Ratgeber Photovoltaikanlagen und Batteriespeicher
Im vorliegenden Photovoltaik-Ratgeber geben wir einen Kurzüberblick zu baulichen Besonderheiten von verschiedenen Solarzellarten und Hinweise zum Batteriespeicher.
Solaranlage-Ratgeber
In Bezug auf die Kristallstruktur des Siliziums wird zwischen folgenden drei Zelltypen unterschieden:
- Monokristalline Zellen
- Polykristalline Zellen
- CIGS-Solarzellen
CIGS-Solarzellen sind Dünnschichtmodule, welche sehr flexibel und leicht sind. Sie eignen sich besonders für Dächer mit geringer Traglast oder bogenreichen Flächen.
Monokristalline und Polykristalline Zellen sind sogenannte Dickschichtmodule. Der Hauptunterschied beider Zellarten liegt darin, dass monokristalline Solarzellen im Gegensatz zu polykristallinen Solarzellen ein homogenes Kristallgitter ohne Grenzbereiche aufweisen und somit einen höheren Wirkungsgrad erzielen.
Bifaziale Solarmodule
Bifaziale Photovoltaikmodule besitzen eine transparente Rückseite und können somit einfallendes Licht von Vorder- und Rückseite zur Stromerzeugung nutzen. Speziell in den Morgen- und Abendstunden ist so eine höhere Energieausbeute möglich. Unter besten Bedingungen ergibt sich mit bifazialen Solarmodulen ein Mehrertrag von mehr als 20 % gegenüber herkömmlichen Solarmodulen. Dies ist jedoch nur bei aufgeständerten Modulen sinnvoll, da bei dachparalleln Photovoltaikanlagen zu wenig Sonnenlicht auf die Modulrückseite einstrahlen kann.
Batteriespeicher
Bis auf maximal 90 % lässt sich die Autarkiequote Ihrer Photovoltaikanlage durch die Installation eines Batteriespeichers erhöhen, denn ein Batteriespeicher ermöglicht es Ihnen, den tagsüber produzierten, aber unverbrauchten Solarstrom zu speichern und in den Abend- bzw. frühen Morgenstunden abzurufen. In Abhängigkeit von Ihrem Nutzungsverhalten und ihrem Jahresstromverbrauch, kann die optimale Speichergrößere ermittelt werden.
Ein Solar-Batteriespeicher speichert den im Moment der Entstehung unbenötigten Strom. Mittlerweile haben sich Lithium-Ionen-Akkus und Lithium-Eisenphosphat-Akkus in Niedervolt- oder Hochvolttechnik durchgesetzt, weil diese folgenden Pluspunkte aufweisen:
- Einen angemessenen Wirkungsgrad
- Eine angenehme Entladetiefe
- Eine geringe Selbstentladung
- Angemessene Be- und Entladezyklen
- Kompakte Bauweise
- Eine hohe Energiedichte
- Kaum gefährliche Inhaltsstoffe
Die Kapazität des Batteriespeichers sollte sich am Eigenverbrauch orientieren. Was bedeutet, dass der Eigenverbrauch mit größerem Speicher maximiert werden kann. In Abhängigkeit der sonstigen Verbraucher, die über eine PV-Anlage versorgt werden wie z. B. Wärmepumpe oder Wallbox, sollte der Speicher jedoch nicht überdimensioniert werden. Nur so können Sie das zusätzliche Einsparpotential, das Ihnen der Batteriespeicher bietet, ausnutzen.
Die maßgeblichen Kriterien für die Kapazität des Batteriespeichers sind:
- Der Eigenbedarf Ihres Haushalts
- Die Zeiten Ihres Stromverbrauchs
- Ausrichtung und Größe Ihrer Photovoltaikanlage
- Sonstige PV-Strom gespeiste Anlagen wie z. B. eine gekoppelte Wärmepumpe oder eine Wallbox
Eine Wärmepumpe mit einer PV-Anlage zu kombinieren, lohnt sich in den meisten Fällen. Es ist jedoch vorab zu prüfen, ob die Anlagenleistung der PV-Anlage ausreicht, um einen nennenswerten Überschuss zu erzeugen, den die Wärmepumpe neben der normalen Hauslast nutzten kann. Das PV-Überschussladen der Wärmepumpe kann entweder über ein Messkonzept C3 (Kaskadenschaltung inkl. vergünstigtem Wärmepumpenstrom durch den Energieversorger) im Zählerschrank, oder über eine sogenannte SG-Ready Schnittstelle (vom Wechselrichter aus) realisiert werden.
Überschüssige Energie der PV-Anlage kann über ein Heizschwert im Warmwasserboiler, die Warmwasserbereitung unterstützen. So können z. B. Lastspitzen im Sommer für die Warmwasserbereitung genutzt werden. Ähnlich wie bei der Wärmepumpe sollte jedoch die PV-Anlagengröße dafür ausgelegt sein. Die Anbindung erfolgt über eine Schnittstelle zum Wechselrichter, welcher hierfür ausgelegt sein muss. Die Installation des Heizschwertes, muss durch eine Fachfirma bei geleertem Wasserbehälter erfolgen.
