Ein Stromspeicher kann mehr, als nur Strom für die Nacht aufbewahren
Stromspeicher ermöglichen es, Energie in die Abend- und Nachtstunden mit zu nehmen und dort zu verbrauchen. Das ist dann ca. 1/3 Ihres Stromverbrauches übers Jahr gesehen an einem durchschnittlichen Tag. Allerdings ist das nur die halbe Wahrheit. Auch am Tag schöpft ein Accu-System aus dem Accu, um die notwendigen Spitzenlasten Ihrer Verbraucher abdecken zu können. Eine normale PV-Anlage kann nicht auf solche Reserven zurückgreifen.
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen AC- und DC-Systemen.
Bei einem AC-System haben Sie höhere Verluste bei der Umwandlung. Die Module haben Gleichstrom, dieser wird in den haushaltsüblichen Wechselstrom umgewandelt und von den Verbrauchern genutzt. Überschüssiger Strom wird in die Akkus geladen - zweite Wandlung und bei Bedarf wieder aus dem Akku geholt, also noch einmal gewandelt. Pro Wandlung 3 - 4 Prozent Verlust bedeutet doch schon eine Menge Wandlungsverluste.
Bei DC-Systemen wird die Gleichspannung der Module nicht für die Akku-Ladung gewandelt, nur begrenzt. Erst wenn der Strom von den Verbrauchern benötigt wird, wird dieser in Wechselstrom (Lichtstrom und bei manchen Systemen auch in Drehstrom) gewandelt. Es findet also nur ein Wandlungsprozess statt. Außerdem können die Module den Akku weiter laden, wenn eine AC-Anlage bei Netzausfall vom Netz gehen würde.
Akku-Arten
BleiGel-Accus
BleiSäure, allen bekannt vom Auto, BleiGel und verschiedene Unterarten des Lithium-Accus werden in Akku-Systemen verwandt. Grundsätzlich ist bei der Aufstellung und auch beim Transport die Batterieverordnung zu beachten.
Lithium-Eisen-NanoPhosphat (LiFePO4)
Die Lithium-Technik hat erhebliche Vorteile gegenüber Blei-Akkus zu bieten. Einerseits können Sie diese so beladen, wie der Ertrag vom Dach kommt, andererseits nehmen Ihnen diese Akkus es Ihnen auch nicht übel, wenn Sie die Kapazität des Akkus in einer Stunde nahezu wieder verlustfrei entnehmen. Wollten Sie mit BleiGel gleiches erreichen, müssten Sie die Akku-Kapazität mindestens verdoppeln und diese Akkus dann alle 5 bis 7 Jahre ersetzen.
Grundsätzlich gilt, je tiefer die Entladung, um so kürzer die Lebenszeit! Die meisten Hersteller rechnen mit 230 bis 250 Voll-Zyklen pro Jahr. Mehrere Teil-Zyklen ergeben auch mal einen Voll-Zyklus. Wer den Akku zu klein wählt, wird nicht mit 250 Zyklen zurechtkommen. Schnell sind dann 2 oder 3 Ladezyklen pro Tag erreicht und die Lebensdauer verringert sich auf die Hälfte oder gar ein Drittel der sonst möglichen 24 Jahre.
Ein Kleinwindrad ist ein gutes Hilfsmittel, die chemische Zersetzung des Blei-Akkus zu verlangsamen, da in der Nacht meist immer etwas Windertrag den Accu durch Erhaltungsladung "verjüngt".
Die Größe des Akkus beeinflusst den Autarkiegrad und die Lebensdauer des Stromspeichers
Wer den Akku zu klein wählt und dadurch am Tag 2 - 3 Ladezyklen abschließt, darf sich nicht wundern, wenn auch ein Lithium-Akku nach 5 Jahren nicht mehr funktioniert. Besser sparen Sie sich Module auf dem Dach ein und investieren dafür in mehr Akku-Kapazität. Bei schlechtem Wetter und einer 10 kWp-Anlage kommt ca. 1 kW elektrische Leistung vom Dach. Bei 1 kWp wären das dann 100 Watt. Beides würde eh nicht ausreichen, um Ihre Verbraucher zu bedienen. Bei super Einstrahlungswerten produzieren Sie mit 10 kWp auch gut 60 kWh. Der Accu ist dann um 10 Uhr randvoll und Sie sind gar nicht zu hause, um das zu verbrauchen. 5 kWp gespart sind ca. 7.000 Euro, also noch mal 10 kWh Li-Akku-Kapazität. Damit können Sie dann in einem normalen Haushalt 2 schlecht-Wetter-Tage überbrücken und haben nicht mehr Geld ausgegeben, sind dafür aber autarker.
Weiteres dann gern bei einem persönlichen Termin bei Ihnen vor Ort.
Das könnte bald auch Ihr Akku-System sein:
Ein System für verschiedene Anwendungen
Stromspeicher PhonoSolar
... mit Einspeisung ins öffentliche Stromnetz als EEG-Speicher,
... netzparallel als USV-Teil-Insel,
... netzfern als Voll-Insel mit Nutzung des Strombezuges aus dem öffentlichen Stromnetz oder einem Notstromgenerator.
... 10 kWh Brutto-Kapazität, davon 7 kWh nutzbar. Beladung des Accus in einer Stunde möglich. Entladung in einer Stunde möglich (LiFePO4).
... KfW-Förderung möglich - Programmnummer 275 "Speicher" (max. 30 Prozent der Anschaffungskosten) bei möglicher Netzeinspeisung,
... DC-System (Ladung des Accus auch bei Stromausfall, dann Vollinsel, keine Verluste wie bei AC-Systemen, da der Strom erst gewandelt wird, wenn er verbraucht wird, asymmetrische Einspeisung je nach Phasenlast, Licht- und Drehstrom.)
Anmerkung:
Eine Teil-Insel speist erzeugbare Überschüsse nicht ins öffentliche Stromnetz als Überschusseinspeisung ein, nutzt also das EEG nicht, kann aber bei zu wenig Leistung vom Dach oder zu geringer Akku-Kapazität den noch notwendigen Strom aus dem Stromnetz für die Verbraucher dazu beziehen. Alternativ lässt sich auch ein Stromerzeuger oder BHKW anschließen, wenn die Stromversorgung in jedem Fall gesichert sein muss, der Netzbetreiber aber keine Teil-Insel dulden möchte. Somit unterliegt eine solche Anlage nicht den Bestimmungen des EEG, der Bundesnetzagentur oder des Netzbetreibers. Sie nutzen diese Anlage ausschließlich selbst und verkaufen keinen Strom. Damit ist auch der geldwerte Vorteil nicht zu versteuern. Die Technischen-Anschluss-Bedingungen des Netzbetreibers sind in jedem Falle aber dann einzuhalten, wenn eine solche Anlage netzparallel angeschlossen wird. Das trifft auch für VDE-AR zu, da auch eine solare Insel eine Strom-Erzeugungsanlage ist.
Bei Netzausfall nutzen Sie Ihren Strom vom Dach oder vom Akku. Es gibt bei Netzausfall keinerlei Verbindung mehr zum öffentlichen Stromnetz (Voll-Insel). Erst, wenn das Stromnetz wieder präsent ist, kann wieder zusätzlich benötigter Strom dazugekauft werden (Teil-Insel).
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