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Bausteine für die solare Eigenversorgung

Module für Ihre PV-Anlage: Diese Bausteine benötigen Sie für ein effizientes Gesamtsystem

Mit einer maßgeschneiderten Photovoltaikanlage, bestehend aus effizienten PV-Modulen, PV-Steckverbindern, PV-Verkabelungen, einer Montageunterkonstruktion, Wechselrichter und einem leistungsfähigen Energiespeicher, sichern Sie sich eine umweltschonende und kostengünstige Energieversorgung mit Solarstrom aus Eigenproduktion.

Durch einige optimale Konzeptionierung Ihrer Solaranlage erreichen Sie einen hohen Grad an Stromunabhängigkeit (Autarkie). Die Größe und Leistungsfähigkeit der PV-Anlage beeinflussen direkt die Stromproduktion – und somit Ihre Einsparpotenziale bei den Stromkosten.

Solar Komponenten

Investieren Sie in eine nachhaltige Zukunft mit den richtigen Modulen für Ihre PV-Anlage, reduzieren Sie Ihren ökologischen Fußabdruck und profitieren Sie von den finanziellen Vorteilen einer effizienten, solaren Eigenversorgung.

Die PV-Module: Effizienz und Ästhetik für Ihr Zuhause

Das zentrale Element einer Photovoltaikanlage ist das Photovoltaikmodul (PV-Modul), das Sonnenenergie in elektrischen Strom umwandelt. Zu unterscheiden sind hierbei monokristalline und polykristalline Module. Monokristalline Module bestehen aus reinem Silizium, sind durch ihre homogene Oberfläche optisch ansprechender und haben höhere Wirkungsgrade, während polykristalline Module mit einer heterogener, farblich eher unruhigen Oberfläche preiswerter sind. Beide Typen sind für Privatdächer geeignet, wobei monokristalline Module bei begrenzter Dachfläche vorzuziehen sind, da sie bei gleichem Platzverbrauch einen höheren Wirkungsgrad aufweisen. Die Wahl des Modultyps hängt von Faktoren wie der Tragfähigkeit des Daches (Statik), Verwendungszweck und verfügbarer Fläche ab. Im Allgemeinen zeichnen sich beide Module durch Langlebigkeit, hohe Leistungsfähigkeit und geringe Störanfälligkeit aus.

Das Photovoltaikmodul (PV-Modul) ist das zentrale Element einer Photovoltaikanlage, da es die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom ermöglicht. Es gibt Unterschiede in Bezug auf die verwendeten Solarzellen, die Größe und das Erscheinungsbild. Vor der Entscheidung für ein PV-Modul ist es wichtig, die Tragfähigkeit des Daches (Statik) zu überprüfen. In der Regel stellt das Gewicht der Module für ein intaktes Ziegeldach, das in den kommenden Jahren nicht erneuert werden muss, kein Problem dar.

Abhängig vom Verwendungszweck können monokristalline oder polykristalline PV-Module gewählt werden. Monokristalline PV-Module bestehen aus reinem Silizium, haben eine ansprechende Optik und erreichen höhere Wirkungsgrade als polykristalline Module. Allerdings sind polykristalline PV-Module preiswerter.

Monokristalline Solarmodule haben eine gleichmäßige Oberfläche und eine dunkelblaue bis schwarze Farbe, während polykristalline Module eine sichtbare Oberflächenstruktur und eine hellere, bläuliche Farbe aufweisen. Bei direkter Sonneneinstrahlung erreichen monokristalline Module mit einem Wirkungsgrad von bis zu 22 % eine höhere Effizienz als polykristalline Module, deren durchschnittlicher Wirkungsgrad zwischen 15 % und 20 % liegt.

Im Laufe der Zeit verlieren polykristalline Solarmodule weniger Leistung als monokristalline Module. Monokristalline Solarmodule haben jedoch ein besseres Schwachlichtverhalten und erzielen bei schlechten Wetterbedingungen höhere Erträge.

Sowohl mono- als auch polykristalline Solarmodule zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer, hohe Leistungsfähigkeit und geringe Störanfälligkeit aus, weshalb beide Typen für die Nutzung auf Privatdächern geeignet sind.

Bei privaten Ein- und Zweifamilienhäusern werden in der Regel monokristalline Photovoltaikmodule verwendet. Aufgrund ihres höheren Wirkungsgrades benötigen sie weniger Fläche zur Erzeugung einer ähnlichen Strommenge. Wenn nur eine begrenzte Fläche zur Verfügung steht, sind monokristalline Solarmodule zu bevorzugen. Trotz des höheren Modulpreises sind sie langfristig sinnvoll, da sie den Eigenverbrauch steigern und die Stromkosten deutlich reduzieren, was den höheren Anschaffungspreis kompensiert.

Vorteile monokristalliner Solarmodule:

Ansprechende Optik

Höherer Wirkungsgrad als polykristalline Module

Besseres Schwachlichtverhalten (höhere Erträge bei schlechten Wetterbedingungen)

Geringerer Flächenbedarf (ideal bei begrenztem Platzangebot)

Langfristig sinnvoll, da sie den Eigenverbrauch steigern und Stromkosten reduzieren

Nachteile monokristalliner Solarmodule:

Höherer Anschaffungspreis

Höherer Leistungsverlust im Laufe der Lebensdauer

Vorteile polykristalliner Solarmodule:

Preiswerter als monokristalline Module

Geringerer Leistungsverlust im Laufe der Lebensdauer

Lange Lebensdauer, hohe Leistungsfähigkeit und geringe Störanfälligkeit

Nachteile polykristalliner Solarmodule:

Geringerer Wirkungsgrad als monokristalline Module

Weniger ansprechende Optik

Nicht ideal bei begrenztem Platzangebot

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Glas-Folie-Module gelten als die übliche Solarmodulvariante, bestehend aus einer Glasscheibe vorne und einer Tedlarfolie hinten. Diese Solarmodule bieten Schutz vor Umwelteinflüssen, sind jedoch leichter und anfälliger für Schäden als Glas-Glas-Module, wodurch ihre Lebensdauer begrenzter ist.

Vorteile

Geringeres Gewicht

Kostengünstiger

Nachteile

Geringere Widerstandsfähigkeit

Anfälliger für Schäden (z. B. durch Vögel, Marder)

Kürzere Lebensdauer

Generell niedrigerer Modulwirkungsgrad

Glas-Glas-Module verfügen über eine Glasbeschichtung auf beiden Seiten, was ihre Widerstandsfähigkeit und Lebensdauer deutlich erhöht. Sie bieten höhere Erträge, minimale Leistungseinbußen und bestehen anspruchsvolle Tests wie den Hagel- oder Wärme-Kälte-Zyklen-Test. Zu ihren Vorteilen zählen maximaler Zellschutz, hoher Wirkungsgrad, positive Leistungstoleranz, lange Produkt- und Leistungsgarantien sowie Beständigkeit gegen verschiedene Umwelteinflüsse.

Vorteile

Höhere Widerstandsfähigkeit

Längere Lebensdauer

Höherer Modulwirkungsgrad

Bessere Ertragszuverlässigkeit

Nachteile

Höheres Gewicht

Teurer in der Anschaffung

Montage und Konstruktion

Montageunterkonstruktion für eine sichere und effiziente Photovoltaikanlage

Die Photovoltaikanlage sollte dort installiert werden, wo sie den größten Sonneneinstrahlungsertrag erzielen kann. In den meisten Fällen erfolgt die Montage daher auf dem Dach. Eine passende Unterkonstruktion gewährleistet eine schnelle, sichere und dauerhafte Installation, die auf die jeweilige Dachkonstruktion und die Umweltbedingungen abgestimmt ist.

Die Montageunterkonstruktion einer Photovoltaikanlage umfasst alle Befestigungselemente, die für die Fixierung und Stabilität der Solarmodule erforderlich sind. Sie gehört zu den essenziellen Komponenten einer PV-Anlage und besteht in der Regel aus Dachhaken, Tellerkopfschrauben, Aluminiumschienen und weiteren Befestigungsmaterialien. Abhängig von den örtlichen Gegebenheiten, wie Dachtyp, Neigung und Windlast, kann die Unterkonstruktion individuell angepasst werden.

Die Montageunterkonstruktion sollte eine hohe Qualität aufweisen, um eine Lebensdauer von über 30 Jahren zu gewährleisten. Dies entspricht in etwa der Lebensdauer einer Photovoltaikanlage und stellt sicher, dass die Anlage während ihrer gesamten Betriebszeit stabil und sicher bleibt. Eine korrosionsbeständige Materialauswahl, wie zum Beispiel Aluminium oder Edelstahl, ist für die Langlebigkeit der Unterkonstruktion entscheidend.

Die effiziente Nutzung von Solarenergie erfordert neben leistungsstarken Modulen auch eine sorgfältige Planung und fachgerechte Montage. Die optimale Installation von Solarmodulen hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Art des Daches, dessen Neigung und Oberfläche. Erfahren Sie hier, welche Montagesysteme für Ziegel- und Blechdächer sowie Flachdächer und Freilandanlagen am besten geeignet sind und wie Sie Ihre Photovoltaikanlage optimal ausrichten und stabilisieren können.

Auf-Dach-Montage auf Ziegeldächern

Bei Schrägdächern mit Ziegeldeckung sind Auf-Dach-Montagesysteme die gängigste Methode. Solarmodule werden durch Dachhaken und Schienen auf den Dachsparren (Dachstuhl) unter den Dachziegeln fixiert, wobei eine Dachneigung von 20 bis 60 Grad ideal ist. Vor der Installation ist eine Überprüfung der Dachbeschaffenheit wichtig, um eine langfristige Nutzung der Anlage zu gewährleisten.

Dachhaken, Montageschienen und Modulklemmen

Dachhaken verbinden die Montageschienen mit dem Dachstuhl, während Montageschienen als Auflagepunkt für die Module dienen. Modulklemmen fixieren die Module an den Schienen, wobei Endklemmen am Dachrand und Mittelklemmen zwischen den Modulen zum Einsatz kommen.

Auf-Dach-Montage auf Blechdächern

Bei Trapez- oder Wellblechdächern kommen Stockschrauben oder spezielle Montagesysteme zum Einsatz. Letztere ermöglichen die Befestigung kurzer Montageschienen, die durch Dachhaken – die das Blech durchbohren – mit den Dachsparren verschraubt werden.

Flachdach-Montagesysteme

Flachdachmontagesysteme eignen sich für Dächer mit einer Neigung von 10 Grad oder weniger und verschiedenen Oberflächen. Die Aufständerungswinkel variieren zwischen 0 und 45 Grad. Zur Vermeidung von Verschattung und Reduzierung der Materialkosten sind geringere Neigungswinkel üblich.

Ausrichtung und Ballastierung von Flachdachanlagen

Flachdachanlagen können als Süd- oder Ost-West-Systeme aufgeständert werden, wobei Süd-Systeme mit einer Neigung von 30° und Ost-West-Systeme höhere Erträge erzielen. Um zu verhindern, dass Flachdachkonstruktionen bei starken Winden verrutschen oder sich lösen, ist es üblich, sie mit Steinen oder Kies zu beschweren. Die Verwendung von Montageschalen erleichtert diesen Vorgang erheblich. Dabei werden die PV-Module auf Montageschalen montiert, die mit Kies oder Ballaststeinen gefüllt sind. Da jedes Modul individuell platziert werden kann – und nicht in Modulreihen montiert werden muss – sind Montageschalen insbesondere für kleinere Systeme auf Garagendächern geeignet.

Freiland-Montagesysteme

Freiland-Montagesysteme eignen sich für mittlere und große Anlagen. Die Module werden meist in mehreren Reihen mit Südausrichtung angeordnet.

Zwecks Vermeidung der gegenseitigen Verschattung ist wie bei Flachdachanlagen ein Reihenabstand erforderlich.

Nachführsysteme können auf Kundenwunsch eingesetzt werden, um die Module dem Sonnenstand nachzuführen.

Solarpanel

Wechselrichter in Photovoltaikanlagen

Photovoltaikmodule produzieren Gleichstrom (DC), der für die Nutzung im Haushalt in Wechselstrom (AC) umgewandelt werden muss. Diese Umwandlung erfolgt durch den Wechselrichter. Der Wechselstrom kann dann direkt verbraucht, für später gespeichert oder ins Stromnetz eingespeist werden. Bei einer Einspeisung ist zusätzlich ein Einspeisezähler erforderlich. AC steht für „Alternating Current“ (Wechselstrom), während DC für „Direct Current“ (Gleichstrom) steht.

Neben der Hauptfunktion eines Wechselrichters, der Umwandlung von Gleich- in Wechselstrom, übernehmen diese Geräte noch weitere Aufgaben, wie beispielsweise die Leistungsoptimierung oder die kontinuierliche Netzüberwachung.

Optimierung der Ertragsleistung

Jede Solaranlage verfügt über einen sogenannten Maximum Power Point (MPP), an dem die Kombination von Strom- und Spannungswerten ideal ist, um die bestmögliche Leistung zu erzielen. Durch gezielte Anpassungen des Innenwiderstands in regelmäßigen Abständen hält der Wechselrichter die Solarmodule kontinuierlich im MPP. Dadurch wird eine optimale Leistung sichergestellt. In Ausnahmefällen, etwa bei hohen Temperaturen, kann der Wechselrichter kurzzeitig den MPP verlassen, um sich abzukühlen.

Netzüberwachung

Das Stromnetz ist ein empfindliches System, das bestimmte Parameter einhalten muss, um Zusammenbrüche oder Überlastungen zu vermeiden. Die konstante Frequenz von etwa 50 Hertz ist für die Stabilität des Netzes unerlässlich. Wechselrichter überwachen daher regelmäßig Spannung, Frequenz und Impedanz im Netz. Überschreiten diese Werte einen Grenzwert, trennt der Wechselrichter das Gerät automatisch vom Netz. Bei leicht erhöhter Frequenz reduziert er die Leistung stufenlos und unterstützt so die Netzregelung.

Ertrags- und Anlagenmonitoring

Wechselrichter verfügen über eine Kommunikationsschnittstelle zur Photovoltaikanlage, die Spannung, Stromstärke und aktuelle Leistung überwacht. Störungen können so schnell erkannt werden. Zudem können die Ertragsdaten an Online-Dienste oder Energiemanagementsysteme weitergeleitet werden, um Anlagenbesitzern zu helfen, mehr eigenen Strom zu nutzen.

Sicherheitsfunktionen von Wechselrichtern

Ein Wechselrichter, der zu klein dimensioniert ist, wird häufig überlastet und kann überhitzen – was zu deutlich geringeren Lebenszeiten der Wechselrichter führen kann. Wie ein Laptop verfügt er daher über eine Kühlfunktion, die regelmäßige Wärmeabfuhr gewährleistet. Zudem verfügt jedes Gerät über eine DC-Trennvorrichtung, die den Wechselrichter während der Wartung von den Solarmodulen trennt, sodass diese nicht abgeschaltet werden müssen.

Wirkungsgrad und Effizienz

Der Wirkungsgrad ist die wichtigste Kennzahl eines Wechselrichters. Moderne Wechselrichter haben einen Wirkungsgrad von 96 % bis 98 %. Wechselrichter ohne Trafo erreichen etwa 98 %, während solche mit Trafo etwa 96 % erreichen. Der europäische Wirkungsgrad sollte als Vergleich herangezogen werden, da er standorttypische Wetterbedingungen berücksichtigt.

Lebensdauer und Standortwahl

Der Wechselrichter ist die am schnellsten verschleißende Komponente einer Solaranlage mit einer Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren. Um während der Betriebszeit der Photovoltaikanlage, die über 30 Jahre dauern kann, den Wechselrichter bestenfalls nur einmal oder gar nicht austauschen zu müssen, ist seine Lebensdauer ein wichtiges Auswahlkriterium. Wählen Sie einen Wechselrichter, der nicht zu knapp dimensioniert ist, um seine Lebensdauer zu erhöhen. Ein kühler Standort des Wechselrichters wirkt sich ebenfalls positiv auf dessen Lebensdauer aus.

Anzahl der Phasen und ihre Bedeutung

Es gibt einphasige und dreiphasige Wechselrichter. Dreiphasige Wechselrichter sind vorherrschend, da sie eine gleichmäßige Einspeisung ins Stromnetz ermöglichen. Seit 2012 ist der Einsatz von 3-Phasen-Wechselrichtern bei einer Anlagengröße größer als 4,6 Kilovoltampere (kVA) pro Phase verpflichtend. Einphasen-Wechselrichter können dazu führen, dass Haushaltsgeräte nicht gleichmäßig auf die Netzphasen verteilt werden, was zu Asymmetrien bei der Netzspannung führt.

Lautstärke und Aufstellungsort

Ein Wechselrichter sollte einen Schallpegel von 55 Dezibel – etwa vergleichbar mit der Lautstärke einer alltäglichen Unterhaltung – nicht übersteigen. Um den Wohnkomfort nicht negativ zu beeinflussen, empfiehlt es sich, den Wechselrichter abseits der Wohnräume – beispielsweise im Keller oder einem separat gelegenen Haushaltsraum – zu positionieren.

Verschiedene Wechselrichter-Typen und ihre Anwendungen

String-Wechselrichter

Ein String-Wechselrichter ist, wie der Name schon vermuten lässt, für einen gesamten „Strang“ zuständig. Wenn mehrere Solarmodule unter ähnlichen Bedingungen arbeiten (gleiche Dachneigung und Ausrichtung, ähnliche Verschattung), werden sie zu einem String zusammengefasst und mit einem eigenen String-Wechselrichter versehen. Dies ist beispielsweise hilfreich, wenn einige Strings verschattet sind und andere nicht. Mit Hilfe mehrerer MPP-Tracker können String-Wechselrichter die verschiedenen Flächen individuell steuern und die Verluste minimieren. Allerdings können sie den MPP nur einheitlich für alle Module des Strings einstellen, was bei teilweiser Beschattung eines Strings suboptimal ist.

Modulwechselrichter für individuelle Leistungsoptimierung

Modulwechselrichter zur Anpassung an unterschiedliche Bedingungen

Modulwechselrichter sind an jedem PV-Modul angebracht und eignen sich gut, um Module mit sehr unterschiedlicher Leistung, etwa durch Verschattung, effektiv zu nutzen. Wenn ein Modul beispielsweise durch Schmutz oder Blätter verschattet wird, beeinträchtigt dies nicht die gesamte Anlage. Allerdings sind höhere Anschaffungs- und Installationskosten zu berücksichtigen, da jedes Modul einen eigenen Wechselrichter erhält. Zudem können Störungen und Ausfälle wahrscheinlicher werden, da die Anlage über mehr elektrische Komponenten verfügt, von denen jede Einzelne ausfallen kann.

Hybrid-Wechselrichter für zusätzliche Stromspeicherung

Ein Hybrid-Wechselrichter ist ein Wechselrichter, der mit einem internen oder externen Stromspeicher ausgestattet ist. Das bedeutet, dass der PV-Wechselrichter und der Batterie-Wechselrichter in einem Gerät vereint sind. Der Vorteil besteht darin, dass der Hybrid-Wechselrichter das Haus im Falle eines Stromausfalls oder bei unzureichendem Solarstrom mit Hilfe des Batteriespeichers weiterhin mit Energie versorgen kann.

Nutzen Sie Ihren Solarstrom zu jeder Tages- und Nachtzeit mit einem Solarspeicher

Mit einem Solarspeicher wird die Nutzung von Solarstrom noch effektiver und nachhaltiger. So können Sie den selbstproduzierten Strom nicht nur tagsüber, sondern auch in der Nacht nutzen und dadurch Ihre Stromkosten weiter senken. Der Solarspeicher ist ein wichtiger Bestandteil einer jeden Photovoltaikanlage. Er sorgt dafür, dass überschüssiger Solarstrom zwischengespeichert wird und bei Bedarf zur Verfügung steht. Dadurch kann der Eigenverbrauch von Solarstrom deutlich gesteigert werden. Mit einer optimal konzipierten PV-Anlage und der passenden Dimensionierung des Stromspeichers ist es möglich, einen Autarkiegrad von bis zu 80 % zu erreichen.

Solarspeicher

Ein optimal auf die persönlichen Bedarfe ausgerichteter Stromspeicher ist für eine Photovoltaikanlage ein wesentliches Element, um die Effizienz der erzeugten Solarenergie zu maximieren. Der Speicher ermöglicht es Ihnen, den selbst erzeugten Solarstrom nicht nur tagsüber bei Sonnenschein, sondern auch nachts zu nutzen.

Der Batteriespeicher ist dafür verantwortlich, überschüssigen Solarstrom zu speichern, sodass er bei Bedarf abgerufen werden kann. Dies führt zu einer deutlichen Steigerung des Eigenverbrauchs von Solarstrom (höherer Autarkiegrad), da der gespeicherte Energieüberschuss auch bei ausbleibender Sonneneinstrahlung genutzt werden kann.

Eine sorgfältig geplante PV-Anlage in Kombination mit einem angemessen dimensionierten Stromspeicher ermöglicht es, einen hohen Autarkiegrad von bis zu 80 % zu erreichen. Das bedeutet, dass ein Großteil des Energiebedarfs durch die eigene Solaranlage gedeckt werden kann, wodurch die Abhängigkeit von externen Energieversorgern verringert wird.

Der Stromspeicher ist für eine PV-Anlage ein entscheidender Faktor, um den Solarstrom optimal zu nutzen und die Unabhängigkeit von externen Stromquellen zu erhöhen, wodurch sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile entstehen.

Vorteile und Merkmale von Lithium-Ionen-Batteriespeichern

Die Lithium-Eisenphosphat-Batterie (Lithium-Ionen-Akkutechnik) bietet derzeit die beste Speichertechnologie für Solarenergie. Sie ist langlebig, effizient und umweltverträglich. Eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie kann mindestens 6.000-mal be- und entladen werden, danach kann sie weiterhin effizient genutzt werden, es kann jedoch zu einem leichten Kapazitätsverlust kommen. Bei einem eigenverbrauchsoptimierten Speichersystem wird die Batterie im Jahr rund 250-mal be- und entladen. Der Wirkungsgrad einer LiFePO4-Batterie liegt bei bis zu 98 %, was im Vergleich zu anderen Batterietechnologien sehr hoch ist.

Ein weiterer Vorteil der Lithium-Eisenphosphat-Batterie ist ihre Umweltverträglichkeit. Das Material kommt in seiner chemischen Zusammensetzung als natürliches Mineral vor und ist kein giftiges Schwermetall. Zudem sind Lithium-Eisenphosphat-Zellen nicht brennbar, nicht explosiv und halten extremen Temperaturen und Beschädigungen stand. Das unterscheidet sie von konventionellen Lithium-Ionen-Batterien, die bei Überhitzung oder bei äußerer Einwirkung das Risiko der Zündung haben.

Wichtige Merkmale für die Wahl eines Stromspeichers sind die Ladezyklen von mehr als 6.000 Malen, eine Entladetiefe von über 90 %, ein Wirkungsgrad von mehr als 90 %, kein Memory-Effekt, ein wartungsfreier Betrieb sowie eine erweiterbare Speicherkapazität (modulare Aufstockung) und eine bessere Umweltverträglichkeit als alternative Stromspeicher.

Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher gelten aktuell als die relevanteste Speichertechnologie in der Photovoltaikbranche. Dank ihrer hohen Energiedichte, einem sehr geringen Speicherverlust und hoher Lebensdauer sind sie gegenüber herkömmlichen Blei- oder NiCd-Batterien überlegen und können extrem schnell be- und entladen werden. Zudem haben sie keinen nachteiligen Memory-Effekt und sind nahezu wartungsfrei.

Dachmontage

Die 6 wichtigsten Vorteile von Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeichern:

Hohe Langlebigkeit: Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher können mindestens 6.000-mal be- und entladen werden, was zu einer langen Nutzungsdauer führt.

Sicherheit: Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher sind nicht brennbar, nicht explosiv und halten extremen Temperaturen und Beschädigungen stand, was im Vergleich zu konventionellen Lithium-Ionen-Batterien ein Pluspunkt ist.

Hoher Wirkungsgrad: Der Wirkungsgrad einer LiFePO4-Batterie kann bis zu 98 % betragen, was im Vergleich zu anderen Batterietechnologien sehr effizient ist.

Schnelles Laden und Entladen: Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher können extrem schnell be- und entladen werden, was zu einer höheren Flexibilität in der Nutzung führt.

Umweltverträglichkeit: Lithium-Eisenphosphat ist ein Material, das in seiner chemischen Zusammensetzung als natürliches Mineral vorkommt und umweltfreundlicher als alternative Materialien ist.

Geringer Wartungsaufwand: Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher haben keinen nachteiligen Memory-Effekt und sind nahezu wartungsfrei, was eine hohe Zuverlässigkeit garantiert.

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Die Zusammenhänge zwischen Speicherkapazität, Lebensdauer und Ladezyklen von Solarspeichern

Für die Nutzung der Solarenergie ist der Stromspeicher ein wichtiger Bestandteil einer Photovoltaikanlage. Die Speicherkapazität gibt an, welche Lebensdauer der Batterie zur Verfügung steht und definiert damit die maximale nutzbare Energiemenge, die Sie speichern können. Die nutzbare Speicherkapazität hängt auch von der Entladungstiefe ab, die bei Lithium-Eisenphosphat-Batterien bei bis zu 90 % liegt. Bei Blei-Akkus liegt diese bei 50 % und bei Lithium-Ionen-Akkus bei 80–100 %.

Die Lebensdauer von Solarspeichern wird durch die Ladezyklen bestimmt, die ein Stromspeicher jährlich durchläuft. Bei einem eigenverbrauchsoptimierten Speichersystem wird die Batterie im Jahr rund 250-mal be- und entladen. Um sicherzustellen, dass der Stromspeicher eine lange Lebensdauer hat, verfügen die Batterien über eine sogenannte Alterungsreserve. Die tatsächliche Speicherkapazität der Batterien ist zu Beginn größer als angegeben, um die schädliche Tiefentladung zu vermeiden.

Um die maximale Lebensdauer des Stromspeichers zu erreichen, sollten die Zusammenhänge zwischen Speicherkapazität, Lebensdauer und Ladezyklen berücksichtigt werden. GTS-SOLAR bietet hochwertige Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher an, die sich aufgrund ihrer hohen Energiedichte und der sehr hohen Lebensdauer als wichtigste Speichertechnologie in vielen Industriebereichen und auch in der Photovoltaikbranche durchgesetzt haben

Die 4 wichtigsten Informationen zur Speicherkapazität, Lebensdauer und Ladezyklen

Die nutzbare Speicherkapazität hängt auch von der Entladungstiefe ab, die bei Lithium-Eisenphosphat-Batterien bei bis zu 90 % liegt.

Die Alterungsreserve gewährleistet, dass die echte Speicherkapazität zu Beginn größer ist als angegeben.

Die Lebensdauer von Solarspeichern wird durch die Ladezyklen bestimmt, die ein Stromspeicher jährlich durchläuft.

Hochwertige Lithium-Eisenphosphat-Batteriespeicher haben sich aufgrund ihrer hohen Energiedichte und der sehr hohen Lebensdauer als wichtigste Speichertechnologie in vielen Industriebereichen und auch in der Photovoltaikbranche durchgesetzt.

Optimale Dimensionierung eines Photovoltaikspeichers: Größe und Kapazität richtig berechnen

Die richtige Dimensionierung eines Photovoltaikspeichers hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie Ihrem Stromverbrauch, dem Zeitpunkt des Verbrauchs (Tag-Nacht-Verhältnis) und der Leistung Ihrer Photovoltaikanlage. Ein überdimensionierter Speicher bei einer zu kleinen Anlage kann dazu führen, dass der Speicher nie komplett aufgeladen wird.

Um die Speicherkapazität Ihres PV-Speichers grob zu berechnen, teilen Sie Ihren Jahresstromverbrauch durch 365 Tage. So erhalten Sie den durchschnittlichen Tagesstrombedarf. Der Speicher wird meist für den Nachtbedarf dimensioniert. Bei hauptsächlichem Stromverbrauch tagsüber verwenden Sie den Faktor 1/3, bei Abwesenheit der Bewohner während des Tages den Faktor 1/2.

Tipp: Messen Sie Ihren Tages- und Nachtstrombedarf um 6:00 Uhr morgens und um 18:00 Uhr abends am Stromzähler. So erhalten Sie genaue Werte.

Beispielrechnung zur Dimensionierung eines Photovoltaikspeichers

Angenommen, Sie haben einen Jahresstromverbrauch von 8.700 Kilowattstunden (kWh) und einen erhöhten Nachtverbrauch (Faktor 1/2). Dann sollte der Speicher 11,9 kWh Speicherkapazität haben: 8.700 kWh / 365 Tage x ½ = 11,89 kWh. Um diesen Speicher optimal zu laden, sollte Ihre Photovoltaikanlage mindestens 11,9 kWp groß sein. Die Leistung der Anlage und die Speicherkapazität steigen anteilig mit zusätzlichen Stromverbrauchern in Ihrem Haushalt, wie Lüftungsanlage, Wärmepumpe und E-Auto.

Wichtige Informationen zur Dimensionierung eines Photovoltaikspeichers

Größe und Kapazität hängen von Stromverbrauch, Zeitpunkt des Verbrauchs und Anlagenleistung ab

Jahresstromverbrauch durch 365 Tage teilen, um durchschnittlichen Tagesbedarf zu ermitteln

Faktor 1/3 bei hauptsächlichem Verbrauch tagsüber, Faktor 1/2 bei Abwesenheit während des Tages

Tages- und Nachtstrombedarf am Stromzähler messen, um genaue Werte zu erhalten

Leistung der Anlage und Speicherkapazität steigen anteilig mit zusätzlichen Stromverbrauchern

Unterschiede zwischen AC- und DC-gekoppelten Stromspeichern: Was Sie wissen müssen

Bei der Wahl eines Photovoltaik-Stromspeichersystems sollten Sie die Unterschiede zwischen AC- und DC-gekoppelten Systemen kennen, um die richtige Entscheidung für Ihre Anforderungen zu treffen.

AC-Speichersystem

Ein AC-gekoppelter Solarspeicher wandelt den erzeugten Solarstrom zunächst in Wechselstrom um. Zur Speicherung wird er wieder in Gleichstrom gewandelt – und bei der Entnahme aus dem Stromspeicher erneut in Wechselstrom. Dieser Prozess verursacht höhere Wandlungsverluste. Allerdings sind AC-Batteriespeicher von der Größe Ihrer PV-Anlage unabhängig und lassen sich auch bei bestehenden Anlagen einfach und schnell nachrüsten.

DC-Speichersystem

Ein DC-Speichersystem speichert den erzeugten Gleichstrom direkt in den Batterien und wandelt ihn erst bei der Entnahme in Wechselstrom um. Da diese Systeme einen integrierten Wechselrichter mit festgelegten Leistungen haben, kann nur eine bestimmte PV-Anlagengröße angeschlossen werden.

Wichtige Informationen zu AC- und DC-gekoppelten Stromspeichern

AC-Speichersystem: Höhere Wandlungsverluste, aber unabhängig von PV-Anlagengröße und einfach nachrüstbar

Empfehlung: AC-Speicher zur Nachrüstung, freie Wahl zwischen AC und DC bei Neuanlagen

DC-Speichersystem: Geringere Wandlungsverluste, aber auf bestimmte PV-Anlagengrößen beschränkt

Wirtschaftliche Vorteile eines Stromspeichers

Zukünftig erwerben Sie nur noch wenig Strom von Ihrem Stromversorger und sparen somit Jahr für Jahr Geld.

Ihr Solarstrom bleibt dauerhaft kostengünstig – und Sie unabhängig von steigenden Strompreisen.

Für Solarstromspeicher gibt es günstige Finanzierungsmöglichkeiten.

Die Stromeinsparung trägt zur Refinanzierung des Stromspeichers sowie der gesamten PV-Anlage bei.

Mit einem Solarstromspeicher erreichen Sie weitgehende Unabhängigkeit von Stromversorgern.

Sie tragen aktiv zur Energiewende bei und leisten Ihren persönlichen Beitrag zum Klimaschutz.

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