Wir möchten mit der Installation unserer Photovoltaikanlage selbst Energie erzeugen und dadurch einen möglichst hohen Grad an Autarkie erlangen. Darum handeln wir vorausschauend und inkludieren einen Stromspeicher in unsere Anlage. Der soll den selbst produzierten Strom sichern und ihn in unsere Steckdosen führen, wenn wir ihn brauchen. Dadurch können wir unseren PV-Strom zum Beispiel auch nachts nutzen und müssen keinen Saft vom Energieversorger hinzukaufen. Aber wie auch beim Smartphone oder anderen akkubetriebenen Geräten, lässt die Leistung einer Batterie mit zunehmendem Alter nach. Welche Lebensdauer hat also ein Stromspeicher und wie können wir diese verlängern?
Wie lange ist die Lebensdauer eines Stromspeichers?
Grundsätzlich haben Batteriespeicher für Photovoltaik eine Lebensdauer von 10 bis 20 Jahren. Diese Speicher sind meist mit Lithium-Ionen- oder Lithium-Eisenphosphat-Batterien ausgestattet. Die Alternative wären Blei-Säure-Akkus, diese haben hingegen eine kürzere Lebensdauer.
Auf die Lebensdauer unserer Speicher wirken mehrere Einflüsse, die das Durchhaltevermögen unseres Stromspeichers beeinflussen. Dazu zählt unter anderem der Standort der Stromspeicher, die Gegebenheiten vor Ort können die Alterung positiv oder negativ beeinflussen. Zudem spielen die Nutzung des Speichers und die Anzahl der Ladezyklen eine Rolle. Schauen wir uns diese Faktoren einmal genauer an.
Der optimale Standort von Stromspeichern
Damit unser Stromspeicher eine möglichst lange Lebensdauer genießt, sollten wir seinen Standort gut wählen. Ein guter Ort für Solarstromspeicher sind beispielsweise ein trockener und beheizter Keller, ein Hauswirtschaftsraum oder auch eine gut isolierte Garage. Beim Kauf einer Photovoltaikanlage mit Stromspeicher von Energieversum beraten wir Sie natürlich und helfen dabei, den perfekten Platz in Ihrem Haus zu finden.
Die passende Temperatur und Luftfeuchtigkeit
Am perfekten Ort für Ihren Stromspeicher herrschen konstante Temperaturen. Denn die Lithium-Ionen-Batterien des Stromspeichers arbeiten am besten bei Temperaturen zwischen 10 und 25 Grad. Große Schwankungen mögen sie nicht. Lithium-Eisenphosphat-Akkus sind weniger wählerisch, was die Temperatur angeht. Welche Temperaturen perfekt sind, kann somit je nach Batterie variieren, daher sollten Sie immer einen Blick auf die Empfehlungen des Herstellers haben.
Dass auch feuchte Umgebungen nicht gerade die Gegebenheiten bieten, in denen eine Batterie sich wohlfühlt, liegt auch auf der Hand. Es besteht die Gefahr, dass Komponenten korrodieren und dem Stromspeicher schaden. Optimalerweise liegt die Luftfeuchtigkeit in der Umgebung von Batteriespeichern zwischen 20 und 40 %. Übersteigt der Wert am Aufstellungsort diese Limits, lässt sich evtl. mit einem Luftentfeuchter gegenarbeiten. Da der Stromspeicher ja aber im besten Fall 20 Jahre oder länger an diesem Plätzchen arbeitet, sollten wir von vornherein einen passenden Ort finden, der eine lange Lebensdauer ermöglicht.
Ein laues Lüftchen für den Stromspeicher
Auch die Luftzirkulation des Raumes spielt eine nicht unwesentliche Rolle. Wer einen Blei-Säure-Akku nutzt – vermutlich die Wenigsten, da diese Technologie nicht mehr aktuell ist – sollte hier besonders wachsam sein. Denn Blei-Säure-Batterien geben im Betrieb Gase ab, die gefährlich werden können, wenn sie nicht entweichen. Doch auch bei anderen Batterien sollten wir auf eine entsprechende Belüftung achten, denn die Speicher geben ggf. im Betrieb Wärme ab. Zudem kann eine hohe Feinstaubbelastung dazu führen, dass die Lebensdauer eines Stromspeichers negativ beeinflusst wird.
Wartung und Pflege von Solarspeichern
Solarspeicher mit Lithium-Ionen- oder Lithium-Eisenphosphat-Batterien sind sehr wartungsarm. Hier müssen wir nicht großartig tätig werden, um die Lebensdauer und die Leistung unserer Speicherlösung nicht negativ zu beeinflussen. Wir können mit einer Ladestandsmessung prüfen, ob die Batterien noch kräftig sind. Außerdem können wir mit einer regelmäßigen Reinigung des Gehäuses dafür sorgen, dass sich kein Staub ablagert.
Der Einfluss der Nutzung auf die Lebensdauer von Akkus
Natürlich hat auch die Beanspruchung der Speicherkapazität einen Einfluss auf die Lebensdauer. Dabei geht es nicht nur darum, wie intensiv der Akku genutzt wird, sondern auch, wie der Gebrauch von Statten geht.
Regelmäßige Nutzung der Speicherkapazität
Für den Akku ist es am besten, wenn er regelmäßig geladen und entladen wird. Ist der Speicher beispielsweise vollgeladen und wird nicht genutzt, können chemische Prozesse an den Elektroden dafür sorgen, dass die Lebensdauer des Stromspeichers abnimmt. Ist der Speicher in die tägliche Versorgung des Haushalts integriert, finden natürlich automatisch Ladezyklen statt. Dabei sorgt ein intelligentes Batteriemanagementsystem dafür, dass die Kapazitäten optimal verwaltet werden, um eine vorzeitige Alterung zu vermeiden und eine lange Lebensdauer bei möglichst hoher Leistung zu unterstützen.
Ein ausreichend großer Speicher
Wie bei fast jeder Batterie ist es auch beim Photovoltaik-Akku nie ratsam, ihn komplett zu entleeren, daher sollte er nicht zu klein sein. Eine zu knapp bemessene Kapazität sorgt außerdem, dafür, dass wir sehr viele Ladezyklen verursachen, um unseren Haushalt mit Energie zu versorgen.
Doch auch, wenn der Speicher zu groß ist, kann das negative Auswirkungen auf die Langlebigkeit haben. Die regelmäßige Be- und Entladung ist dann nicht gegeben, da die zur Verfügung stehenden Kapazitäten nicht abgerufen werden. Die passende Größe unserer Stromspeicher hat also einen nicht unerheblichen Einfluss auf die Anzahl der Ladezyklen und damit auf die Lebensdauer der Batterie. So stellt sich nun die Frage: Was genau ist ein Ladezyklus und wie viele Zyklen schafft so ein Stromspeicher überhaupt?
Die Anzahl der Ladezyklen beeinflusst den Speicher
Ein Ladezyklus beschreibt einen vollständigen Ladevorgang – also wenigstens theoretisch. Denn in der Praxis, das haben wir ja bereits erfahren, wird ein Stromspeicher nicht komplett entladen. Das bedeutet, es finden immer nur Teil-Zyklen statt. Diese werden dann vom Managementsystem der Batterie zusammenaddiert und entsprechend kalkuliert.
Wie viele Ladezyklen ein Stromspeicher schafft, hängt natürlich vom Gerät selbst ab. Der Hersteller informiert meist in seinen Produktspezifikationen, wie viele Ladezyklen der jeweilige Speicher unterstützt. Dabei liegen die Werte für Lithium-Ionen- bzw. Lithium-Eisenphosphat-Akkus gewöhnlich zwischen 5.000 und 10.000 Ladezyklen.
Wie lassen sich Ladezyklen und die Lebensdauer von einem Stromspeicher berechnen?
Wenn wir wissen, wie viele Ladezyklen unser Stromspeicher (nach Herstellerangaben) schafft und erreichen können, wie viele Zyklen wir pro Jahr erzeugen, können wir die Lebensdauer von Stromspeichern ausrechnen. Schauen wir uns dazu ein Beispiel an.
Beispielrechnung
In unserem Beispiel-Haus wohnen vier Personen. Sie verbrauchen ungefähr 5.000 kWh Strom pro Jahr. Klar, dass sie da über eine Photovoltaikanlage mit Stromspeicher nachdenken. Sie möchten eine PV-Anlage mit 7 kWp installieren. Beim Speicher setzen sie auf ein hochwertiges Modell, das eine nutzbare Kapazität von 95 % aufweist. Nach Rücksprache mit ihrem Energieprofi möchten sie 30 % ihres Energiebedarfs mithilfe des Stromspeichers decken. Daraus ergibt sich ein Strombedarf von 1500 kWh. Wir rechnen in kleinen Schritten:
7 kWp (Gesamtleistung der Anlage) x 95 % (Nutzkapazität in Prozent) = 6,65 kWp (Nutzkapazität)
1.500 kWh (Strombedarf) / 6,65 kWp (Nutzkapazität) = 226 Ladezyklen
Stapeln wir tief und gehen von Stromspeichern mit 5.000 Ladezyklen aus, erhalten wir eine Lebensdauer von rund 22 Jahren.
Photovoltaikanlagen mit Speicher von Energieversum
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