Solarmodule sind die sichtbaren Teile von Solaranlagen und erfahren deshalb weit mehr Aufmerksamkeit, als die bescheidene Solarbatterie. Doch auch sie nimmt eine gleichermaßen herausragende Rolle in der Welt des Solarstroms ein. Solarbatterien maximieren den erzeugten Strom aus den Solaranlagen.
Das macht sich in der Stromrechnung bemerkbar und führt außerdem zur wachsenden Unabhängigkeit von lokalen Energieversorgern. Der Besitzer einer Solaranlage erfährt also nicht nur einen finanziellen Vorteil, auch die öffentlichen Netze werden entlastet.
Was ist eine Solarbatterie?
Eine Solarbatterie ist eine Batterie speichert den von Solarmodulen erzeugten Strom und macht diesen für die spätere Nutzung verfügbar.
Die Solarbatterie kann ich folgender Form eingesetzt werden:
- Als kleine Solar-Installation, typischerweise in einem Haus mit Solaranlage (Hier erfahren Sie mehr über die Mindesterfordernisse)
- Als etwas größere Installation, beispielsweise in einem Geschäft mit einer größeren Solaranlage und verschiedenen Batterien oder
- Als große Gruppe von Solarbatterien in einem Solarstrom erzeugenden Kraftwerk
Solarbatterien werden aber auch in den Innenstädten immer zahlreicher vorhandenen freistehende Ladestationen integriert, und bieten so z.B. eine Auflademöglichkeit für Mobiltelefone und Tablets in der Öffentlichkeit.
Wie funktioniert eine Solarbatterie?
Eine Solarbatterie speichert die durch Solarmodule gesammelte Energie. Jeder Strom, der nicht sofort genutzt wird, wird zur späteren Verwendung gespeichert. Die Solarbatterie (typischerweise eine Reihe von Solarbatterien in einer kombinierten Solarspeichereinheit) besteht aus Solarbatterien und einer Steuereinheit zur Überwachung und Steuerung von Strom- und Ausgangspegel.
Warum sollte man eine Solarbatterie haben (oder eine Gruppe von Solarbatterien)?
Solarenergie ist eine bedeutende Quelle für saubere, erneuerbare und nachhaltige Energie. Allerdings unterliegen Solaranlagen ohne zugehörige Batteriespeicherung einigen wesentlichen Beschränkungen:
- Solarstromanlagen können Strom nur während der Tageslichtstunden erzeugen
- Auch bei Tageslicht variiert die erzeugte Energiemenge, proportional zur Menge und Stärke des einfallenden Sonnenlichts
- Man kann nur so viel Strom nutzen, wie die Solaranlage maximal zu einem bestimmten Zeitpunkt erzeugen kann. Jeder weitere Strombedarf muss durch eine alternative Quelle gedeckt werden
- Auf der anderen Seite muss der gesamte erzeugte Strom in Echtzeit genutzt werden oder er geht verloren (dort, wo kein Batteriesystem im Einsatz ist)
- Solarstrom ohne Batteriespeicherung ist grundsätzlich eine gute Sache. Der Strom steht allerdings nicht 24/7 und in seiner vollen Leistung zur Verfügung
Solaranlagen im Haus- oder Geschäftsbereich ohne Batterie-Speicherlösung, beschneiden also die eigentlichen Vorteile der Solarenergiegewinnung. D.h. Haus- oder Geschäftseigentümer sparen weniger Stromkosten, weil sie zusätzlichen Strom aus lokalen Netzen nutzen müssen. Das wäre mit einer Strom speichernden Batterie nicht der Fall.
Am Beispiel der Stromversorgungsunternehmen wird dieses Problem jedoch noch deutlicher: Im Sommer 2016 erlitt der Erdgasspeicher im kalifornischen Aliso Canyon außerhalb von Los Angeles ein massives Leck. Dieses Gas wurde aber von benachbarten Kraftwerken zur Stromerzeugung genutzt, was in der Folge zu ernsthaften Problemen in der Region führte. Es musste also eine schnelle Lösung gefunden werden.
Diese bestand in der schnellen Beauftragung und Konstruktion drei großer Solarbatterie-Speicher in unmittelbarer Nähe. Sie machten 15% der weltweiten Installation von Solarbatteriespeichern in 2016 aus. (Nebenbei bemerkt: Diese Notmaßnahme wurde innerhalb von nur 6 Monaten fertiggestellt, ein Meisterstück, das unter normalen Bedingungen Jahre gedauert hätte. Und Teslas Einrichtung wurde in nur sechs Wochen abgeschlossen.)
Diese Geschichte zeigt die unschätzbaren Vorteile einer Solarbatterie-Installation:
- Sie speichert sämtliche Energie aus Solaranlagen, die nicht in Echtzeit genutzt wird und ermöglicht so Einsparungen bei den Stromkosten
- Sie bietet Strom zum höchsten Leistungsgrad, den die Solarbatterie liefern kann. Unabhängig von der Stromrate, die durch Solaranlagen an irgendeinem Punkt erzeugt wird
- Je nachdem wie viel Strom jede Solarbatterie beinhaltet, kann die Batterie (oder eine Gruppe von Batterien) auch zusätzlichen Strombedarf abdecken
Solarbatterien werden nicht nur von Solarkraftwerken genutzt. Auch Wohn- und Geschäftsanlagen können von ihren positiven Eigenschaften profitieren.
Das sollte man vor dem Kauf einer Solarbatterie wissen
Arten von Solarbatterien
Solarbatterien gibt es in zwei verschiedenen Ausführungen:
- Bleisäure – Diese sind billiger, bieten aber eine niedrigere Leistung und kürzere Lebensdauer
- NiCad – Diese kosten mehr, liefern im Gegenzug aber eine weitaus bessere Leistung und längere Lebensdauer
Lebensdauer einer Solarbatterie
Solarbatterien erhalten Sie mit einer Garantie, dies sich auf die auf die Anzahl der möglichen „Zyklen“ bezieht. Ein Zyklus entspricht einer kompletten Entladung der Batterie (Nutzung, bis der Batteriespeicher leer ist), gefolgt von einer kompletten Aufladung.
In der Praxis wird eine Solarbatterie in der Regel teilweise entladen und dann wieder aufgeladen. Sie entlädt sich nicht jedes Mal vollständig. Die Lebensdauer führender Solarbatterien variiert etwa zwischen 2.000-10.000 Zyklen (die Solarbatterietechnologie entwickelt sich aber ständig schnell weiter).
Solarbatterie Kapazitätsbewertung
Die Kapazitätsbewertungen einer Solarbatterie beziehen sich auf die maximale Menge an Strom, den diese auf einmal speichern können. Aktuelle Batterien erreichen Raten zwischen 1 Kilowatt (kw) bis zu 10kw.
Hierbei sollte man allerdings zwischen maximaler und tatsächlich „nutzbarer“ Kapazität unterscheiden. Denn eine Solarbatterie sollte niemals vollständig entladen werden. Man sollte daher sicherstellen, dass es sich bei der für die Solarbatterie angegebenen Kapazität um die maximale oder nutzbare handelt.
Die Zukunft von Solarbatterien
Solarbatterien sind bereits groß im Geschäft und man geht davon aus, dass sie auch in Zukunft eine große Rolle für das Wachstum der Solarenergie spielen werden. Denn sie sind ideales Mittel zur Bereitstellung von Energie, wenn die Solaranlage gerade einmal keinen Strom produzieren kann und funktionieren sogar im Hintergrund, während der Tagesstunden.
Solarbatterien maximieren den von den Solaranlagen erzeugten Strom und tragen so stark zur Senkung von Stromrechnungen und der verminderten Abhängigkeit von öffentlichen Energienetzen bei.
Letztere werden wiederum entlastet und haben es leichter, die wachsenden Strombedürfnisse in nachhaltiger Form zu erfüllen.
Quellenangaben
Georg Kogler ist Geschäftsführer der GK Electrics GmbH mit Sitz in Liebenfels, Kärnten, Österreich. GK-Electrics ist ein junges Unternehmen, das sich auf die Entwicklung und Installation von individuellen Photovoltaik-Lösungen spezialisiert hat. Im Mittelpunkt steht hierbei stets der Kunde, denn GK-Electrics will den Bedürfnissen seiner Auftraggeber entsprechend maßgeschneiderte Lösungen anbieten. Dieses Ziel verfolgt das Unternehmen bereits seit seiner Gründung im Jahre 2017 und es konnte sich in den letzten Jahren als zuverlässiger Partner etablieren. Die Leistungsschwerpunkte von GK-Electrics liegen in der Konzeption und Umsetzung individueller Photovoltaik-Systeme für Industrie, Handwerk und Privathaushalte.
Bildquellen
- Ein PV Modul und eine Batterie: Mmaxer | Shutterstock.com
