PV-Anlage: Warum die richtige Speichergröße entscheidend ist – und 10 kWh oft nicht ausreichen

Wer eine Photovoltaikanlage plant, beschäftigt sich früher oder später auch mit der Frage nach der richtigen Speichergröße für eine PV-Anlage. Schließlich soll möglichst viel des selbst erzeugten Solarstroms im eigenen Haushalt genutzt werden können – auch dann, wenn die Sonne längst nicht mehr scheint.

In Beratungsgesprächen begegnet uns immer wieder eine vermeintlich einfache Orientierung: 10 kWp Photovoltaikleistung und dazu ein Batteriespeicher mit 10 kWh Kapazität. Was auf den ersten Blick plausibel klingt, wird der tatsächlichen Situation vieler Haushalte jedoch nicht gerecht. Denn wie groß ein Speicher sinnvollerweise sein sollte, lässt sich nicht allein aus der Leistung der PV-Anlage ableiten.

Entscheidend sind vielmehr der individuelle Strombedarf, die Nutzung der elektrischen Verbraucher und die Frage, wie sich der Energiebedarf in den kommenden Jahren entwickeln wird. Wer hier zu knapp plant, verschenkt unter Umständen einen erheblichen Teil des möglichen Eigenverbrauchs und muss den Speicher später erweitern.

Warum die verbreitete 10/10-Regel deshalb kritisch betrachtet werden sollte und worauf es bei einer zukunftsorientierten Speicherplanung tatsächlich ankommt, zeigen wir in diesem Beitrag.

1. Die 10/10-Regel: Eine Vereinfachung mit Folgen

10 kWp Photovoltaikleistung und 10 kWh Batteriespeicher: Diese Kombination begegnet uns in Beratungsgesprächen immer wieder. Viele Interessenten haben bereits eine recht konkrete Vorstellung davon, wie groß ihr Speicher sein sollte. Schließlich hält sich die Annahme hartnäckig, dass die Speicherkapazität ungefähr der Leistung der Photovoltaikanlage entsprechen müsse.

Doch lässt sich die Speichergröße tatsächlich so einfach bestimmen?

Die Leistung einer Photovoltaikanlage wird in Kilowattpeak (kWp) angegeben. Sie beschreibt, welche Leistung die Solarmodule unter standardisierten Bedingungen erbringen können. Die Speicherkapazität hingegen wird in Kilowattstunden (kWh) gemessen und gibt an, wie viel Energie die Batterie aufnehmen kann.

Beide Werte beschreiben somit unterschiedliche Größen. Eine feste Zuordnung von 1 kWp PV-Leistung zu 1 kWh Speicherkapazität gibt es nicht.

Die verbreitete 10/10-Regel ist daher eine erhebliche Vereinfachung, die in der Praxis häufig dazu führt, dass Speicher zu klein dimensioniert werden. Schließlich bleiben bei einer solchen Pauschalbetrachtung sowohl der tatsächliche Strombedarf eines Haushalts als auch dessen absehbare Entwicklung unberücksichtigt.

Ob eine Speicherkapazität von 10 kWh ausreicht oder eine größere Dimensionierung sinnvoller wäre, hängt vielmehr davon ab, wie hoch der Stromverbrauch ist, zu welchen Tageszeiten die Energie benötigt wird und welche Veränderungen in den kommenden Jahren zu erwarten sind. Hier können Sie lesen, wie wirtschaftlich ein PV-Speicher sein kann.

Die entscheidende Frage lautet deshalb nicht: Wie groß ist meine PV-Anlage? Sondern: Wie viel des selbst erzeugten Solarstroms möchte ich nutzen können – heute und in Zukunft?

2. Der Stromverbrauch von heute ist nicht unbedingt der von morgen

Eine Photovoltaikanlage ist eine Investition, die den eigenen Haushalt über viele Jahre begleiten soll. Bei der Planung sollte deshalb keineswegs ausschließlich der aktuelle Stromverbrauch zugrunde gelegt werden. Warum zukünftiger Stromverbrauch die richtige Speichergröße beeinflusst:

In vielen Haushalten kommen im Laufe der Zeit zusätzliche elektrische Verbraucher hinzu:

• Elektroauto: Je nach Fahrleistung kann der Strombedarf um mehrere tausend Kilowattstunden jährlich steigen. Wer sein Fahrzeug regelmäßig zu Hause lädt, sollte diesen zusätzlichen Verbrauch bei der Anlagen- und Speicherplanung berücksichtigen.
• Wärmepumpe oder Infrarotheizung: Wird eine bisherige Öl- oder Gasheizung durch eine elektrische Heizlösung ersetzt, erhöht sich der Strombedarf erheblich. Insbesondere während der Heizperiode entsteht zusätzlicher Energiebedarf, der bei der Dimensionierung berücksichtigt werden sollte.
• Klimaanlage: Gerade an warmen Sommertagen kann sie den Stromverbrauch spürbar erhöhen – zu einer Jahreszeit, in der die Photovoltaikanlage besonders hohe Erträge erzielt.
• Elektrische Warmwasserbereitung: Auch Warmwasserboiler und andere elektrische Verbraucher können den Energiebedarf eines Haushalts deutlich verändern.
• Veränderte Lebensumstände: Homeoffice, Familienzuwachs oder ein veränderter Tagesablauf wirken sich ebenfalls auf den Stromverbrauch und dessen zeitliche Verteilung aus.

Auch die allgemeine Entwicklung zeigt, dass die Elektrifizierung von Mobilität und Wärmeversorgung künftig eine größere Rolle beim Stromverbrauch spielen wird. Das Umweltbundesamt geht deshalb langfristig von einem steigenden Strombedarf durch zusätzliche elektrische Anwendungen aus. Mehr zum Stromverbrauch und seiner Entwicklung beim Umweltbundesamt.

Umso wichtiger ist es, bei der Planung nicht nur den Ist-Zustand zu betrachten. Schließlich wäre es wenig sinnvoll, eine Photovoltaikanlage langfristig auszulegen, den Speicher jedoch so knapp zu bemessen, dass er bereits nach wenigen Jahren nicht mehr zum tatsächlichen Energiebedarf passt.

3. Jede selbst genutzte Kilowattstunde zählt

Photovoltaikanlagen erzeugen den überwiegenden Teil ihres Stroms tagsüber – also häufig zu Zeiten, in denen der Energiebedarf im Haushalt vergleichsweise gering ist. Der überschüssige Solarstrom wird deshalb in das öffentliche Netz eingespeist.

Für diese Einspeisung erhalten Anlagenbetreiber derzeit noch eine Vergütung, die allerdings deutlich unter dem Preis liegt, den Haushalte für den Bezug von Strom bezahlen müssen.

Genau hier liegt der wirtschaftliche Vorteil eines Batteriespeichers: Er nimmt überschüssigen Solarstrom während des Tages auf und stellt ihn dann zur Verfügung, wenn die Photovoltaikanlage selbst keinen oder nur wenig Strom produziert – insbesondere in den Abend- und Nachtstunden.

Jede Kilowattstunde, die Sie selbst nutzen und deshalb nicht teuer beim Energieversorger einkaufen müssen, ist ein Gewinn.

Je höher der Anteil des selbst erzeugten Stroms ist, den Sie im eigenen Haushalt verbrauchen können, desto geringer fällt die Abhängigkeit vom Strombezug aus dem öffentlichen Netz aus.

Darüber hinaus sollten auch die zukünftigen Rahmenbedingungen für die Einspeisung im Blick behalten werden. Im Zuge der aktuellen Diskussionen zur Netzentgeltsystematik wird unter anderem darüber beraten, in welcher Form Einspeiser künftig stärker an den Netzkosten beteiligt werden könnten. Wie die endgültigen Regelungen aussehen werden, ist derzeit noch offen.

Diese Entwicklung unterstreicht, dass es sinnvoll ist, den selbst erzeugten Solarstrom möglichst umfassend im eigenen Haushalt zu nutzen, anstatt sich ausschließlich auf die Einspeisung überschüssiger Energie zu verlassen.

Ein ausreichend dimensionierter Batteriespeicher ist dafür ein wesentlicher Baustein.

Selbstverständlich muss dabei auch die Wirtschaftlichkeit berücksichtigt werden: Eine größere Speicherkapazität ist mit zusätzlichen Investitionskosten verbunden, während nicht jede zusätzliche Kilowattstunde regelmäßig genutzt werden kann. Es geht folglich nicht darum, einen Speicher möglichst groß auszulegen, sondern darum, eine Kapazität zu wählen, die zum Energiebedarf und zur Erzeugungsleistung der Anlage passt.

4. Was wir in der Praxis erleben: Speicher werden nachträglich erweitert

In unserer täglichen Arbeit begegnet uns immer wieder die Situation, dass Kunden ihren bereits vorhandenen Batteriespeicher vergrößern möchten.

Die Gründe dafür sind unterschiedlich: Manchmal wurde die ursprüngliche Anlage auf einen vergleichsweise geringen Stromverbrauch ausgelegt, bevor später eine Wärmepumpe oder ein Elektroauto hinzukam. In anderen Fällen hat sich im laufenden Betrieb gezeigt, dass die vorhandene Speicherkapazität nicht ausreicht, um den tagsüber erzeugten Solarstrom in dem gewünschten Umfang für die spätere Nutzung bereitzustellen.

Auch Kunden, die ihre Photovoltaikanlage zunächst ohne Speicher installiert hatten, entscheiden sich inzwischen für eine entsprechende Nachrüstung.

Solche Entwicklungen verdeutlichen, dass sich die Anforderungen an die eigene Energieversorgung im Laufe der Jahre verändern können. Was zum Zeitpunkt der Installation noch ausreichend erschien, muss deshalb nicht zwangsläufig auch dem heutigen oder zukünftigen Bedarf gerecht werden.

Eine nachträgliche Speichererweiterung ist grundsätzlich möglich, allerdings nicht bei jedem System ohne Weiteres umsetzbar. Entscheidend ist unter anderem, welches Speichersystem verbaut wurde, ob zusätzliche Batteriemodule kompatibel sind und ob der vorhandene Wechselrichter die Erweiterung unterstützt.

In diesem Artikel erläutern wir, warum das Nachrüsten von Batteriespeicher sich lohnt.

Umso sinnvoller ist es, bereits bei der Erstplanung nicht nur den gegenwärtigen Bedarf zu berücksichtigen, sondern auch mögliche spätere Erweiterungen und zusätzliche Verbraucher einzukalkulieren.

Unsere Empfehlung: Lieber von Anfang an ausreichend Speicherkapazität vorsehen, als einige Jahre später feststellen zu müssen, dass die ursprüngliche Auslegung zu knapp bemessen war.

5. Mehr Autarkie bedeutet auch mehr Versorgungssicherheit

Eine Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher kann die Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz erheblich reduzieren. Doch wie sieht es eigentlich aus, wenn das Stromnetz ausfällt?

Herkömmliche netzgekoppelte PV-Anlagen benötigen das öffentliche Stromnetz als Referenz für ihren Betrieb. Kommt es zu einer Netzunterbrechung, schaltet sich der Wechselrichter aus Sicherheitsgründen ab. Die Photovoltaikanlage produziert dann keinen weiteren Strom. Auch ein vorhandener Batteriespeicher lässt sich in dieser Situation nicht ohne eine entsprechende Notstrom- beziehungsweise Ersatzstromfunktion weiter nutzen.

Mit einer geeigneten Notstromlösung stellt sich die Situation anders dar: Die Anlage kann vom öffentlichen Netz getrennt werden und im Inselbetrieb weiterarbeiten. Bei ausreichender Sonneneinstrahlung wird weiterhin Solarstrom erzeugt, der unmittelbar im Haushalt genutzt werden kann. Überschüssige Energie steht darüber hinaus zum Nachladen des Batteriespeichers zur Verfügung.

Wie wertvoll eine solche Ausstattung sein kann, haben wir selbst erlebt:

Wir waren übers Wochenende nicht zu Hause, als es zu einem Stromausfall kam. Da unsere eigene Photovoltaikanlage mit einem Notstromschalter ausgestattet ist, lief sie weiter und produzierte bei Sonneneinstrahlung Strom. In der Nachbarschaft hingegen fielen die PV-Anlagen ohne entsprechende Notstromfunktion ebenfalls aus. Während die Bewohner abwesend waren, tauten dort sogar Kühltruhen ab.

Diese Erfahrung hat uns in unserer grundsätzlichen Empfehlung bestärkt, bereits bei der Planung einer Photovoltaikanlage einen Notstromschalter vorzusehen.

Denn eine Anlage sollte nicht allein darauf ausgelegt sein, im normalen Betrieb möglichst viel eigenen Strom bereitzustellen. Sie sollte im Rahmen der technischen Möglichkeiten auch dann einen Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten können, wenn das öffentliche Stromnetz vorübergehend nicht zur Verfügung steht.

Welche Verbraucher im Inselbetrieb versorgt werden können und über welchen Zeitraum die Versorgung aufrechterhalten werden kann, hängt unter anderem von der verfügbaren Speicherkapazität, der Wechselrichterleistung und der elektrischen Auslegung der Hausinstallation ab. Wie ein Home-Energie System Sie unterstützen kann, beschreiben wir in diesem Artikel.

Ein ausreichend dimensionierter Speicher stellt dabei zusätzliche Energiereserven für die Nacht und für sonnenarme Zeiten bereit. Bei geeigneten Wetterbedingungen kann die Photovoltaikanlage tagsüber auch im Inselbetrieb weiterhin Strom erzeugen und den Speicher nachladen.

So ergänzen sich eine vorausschauende Speichergröße und eine geeignete Notstromfunktion zu einem deutlich höheren Maß an Unabhängigkeit und Versorgungssicherheit.

6. Worauf es bei der richtigen Speichergröße ankommt

Eine fachgerechte Speicherplanung berücksichtigt mehrere Faktoren. Die Leistung der Photovoltaikanlage allein ist dafür keine ausreichende Entscheidungsgrundlage.

Der tatsächliche Stromverbrauch

Wie hoch ist der jährliche Energiebedarf des Haushalts? Ebenso wichtig ist allerdings die zeitliche Verteilung des Verbrauchs. Insbesondere die Strommengen, die in den Abend- und Nachtstunden benötigt werden, sind für die Dimensionierung des Speichers von Bedeutung.

Die Größe der Photovoltaikanlage

Die Anlage muss genügend Energie erzeugen können, um neben dem unmittelbaren Verbrauch auch den Batteriespeicher regelmäßig zu laden. Eine große Speicherkapazität allein bietet wenig Nutzen, wenn die Photovoltaikanlage nicht ausreichend Überschüsse zur Verfügung stellen kann.

Zukünftige Verbraucher

Ist die Anschaffung einer Wärmepumpe geplant? Soll künftig ein Elektroauto zu Hause geladen werden? Wird sich der Strombedarf durch Warmwasserbereitung oder Klimatisierung erhöhen? Solche Überlegungen sollten bereits in die ursprüngliche Planung einfließen.

Wechselrichter und Erweiterbarkeit

Nicht jedes Speichersystem lässt sich beliebig vergrößern. Wechselrichter, Batteriespeicher und Energiemanagement müssen technisch aufeinander abgestimmt sein. Wer sich die Möglichkeit einer späteren Erweiterung offenhalten möchte, sollte deshalb bereits bei der Auswahl der Komponenten auf entsprechende Voraussetzungen achten.

Notstrom und Ersatzstrom

Wer sein Haus auch bei einem Stromausfall weiterhin mit Energie versorgen möchte, sollte diesen Wunsch ebenfalls von Anfang an berücksichtigen. Je nach System sind dafür eine geeignete Umschalteinrichtung sowie eine entsprechende Wechselrichter- und Speichertechnik erforderlich.

7. Unser Fazit: Lieber vorausschauend planen

Die pauschale Empfehlung, 10 kWp Photovoltaikleistung mit 10 kWh Speicherkapazität zu kombinieren, ist für die meisten Haushalte keine geeignete Planungsgrundlage. Wer sich ausschließlich an dieser Faustregel orientiert, riskiert, die Speichergröße zu klein zu wählen  und den tatsächlichen Energiebedarf nicht ausreichend zu berücksichtigen.

Entscheidend ist vielmehr, wie viel Strom ein Haushalt benötigt, zu welchen Zeiten dieser gebraucht wird und welche zusätzlichen Verbraucher in den kommenden Jahren hinzukommen könnten.

Wir empfehlen deshalb, die Speicherkapazität nicht unnötig knapp zu bemessen. Eine großzügigere Auslegung kann langfristig erhebliche Vorteile bieten und unter Umständen eine spätere, häufig aufwendigere Erweiterung vermeiden.

Denn es geht um weit mehr, als lediglich möglichst viel Solarstrom zu erzeugen. Entscheidend ist, diesen Strom auch dann nutzen zu können, wenn er tatsächlich benötigt wird. Jede selbst verbrauchte Kilowattstunde reduziert den notwendigen Strombezug und erhöht die Unabhängigkeit von steigenden Bezugskosten sowie möglichen Veränderungen bei den Rahmenbedingungen für die Einspeisung.

In Verbindung mit einer geeigneten Notstromfunktion kann die eigene Photovoltaikanlage darüber hinaus auch bei einem Ausfall des öffentlichen Stromnetzes einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten.

Wer heute eine Photovoltaikanlage plant, sollte deshalb nicht nur den gegenwärtigen Stromverbrauch berücksichtigen. Eine durchdachte Anlagen- und Speicherplanung sollte auch den Anforderungen von morgen gerecht werden.

Sie möchten eine Photovoltaikanlage mit passender Speichergröße planen oder Ihren vorhandenen Speicher erweitern?

Wir beraten Sie gerne und berücksichtigen dabei Ihren aktuellen und zukünftigen Strombedarf.