Ohne zusätzliche Maßnahmen verbrauchen viele Haushalte nur einen begrenzten Teil des tagsüber erzeugten Solarstroms selbst. Zwei technische Ansätze können die Eigenverbrauchsquote deutlich erhöhen: Batteriespeicher und aktives Lastmanagement.
Batteriespeicher: Grundprinzip
Ein Batteriespeicher nimmt überschüssigen Solarstrom auf, wenn die Produktion den momentanen Bedarf übersteigt. Der gespeicherte Strom wird dann in den Abend- und Nachtstunden genutzt, wenn die Solarproduktion versiegt.
Moderne Heimspeicher basieren überwiegend auf Lithium-Ionen-Technologie. Die nutzbare Kapazität liegt bei üblichen Hauhaltsanlagen zwischen 5 und 15 kWh. Die Wirkungsgrade beim Laden und Entladen liegen heute bei über 90 Prozent.
Dimensionierung des Speichers
Die richtige Speichergröße hängt von mehreren Faktoren ab:
- Täglicher Haushaltsstromverbrauch in den Abend- und Nachtstunden
- Durchschnittlicher täglicher Solarertrag der Anlage
- Zielgröße für die Eigenverbrauchsquote
Als Faustregel gilt: Eine Speicherkapazität von rund 1 kWh je installiertem kWp Anlagenleistung deckt für viele Haushalte bereits einen großen Teil des Abendbedarfs ab. Eine exakte Dimensionierung erfordert jedoch eine individuelle Analyse des Lastprofils.
Lastmanagement ohne Speicher
Auch ohne Batteriespeicher lässt sich die Eigenverbrauchsquote durch gezielte Lastverschiebung erhöhen. Das Prinzip: Energiehungrige Geräte werden in Zeiten hoher Solarproduktion betrieben, also typischerweise zwischen 10 und 15 Uhr.
Geeignete Verbraucher für die Lastverschiebung
- Waschmaschine und Trockner: Einfach per Timer in die Mittagsstunden verlegbar
- Geschirrspüler: Startzeitverzögerung bei fast allen modernen Geräten verfügbar
- Warmwasserbereitung: Elektrische Warmwasserbereiter oder Wärmepumpenboiler lassen sich als Zwischenspeicher nutzen
- Wärmepumpe: Kann bei guter Isolierung des Gebäudes tagsüber vorheizen oder vorkühlen
- Elektrofahrzeug: Laden tagsüber, wenn Überschuss vorhanden
Smart-Home-Systeme zur Automatisierung
Manuelle Lastverschiebung funktioniert im Alltag nur begrenzt zuverlässig. Smart-Home-Systeme mit Energiemanagementsystem (EMS) übernehmen diese Steuerung automatisch. Sie messen die aktuelle Solarproduktion und den Haushaltsverbrauch in Echtzeit und schalten angeschlossene Geräte bei Überschuss ein.
Gängige Systeme kommunizieren über Protokolle wie SMA Home Manager, Kostal PLENTICORE oder herstellerunabhängige Lösungen auf Basis von Modbus oder MQTT. Eine Übersicht technischer Standards veröffentlicht das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik.
Kombination aus Speicher und Lastmanagement
Die höchsten Eigenverbrauchsquoten werden durch die Kombination beider Ansätze erreicht. Das Energiemanagementsystem priorisiert zunächst die direkte Nutzung, dann das Laden des Speichers, und erst danach die Einspeisung ins Netz. Auf diese Weise können gut optimierte Anlagen Eigenverbrauchsquoten von 70 bis 80 Prozent erreichen.
Wirtschaftliche Betrachtung
Ob sich die Investition in einen Batteriespeicher amortisiert, hängt stark vom aktuellen Strompreis ab. Je teurer der Netzbezug, desto schneller zahlt sich ein Speicher aus. Eine detaillierte wirtschaftliche Betrachtung findet sich im Artikel Einspeisung versus Eigenverbrauch.