Auto (Vehicle-to-Home (V2H)
Steuerung von Heizungs- und Lüftungselementen
Hausautomatisierung - Smart-Home (Sicherheitssystemen, Waschmaschine, Spülmaschine, Eisschrank)
Teilnahme an zukünftigen Regelenergiemärkten

Sonnenbatterie
Sonnenbatterie
 Sonnenbatterie
Quelle: PROSOL Invest Deutschland GmbH

Wenn die Energiewende gelingen soll, dann werden kostengünstige, leistungsfähige Stromspeicher benötigt, die den aus erneuerbaren Energiequellen gewonnenen Strom dezentral speichern können und bei Bedarf wieder abgeben. Eine Möglichkeit, neben den zentralen Speichern (z. B. Pumpspeicherkraftwerk), sind neuentwickelte Sonnenbatterien (Akkus). Mit diesen können der selbst erzeugte Strom aus Photovoltaik- oder Kleinwindkraftanlagen, BHKW's, Mini-Wasserkraft- oder Biogasanlagen gespeichert werden.

Bei einem Blackout können die zur Zeit vorhandenen Stromspeicher nur für einige Stunden genügend Strom zur Verfügung stellen.

Die Anlage kann in jedes Hausnetz mit 3-Phasen und 230 V Wechselspannung integrieren werden.
Sie basiert auf neuester Lithium-Technologie, die auch bei modernen Elektroautos zum Einsatz kommt. Alle Batteriezellen werden einzeln überwacht und gesteuert. Die Speicherkapazität der Sonnenbatterie reicht von 8 bis 17 kWh. Die zusätzliche Anreicherung mit Yttrium verlängert die Lebenszeit der Batteriezellen.

Die Firma Tesla will unter dem Namen "Powerwall" zwei Akku-Modelle mit Kapazitäten von 7 kWh pro Tages- oder 10 kWh pro Wochenzyklus anbieten. Die 18 Zentimeter dicken Stromspeicher können an der Hauswand installiert werden. Diese Batteriespeicher sind besonders für private Haushalte und mittelständische Unternehmen geeignet.

Mit den Akkus können nicht nur selbst erzeugter Solarstrom gespeichert, sondern es kann bei Tag- und Nachtstromtarifen oder auch bei variableren Preismodellen Strom zum Aufladen gekauft werden, wenn er besonders günstig ist. Solche Tarife sollen im Rahmen des Smart-Grids eingeführt werden.

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