Eigennutzung einer Balkonanlage mit Pufferbatterie optimieren

  • Ich möchte ein altes Vordach durch Solarmodule im Sinne einer Balkonanlage ersetzen. Die Idee, der Balkonanlage ist die Eigennutzung und nicht die Einspeisung. Der rechtliche Rahmen basiert auf einem Zähler, der nicht rückwärts laufen kann. Zu viel erzeugter Strom wird zwar eingespeist aber verschenkt. Daich aber tagsüber nicht zu Hause bin, ist die annähernd perfekte Südausrichtung ein Nachteil für mich. Ich habe mich daher gefragt, ob es sinnvoll möglich ist, überschüssige Energie in einen Pufferakku zwischenzuspeichern und dann zu nutzen, wenn ich den Strom auch tatsächlich benötige.
    Ist es möglich im Hausnetz die Last zu erkennen, so dass ich nur dann die Batterie lade, wenn der Strom sonst eingespeist werden würde?
    Falls nein, müsste ich herausfinden, wie groß die Grundlast bei mir ist. Dann könnte ich aber Situationen abfangen, bei denen der Kühlschrank anspringt.
    Wie kann ich sicherstellen, dass die Batterie auf ein sinnvolles Maß ge- und entladen wird?
    Ist das mit einer Bleibatterie aus technischer/chemischer Sicht sinnvoll umsetzbar, oder wäre ein anderer Batterietyp sinnvoller?
    Sollte ich es lieber gleich sein lassen, weil das Optimierungspotential mit Pufferbatterie so gering ist, dass sich die Zusatzinvestition nicht rechnet?

  • Hall Tim,


    rechnen wird sich das sicherlich nicht, das nur vorab. Ich betreibe hier rein aus Spaß an der Machbarkeit vier parallel geschaltete 100Wp-Solarmodule im Garten, die über einen Solar-Laderegler eine kleine Computeranlage (1 kleiner Server mit externer 12TB-Festplatte, eine Fritzbox und einen Switch, zusammen ~30W Dauerleistungsaufnahme) speisen. Zur Pufferung steht eine 12V/100Ah-Lipo-Batterie zur Verfügung und zur Versorgung des ganzen bei Dauerdunkelheit (Winter) ein einfaches 230V/50W-Schaltnetzteil. Im Sommer erntet die "Anlage" knapp 1kWh täglich, im Winter jedoch nur 50Wh pro Tag (die Solarmodule stehen zu niedrig, die Bäume schatten im Winter die tief stehende Sonne ab). Das nur mal so als Fingerzeig, wo die Reise bei Solarmodulen hin geht.


    Man erkennt schon anhand der Leistungsdaten, dass eine 230V-Umrichtung wegen der zwangsläufig hierbei anfallenden Verluste in dieser Größenordnung noch keinen Sinn ergibt. Bei einem System welches allerdings auf 12V-Verbraucher beschränkt ist, kann man aber durchaus mit einem kleinen12V-Aufwärtswandler zur Versorgung der Verbraucher (bei >90% Wirkungsgrad) arbeiten, ohne dass nennenswerte Verluste zu beklagen sind. Es käme also darauf an, wie viel Solarleistung bei Dir installierbar ist und wie Lage und Ausrichtung ausschauen.


    Bei Solaranlagen ab etwa 300W macht ein teurer MPPT-Solarregler Sinn, zumal sich brauchbare Exemplare auch bzgl. der Batteriedaten (Ladeschlussspannung, Entladeschlussspannung) programmieren lassen. Dies ist wichtig, um einerseits eine große Auswahl bei den verwendeten Akkus zu haben, als sie auch auf optimale Leistung und/oder Lebensdauer einstellen zu können. Die Dinger sind ja auch nicht gerade billig.


    Mit Bleiakkus braucht man bei solchen Systemen gar nichte rst anzufangen, weil die dauernd verschlissen sind. Es ist ja nun mal klar, dass ein Solarakku bei Dauerstromverbrauchern wie bei meinem System den weitaus größten Teil der Zeit entladen herumsteht und, soweit es sich um einen Bleiakku handelt, binnen kürzester Zeit sulfatiert. Daher auf jeden Fall einen Akku auf Lithiumbasis verwenden.
    Die Anlage hat insgesamt etwa 900,- Euro gekostet. Bei einer Nutzungszeit von geschätzten 10 Jahren und während dieser Zeit schätzungsweise geernteten 900kWh braucht man keinen Taschenrechner, was die einzelne kWh selbsterzeugten Solarstroms gekostet haben wird. :rolleyes:


    Grüße, Tom

  • Hallo Tom,
    wir haben hier einen kleinen Anbieter, der Solaranlagen nach Hagelschäden demontiert. Die Module, die in Ordnung sind bietet er im Paket mit Wechselrichter an. So bekomme ich für 600€ 3 Module mit je 200W, die von den Abmessungen her ziemlich gut passen würden. Fehlt nur noch ein Ständerwerk, eine Wieland-Dose und etwas Kleinkram.
    Wahrscheinlich hast du Recht und die Pufferung lohnt nicht. Hätte ich ja auch mal vorher überschlagen können:
    100Ah-Akku => 50Ah effektiv nutzbar => 600Wh => 0,6kWh/Tag => 18Cent/Tag => 65€/Jahr
    Das ist schon sehr optimistisch gerechnet. Realistisch kommt man vielleicht auf 40€ Jahr, weil nicht jeden Tag die Sonne so viel scheint. Wenn ich dann durch programmieren der Wasch- und Geschirrspülmaschine den Strombedarf gezielt an die Zeit der größten Stromernte anpasse, sinkt das Speicherpotential weiter.

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