Solarbatterie: Welche nutzbare Kapazität brauchen Sie für Ihre Abende? Eine Batterie mit der Angabe 10 kWh garantiert weder zehn Stunden Autonomie noch zehn Kilowattstunden, die Ihnen jeden Abend zur Verfügung stehen. Für die Auswahl müssen Sie die tatsächlich entnehmbare Energiemenge mit dem Verbrauch zusammenbringen, den Sie verschieben möchten. So bauen Sie einen übersichtlichen Vergleich auf, bevor Sie eine konkrete Konfiguration anfragen. Die kurze Antwort Ermitteln Sie zuerst die Verbräuche zwischen dem Ende der Solarproduktion und der nächsten Sonne. Vergleichen Sie danach die nutzbare Kapazität, die gewünschte Reserve und die abgebbare Leistung. Eine große, kaum geladene Batterie ersetzt keine ausreichende Erzeugung; eine kleine, leistungsstarke und eine große, leistungsschwache Batterie leisten im Alltag nicht dasselbe. Vier Zahlen, die nicht in dieselbe Spalte gehören Die in kWh angegebene Kapazität beschreibt eine Energiemenge. Die in kW angegebene Leistung beschreibt, in welchem Tempo diese Energie abgegeben werden kann. Eine Anlage kann also genug Energie für einen ganzen Abend besitzen und trotzdem nicht mehrere große Geräte gleichzeitig versorgen. Beginnen Sie Ihre Tabelle deshalb mit zwei getrennten Spalten: nutzbare Energie und Dauerleistung. Ergänzen Sie eine dritte Spalte für die Spitzenleistung und deren Dauer sowie eine vierte für die angegebenen Bedingungen. Ein Wert, der nur wenige Sekunden gilt, ersetzt nicht die Dauerleistung. Ebenso sagt eine bei einer bestimmten Temperatur gemessene Zahl nicht zwangsläufig etwas über das Verhalten in einem deutlich kälteren Raum aus. Die Datenblätter der Hersteller trennen diese Größen: Die US-amerikanische Dokumentation von Tesla liefert dafür ein Beispiel, ohne ein Angebot darzustellen, das mit einer europäischen Installation kompatibel wäre. Angabe | Frage, die zu stellen ist | Vermiedener Fehler Nutzbare Kapazität, kWh | In welchem Betriebsbereich? | Nenn- und Nutzvolumen miteinander vergleichen Dauerleistung, kW | Bei welcher Temperatur und mit wie vielen Modulen? | Autonomie mit gleichzeitig laufenden Geräten verwechseln Spitze, kW und Dauer | Welchen Anlauf kann sie bewältigen? | Eine Spitzenleistung für eine Dauerleistung halten Reserve | Welche Energie bleibt für den üblichen Gebrauch unverfügbar? | Dieselbe Energie doppelt zählen Einen Abend erfassen, statt eine Jahresrechnung zu teilen Eine Jahresrechnung vermischt Heizung, Urlaub, sehr sonnige Tage und lange Winterabende. Für diese Entscheidung erfassen Sie besser mehrere repräsentative Zeiträume zwischen dem Ende der Erzeugung und dem Morgen. Mit einem Stundenverlauf trennen Sie Grundlast, Mahlzeiten, Warmwasser und das Laden eines Fahrzeugs. Er zeigt außerdem, welche Verbräuche sich direkt in die Sonnenstunden verlegen ließen. Gehen Sie nicht von der Summe der auf allen Geräten angegebenen Leistungen aus: Ein Kühlschrank verbraucht seine Nennleistung nicht ununterbrochen. Wenn Sie über eine Energiemessung für einen Zeitraum verfügen, verwenden Sie sie. Andernfalls geben Sie die angenommene Betriebsdauer klar an. Führen Sie die vorrangigen Geräte in einer eigenen Zeile, damit Sie den Umfang verkleinern können, ohne die gesamte Rechnung neu zu beginnen. Heben Sie drei Abende in Ihrer Unterlage auf: einen gewöhnlichen Abend, einen stark belasteten Abend und einen Abend, an dem die vorherige Erzeugung gering war. Der letzte verhindert, dass Sie eine physische Kapazität wie ein Versprechen vollständiger Ladung behandeln. Eine leere Batterie liefert nicht ihre theoretische Autonomie. Ein Dimensionierungsbeispiel zum Nachrechnen Nehmen wir ein fiktives Beispiel: Die vorgesehenen Verbräuche betragen 6,0 kWh zwischen 18 Uhr und 8 Uhr. Vorgesehen ist eine getrennte Reserve von 1,0 kWh und, nur für diese Übung, ein Entladewirkungsgrad von 92 % zwischen der aus der Batterie entnommenen und der an die Verbraucher gelieferten Energie. Der Bedarf in der Batterie läge dann bei 6,0 ÷ 0,92, also etwa 6,52 kWh, hinzu kommt die Reserve: 7,52 kWh. Diese Rechnung gilt nur, wenn Ausgangskapazität und Wirkungsgrad am selben Punkt des Systems definiert sind. Gibt das Datenblatt bereits eine nutzbare Energie am AC-Ausgang an, würde ein erneuter Umwandlungsverlust diesen Verlust doppelt zählen. Umgekehrt kann die Nennkapazität der Zellen, als ans Haus gelieferte Energie genommen, den tatsächlichen Nutzen überschätzen. Fragen Sie deshalb, an welcher Stelle jede Größe gemessen wird. Schauen Sie schließlich auf den Vortag: Wenn nur 4 kWh Überschuss geladen werden können, wird eine Kapazität von 7,52 kWh durch diesen Überschuss nicht gefüllt. Die Dimensionierung muss den Abendbedarf und die verfügbare Ladung Monat für Monat gegenüberstellen. Das Beispiel liefert eine Rechenmethode, keine allgemeingültige Größenempfehlung. Die Kosten der tatsächlich verschobenen Energie vergleichen Ein brauchbarer Vergleich setzt die Installationskosten ins Verhältnis zu den kWh, die in einem stimmigen Zeitraum tatsächlich verschoben wurden. Vermeiden Sie es, die Kapazität mit 365 zu multiplizieren, als ergäbe jeder Tag einen vollen Zyklus. Eine Anlage kann im Winter zu wenig Überschuss und im Sommer zu wenig nächtlichen Verbrauch haben. Die Ladeleistung kann außerdem die Aufnahme eines kurzen Überschusses begrenzen. Verlangen Sie zwei Simulationen mit denselben Verbräuchen und derselben Erzeugung: eine ohne Batterie, eine mit der vorgeschlagenen Batterie. Vergleichen Sie die bezogene, die eingespeiste und die verlorene Energie. Finanzielle Erlöse oder Einsparungen folgen danach, mit den tatsächlichen Tarifen Ihres Vertrags. Verwenden Sie keine Tarife eines anderen Landes und keine angenommene künftige Preissteigerung, um das Ergebnis attraktiver zu machen. Das Prinzip, Verluste getrennt auszuweisen, findet sich auch in der Dokumentation von PVWatts: Die Modelle fassen nicht unbedingt dieselben Phänomene in ihren Feldern zusammen. Das ist ein Grund, die Annahmen zusammen mit den Ergebnissen aufzubewahren, statt nur zwei Jahressummen zu vergleichen. Überschuss speichern und Notstrom sichern sind zwei verschiedene Pflichtenhefte Wenn Sie bei einem Netzausfall Geräte versorgen wollen, lassen Sie diese Funktion ausdrücklich in die Konfiguration aufnehmen. Das Vorhandensein einer Batterie genügt nicht als Beleg dafür, dass alle Stromkreise versorgt bleiben. Zu klären sind der abgesicherte Umfang, die zulässigen Leistungen, das Verhalten bei Rückkehr des Netzes und die vorgesehenen Zusatzkomponenten. Fronius unterscheidet beispielsweise die Varianten und Freischaltungen, die für bestimmte Speicher- oder Notstromfunktionen nötig sind. Diese Information berechtigt nicht dazu, eine Fähigkeit auf alle Wechselrichter einer Marke zu übertragen. Verbinden Sie in Ihrer Unterlage stets die vollständige Typenbezeichnung des Wechselrichters, die der Batterie, die Anzahl der Module, die Kompatibilitätsversion und das Land der Installation. Zum Abwägen ordnen Sie jede Funktion als unverzichtbar, nützlich oder optional ein. Diese einfache Rangfolge verhindert, dass Sie für eine theoretische Erweiterung zahlen, die den ursprünglichen Bedarf nicht trifft. Sie erleichtert auch den Vergleich zweier Angebote, von denen das eine Notstrom enthält und das andere nur die Energieverschiebung. Die Unterlagen, die Sie vor der Entscheidung einholen sollten Fordern Sie ein datiertes Datenblatt, die Angabe der nutzbaren Energie, die Leistungsbedingungen, die Liste der enthaltenen Komponenten und das gültige Kompatibilitätsdokument an. Lassen Sie fehlende Felder schriftlich ergänzen. Eine im Verkaufstitel gerundete Kapazität genügt nicht, um zwischen zwei Systemen zu entscheiden. Die beste Wahl für Ihr Projekt ist die, deren Annahmen nach dieser Prüfung stimmig bleiben. Eine kleinere Kapazität kann sinnvoll sein, wenn sie oft genutzt wird; eine größere kann sich durch einen dokumentierten Bedarf oder eine klar gewollte Reserve rechtfertigen. Die Entscheidung wird belastbar, wenn Sie erklären können, welchen Verbrauch jede zusätzliche Kilowattstunde abdecken soll. Zum Mitnehmen □ Nutzbare kWh und kontinuierliche kW getrennt vergleichen. □ Mehrere Abende und den tatsächlich verfügbaren Überschuss messen. □ Den Messpunkt dokumentieren, damit Verluste nicht doppelt gezählt werden. □ Notstromfunktionen und Kompatibilität gesondert bestätigen lassen. Liefert eine Batterie mit 10 kWh 10 Stunden Autonomie? Nur in einer idealen Rechnung mit konstantem Verbrauch von 1 kW und 10 kWh, die am Lieferpunkt tatsächlich verfügbar sind. Reserve, Verluste und schwankende Verbräuche verändern das Ergebnis. Sollte man die größte verfügbare Kapazität nehmen? Nicht automatisch. Zusätzliche Kapazität bringt nur dann einen Nutzen, wenn sie geladen und anschließend verwendet werden kann oder wenn sie eine ausdrücklich gewollte Reserve abdeckt. Kann ich den Round-Trip-Wirkungsgrad für jede Entladung verwenden? Seine Definition muss geprüft werden. Ein Round-Trip-Wirkungsgrad umfasst Laden und Entladen; er ist nicht zwangsläufig der Wirkungsgrad der Entladung allein. Quellen und Hinweise Powerwall Specifications — Tesla — https://energylibrary.tesla.com/docs/Public/EnergyStorage/Powerwall/2/InstallManual/BackupGateway/2/en-us/GUID-05D2F038-D8E2-45AF-9F8C-7A3076858433.html System Losses — National Laboratory of the Rockies — PVWatts — https://pvwatts.nlr.gov/docs/help_system_sysloss.php Support | Fronius GEN24 & GEN24 Plus — https://www.fronius.com/en/help-center/solar-energy/solar-inverters/support-gen24