Lohnt sich ein Stromspeicher wirklich als Ergänzung zur PV Anlage?

Diejenigen, die meine Beiträge regelmäßig lesen, wissen, dass ich Stromspeicher immer etwas skeptisch sehe. Netzdienlich eingesetzt, sind sie auf jeden Fall sinnvoll. Bei der Wirtschaftlichkeit war es in der Vergangenheit aber nicht immer sinnvoll einen Stromspeicher einzusetzen. Seit einiger Zeit habe ich ja diverse Powerstations im Einsatz, die ich ich zum Teil über die Tibber-Werbung finanziert hatte. Damit spielt das Thema Wirtschaftlichkeit natürlich keine große Rolle. In Summe habe ich aktuell eine Kapazität von ca. 5kWh im Einsatz. Da die Speicher immer eine Restkapazität von 5-10% haben sollten und zusätzlich noch Wandlungsverluste von 10-15% entstehen, bleiben damit ca. 4kWh mit einer Ladung verfügbar.

In letzter Zeit sind die Speicherpreise etwas gesunken und mit meinen Möglichkeiten zur Ausnutzung des §14a EnWG macht ggf. eine Speicheraufladung mit Netzstrom auch wirtschaftlich Sinn. Insbesondere im Winter habe ich durch die Wärmepumpe einen erhöhten Stromverbrauch, so dass ein zusätzlicher Speicher durchaus interessant sein könnte.

Mittlerweile gibt es auch einige Speicher, die ausschließlich für die Beladung mit Netzstrom vorgesehen sind. Dies sind ideale Modelle, wenn man auch eine „normale“ PV-Anlage mit einem Stromspeicher erweitern möchte. Der größte Vorteil ist es, dass man keinen Elektriker für den Anschluß benötigt.

Daher habe ich für meine persönlichen Rahmenbedingungen einmal berechnet, ob und in welcher Zeit sich ein weiterer Speicher für mich lohnen würde. Hierbei habe ich an Hand meiner Daten zur PV-Anlage analysiert, wieviel PV-Strom ich noch pro Tag verfügbar habe, also in der Regel einspeise und wie hoch die Strompreise zu unterschiedlichen Zeiten sind und wie sich die Vergünstigungen des §14a EnWG auswirken. Weiterhin habe ich noch eine zusätzliche Rechnung erstellt, bei der ich annehme, dass der Strompreis in absehbarer Zeit von der neuen Regierung um mindestens 5ct pro kWh gesenkt wird.

Die Rahmenparameter zur Berechnung der Wirtschaftlichkeit eines Stromspeichers

Wie erwähnt, nutze ich meine persönlichen Daten in Bezug auf das Verbrauchsverhalten sowie die PV-Erzeugung. Im dem schlechten PV-Jahr 2024 habe ich 6.978kWh Strom erzeugt. Davon habe ich 3.291kWh selbst genutzt, wobei man dazu sagen muß, dass die Wärmepumpe erst im Dezember installiert wurde. Es ist also davon auszugehen, dass gerade in den Übergangszeiten April/Mai und September/Oktober der Selbstverbrauch alleine durch die Wärmepumpe steigen wird. Dies wird sich dann auch auf die Einspeisung bzw. den verfügbaren PV-Strom für den Speicher auswirken. Im letzten Jahr habe ich noch 3.686kWh eingespeist.

Ohne die Wärmepumpe hatte ich im letzten Jahr in etwa einen Verbrauch von ca. 7.200kWh. Hierbei sind ca. 2.100kWh für die E-Autos enthalten. Der relativ hohe Verbrauch kommt einmal durch die HomeOffice-Tätigkeiten aber auch durch die Heizung des Wasserbetts sowie die abendliche Nutzung des Fernsehers und des TVs, der als Diashow genutzt wird. Aktuell nutze ich einen dynamischen Strpmtarif über Tibber und auf Grund der neu installierten Wärmepumpe kann ich die Netzerstattungen des §14a EnWG nutzen. Es gibt also auch ohne einen Stromspeicher schon Möglichkeiten, die Stromkosten zu reduzieren.

Als Speichergröße würde ich mich bei einem zusätzlichen Speicher in der Größenordnung von ca. 5kWh bewegen. Unter Berücksichtigung der Restkapazität, bis der man ihn entladen sollte und den Wandlungsverlusten, die ich mal mit 10% annehme, würden dann Netto etwa 4kWh zur Verfügung stehen.

Wann kann ich PV-Strom in Verbindung mit einem Stromspeicher eigentlich nutzen?

Den größten Nutzen eines Stromspeichers hat man natürlich in Verbindung mit einer PV-Anlage. In der Regel dürfte eine Einsparung des Netzstroms günstiger sein, als die Einspeisevergütung, die man erhält. Meine Einspeisevergütung beträgt 0,086€ pro kWh. Ist der Netzstrom also höher, als dieser Betrag, dann hätte ich theoretisch ein Ersparnis mit dem gespeicherten PV-Strom. Wäre da nicht das leidige Thema mit den Wandlungsverlusten.

Damit man den Strom aber im Akku speichern kann, sollte also PV-Strom übrig sein, den man ansonsten nicht direkt verbrauchen kann. In den Wintermonaten ist das in der Regel etwas schwieriger. Selbst ohne Wärmepumpe habe ich in der Regel bei meiner 9,86kWp-Anlage in den Monaten November bis Januar quasi keinen PV-Strom übrig, den ich in einem weiteren Speicher nutzen könnte. Im Februar gab es in der Vergangenheit durchaus schon Tage mit entsprechenden Überschuß aber mit der Wärmepumpe sind auch diesen Zeiten vorbei.

Mit der Wärmepumpe ist es auch im März schwierig, täglich soviel PV-Strom übrig zu haben, damit ich beispielsweise einen 5kWh Akku voll bekomme. Wenn man es nicht ganz so eng sieht, dann hätte ich in diesem Jahr im März 13 Tage gehabt, um einen solchen Speicher zu befüllen und das bei einem sehr guten PV-Monat. Im April gelingt es dann fast jeden Tag eine entsprechende Menge PV-Energie übrig zu haben. Trotzdem hatte ich bisher auch etwa 7 Tage, in denen ich den Speicher im April nicht hätte nutzen können.

Ähnlich wird es demnächst auch im September und Oktober aussehen. Auch ohne Wärmepumpe gab es im Jahr 2024 nur 11 Tage an denen man den Speicher im Oktober komplett hätte beladen können. Mit Wärmepumpe wird da wohl nicht mehr viel übrig bleiben.

Daher kann ich für mein persönliches Verbrauchsprofil annehmen, dass ich den Speicher in den Monaten April bis September nahezu täglich komplett aufladen kann. Ich habe mir tatsächlich mal alle Tage in den Monaten bezüglich der bisherigen Einspeisung angeschaut. Im Schnitt kann ich daher mit etwa 180 Zyklen für einen 5kWh Speicher im Jahr rechnen.

Die spannende Frage ist nun noch, ob ich jeden Tag auch die 5kWh bzw. die netto verfügbaren 4kWh verbrauchen kann. Auch hier habe ich mir jeden einzelnen Tag im letzten Jahr angeschaut. Tatsächlich wäre der Akku nur an 144 Tagen komplett leer gewesen. Hier spielen natürlich auch noch die Urlaubszeiten eine Rolle, da der Verbrauch dann in dieser Zeit deutlich geringer ist. An 36 Tagen wäre der Speicher also etwas zu groß gewesen. Für meine Kalkulation habe ich daher 170 Zyklen im Jahr angenommen.

Wann lohnt es sich, den Stromspeicher mit Netzstrom zu laden?

Immer mehr Speicherhersteller werben mittlerweile auch damit, dass man den Stromspeicher nicht nur in Verbindung mit PV-Strom sinnvoll nutzen kann, sondern sich auch das Aufladen mit günstigen Netzstrom lohnt. Einige Hersteller integrieren daher bereits eine Anbindung zu dynamischen Strompreisen in ihre Apps, so dass der Speicher zu günstigen Zeiten geladen und zu Zeiten mit teuren Strompreisen wieder entladen werden kann.

Auch das wollte ich natürlich mit meinen Verbrauchsdaten und meinen Tibber-Statistiken einmal genauer betrachten. Zusätzlich habe ich noch die Vergünstigungen des Modul 3 aus dem §14a EnWG genutzt. Mein Netzbetreiber gewährt in der Zeit von 23:45 Uhr bis 5:45 Uhr einen Nachlass von 4,81ct pro kWh. Dafür ist der Strom in der Zeit von 18:00 Uhr bis 20:00 Uhr 5,43ct pro kWh teurer.

Mit diesen Werten habe ich daher mal die durchschnittlichen Tibberpreise der letzten 12 Monate – beginnend bei März diesen Jahres – für die Sommermonate und die Wintermonate zu diversen Preisen ermittelt. Die Berechnung ist nicht ganz genau, da ich die Preise inklusive der Grundgebühren ermittelt habe. Diese Ungenauigkeit geht aber wahrscheinlich im Rahmen der ganzen anderen Ungenauigkeiten unter und macht sich nicht wesentlich bemerkbar.

Die Zeitfenster habe ich danach gewählt, wie lange es ggf. dauert, bis ein 5kWh Speicher aufgeladen ist bzw. in welchem Zeitfenster eine Entladung zu höheren Preisen wahrscheinlich ist. Zusätzlich habe ich die Kosten für eine Aufladung und die Ersparnis für eine Entladung des 5kWh Akkus dargestellt.

Durchschn. Strompreise	2-6 Uhr (Aufladung)	6-12 Uhr (Entladung)	12-16 Uhr (Aufladung)	18-20 Uhr (Entladung)	20 – 24 Uhr (Entladung)
Oktober bis März	21 ct/kWh	30 ct/kWh	28 ct/kWh	39 ct/kWh	33 ct/kWh
April – September	20 ct/kWh	25 ct/kWh	20 ct/kWh	38 ct/kWh	30 ct/kWh
Oktober bis März	1,05 €	1,20€	1,40€	1,56€	1,32€
April – September	1,00 €	1,00€	1,00€	1,52€	1,20€

Schaut man sich jetzt einmal nur die Strompreise bzw. die Differenzen zwischen den potentiellen Lade- und Entladepreise an, wird schnell klar, dass die Aufladung mit Netzstrom nicht immer lukrativ ist. Hierbei muß man auch berücksichtigen, dass man beim Laden und Entladen jeweils ca. 10% Wandlungsverluste hat. Diese hängen sicherlich auch von der jeweiligen Lade- bzw. Entladegeschwindigkeit ab. Grundsätzlich würde ich persönlich eine Powerstation aber mit nicht mehr als 1.500 Wh aufladen, wenn sie denn überhaupt soviel her gibt. Bei meinen bisherigen Stationen begrenze ich die Ladeleistung immer auf 1.000Wh.

Berechnet man mit diesen Werten die jeweiligen Differenzen zwischen Lade- und Entladepreis, wird klar, dass sich eine Aufladung mit Netzstrom eigentlich nur in den Wintermonaten eignet. In den Sommermonaten betrug die Preisdifferenz von einer Nachtladung und einem Verbrauch in den Morgenstunden nur ca. 5ct pro kWh. Rechnet man dann noch die Umwandlungsverluste dazu verringert sich die Differenz auf max. 1ct pro kWh. Tagsüber macht die Aufladung mit Netzstrom in der Regel keinen Sinn, weil dann ausreichend Sonnenenergie vorhanden ist.

In den Wintermonaten hatte ich eigentlich gedacht, dass man bis zu 2 Zyklen pro Tag schaffen kann. Also in der Nacht aufladen und morgens zu den teuren Zeiten entladen und mittags dann nochmals zu relativ günstigen Zeiten aufladen und am Abend dann zu den teuren Zeiten entladen. Eine Aufladung am Mittag lohnt sich aber nur für den Verbrauch, den man zwischen 18:00 Uhr und 20:00 Uhr zu den teuren Zeiten hat. Das lohnt sich bei mir auch nur durch den teuren Strom auf Grund des §14a EnWG, der ja um diese Zeit um die 5,4ct teurer ist.

Da stellt sich mir nun aber auch die Frage, ob sich eine Netzaufladung überhaupt lohnt, wenn man nicht in den Genuß vom §14a EnWG kommt. Denn dann würde der durchschnittliche Preis für nächtliche Aufladung bei etwa 25ct pro kWh liegen. Dies würde für eine Vollaufladung dann 1,25€ ausmachen. Der Strompreis zur teuersten Abendzeit würde bei etwa 34ct pro kWh liegen. Die Ersparnis beim Netzbezug liegt dann bei 1,56€. Pro Tag würde man dann also etwa 26ct einsparen. Im Jahr wären das dann um die 50€.

Berechnung der Wirtschaftlichkeit eines Stromspeichers in Verbindung mit einer PV-Anlage und Nutzung von §14a EnWG

Die abschliessende Berechnung der Wirtschaftlichkeit möchte ich relativ kurz halten und nehme ein paar Pauschalwerte aus den oben ermittelten Werten. Die Praxis wird sowieso immer ein wenig schlechter oder besser aussehen.

Folgende Annahmen nutze ich daher für die finale Berechnung:

• PV-Strom wird in erster Linie in den Sommermonaten genutzt und kann für ca. 180 Zyklen verwendet werden. Der eigentliche Netzbezug wird aber wahrscheinlich oft nach 20 Uhr liegen. Aus meiner Analyse habe ich pro Tag ca. 600Wh Netzbezug in der Zeit zwischen 18:00 und 20:00 Uhr ermittelt. In der Zeit zwischen 20:00 und 24:00 Uhr sind es im Schnitt ca. 1,2kWh. Die restlichen Netzbezüge von 2,2kWh habe ich zu je 50% auf den Nachtpreis und den Preis ab 6:00 Uhr verteilt. Damit ergibt sich ein Durchschnittspreis von ca. 27ct pro kWh, der vielleicht noch einen Tick zu hoch angesetzt ist.
• Netzstrom zur Aufladung macht nur in den Wintermonaten Sinn und nur wenn man die Aufladung in die Nacht legt und den Strom idealerweise zu den teuersten Zeiten am Tag komplett verbraucht. Hier gehe ich auch von 180 Zyklen aus und nutze nur den teuersten Strompreis am Abend.
• Ich gehe von einem Speicher mit 5kWh aus. Da dieser nur zu 90% entladen werden sollte sind noch 4,5kWh verfügbar. Durch den zusätzlichen Umwandlungsverlust von etwa 10% gehe ich von 4kWh maximaler Nettokapazität aus. Beim Laden führt dies dazu, dass etwa 5kWh zur kompletten Aufladung benötigt werden.
• Für die Ungenauigkeiten rechne ich dann nochmals mit +10% bzw. -10% für auf die Gesamtrechnung und erhalte so einen groben Rahmen für die potentiellen Einsparungen.

	Kosten Aufladung	Ersparnis Entladung	Einsparung Gesamt
Sommer: 170 Zyklen	73,10 €	183,60 €	110,50 €
Winter: 180 Zyklen	189,00 €	280,80 €	91,80 €
Jahresbetrag	262,10 €	464,40 €	202,30 €
Spanne +-10%			182€ – 222€

Ich persönlich interessiere mich gerade u.a. für den Marstek Speicher Venus E. Diesen kann man aktuell schon für ca. 1.500€ bekommen und ist damit auch einer der günstigsten Powerstations mit eingebautem Wechselrichter, so dass er mittels Netzstrom aufgeladen und zu entladen werden kann. Diesen Speicher könnte ich wahrscheinlich recht gut auch in meine Haussteuerung integrieren.

Bei meiner recht groben Kalkulation würde sich der Speicher in etwa in 7 bis 8 Jahren amortisieren. Ein Speicher dürfte bei meiner Konstellation pro kWh nur um die 300€ pro kWh kosten.

Persönliches Fazit

Für mich sind die 8 Jahre Amortisationszeit tatsächlich hart an der Grenze, da man nicht abschätzen kann, wie lange der Akku unter den Rahmenbedingungen tatsächlich funktioniert und wie hoch die Degradation ist. Mit den versprochenen 6.000 Zyklen sollte er eigentlich mindestens 16 Jahre halten.

Auf der anderen Seite habe ich keine Veränderungen beim Strompreis einkalkuliert. Erhöht sich dieser, wird die Rechnung insbesondere in Bezug auf den PV-Strom nochmal interessanter. Allerdings ist zunächst davon auszugehen, dass der Strompreis in absehbarer Zeit um die 5ct sinken sollte. Die neue Bundesregierung will dies jedenfalls so umsetzen. Dies bedeutet dann pro Jahr eine Reduzierung der Einsparung um ca. 36€. Die Amortisationszeit würde sich dann auf ca. 8 bis 10 Jahre erhöhen.

Meine ganze Rechnung funktioniert auch nur dann, wenn sich der Speicher tatsächlich so individuell steuern lässt, damit die Aufladungen und Entladen wirklich zum richtigen Zeitpunkt passieren. Ob dies alleine mit den integrierten Funktionen des Speichers möglich ist, würde ich aktuell bezweifeln.

Ich frage mich, wie die Hersteller ihre ganzen Werbeversprechen bezüglich potentieller Einsparungen einhalten wollen. Teilweise sind das Werte, die ein vielfaches meiner Kalkulation ausmachen. Meist werden Umwandlungsverluste nicht berücksichtigt und die Vergleiche werden mit relativ hohen Strompreisen einkalkuliert. Wie man an meinen Werten sieht, entspricht das aber nicht immer der Realität.

Ich werde die Preise der Powerstations zunächst einmal weiter beobachten und vielleicht kommt dann doch auch der Spieltrieb durch. Ein weiterer Grund für eine Anschaffung eines weiteren Speichers könnte auch sein, euch den Einsatz in der Praxis darzustellen und meine simulierte Kalkulation zu überprüfen ;-).