Hausbatteriespeicher ohne Solar
Auch wenn Sie keine Solarstromanlage haben, können Sie Ihre Energieunabhängigkeit möglicherweise mit einem Batteriespeicher erhöhen.
Vielen Hausbesitzern ist nicht bewusst, dass Batteriespeicher unabhängig von Solarmodulen verwendet werden können, indem sie Strom aus dem Netz beziehen und ihn für Stromausfälle oder Spitzenbedarfszeiten speichern. Mit diesem Backup können Sie sowohl Geld sparen als auch Ihre Energieeffizienz verbessern, ohne unbedingt Sonnenkollektoren installieren zu müssen.
Batteriespeicher für Zuhause sind ein heißes Thema für energiebewusste Verbraucher. Wenn Sie Sonnenkollektoren auf Ihrem Dach haben, ist es ein offensichtlicher Vorteil, ungenutzten Strom in einer Batterie zu speichern, um ihn nachts oder an Tagen mit wenig Sonnenlicht zu verwenden. Aber wie funktionieren diese Batterien und was müssen Sie wissen, bevor Sie eine installieren?
Wie funktioniert ein Batteriespeicher?
Die meisten Gespräche über Batteriespeicher konzentrieren sich auf die Kombination der Technologie mit Solarmodulsystemen. Solar- und Speicherlösungen sind eine beliebte Möglichkeit, den Wert der Solarenergieerzeugung zu maximieren. Die Module verwenden Photovoltaikzellen, um Sonnenlicht in Energie umzuwandeln, die dann in Batterien gespeichert wird.
Die Batterien speichern die tagsüber erzeugte Energie und verwenden dann intelligente Technologien, um nachts oder bei schlechtem Wetter auf Batteriebetrieb umzuschalten. Es ist jedoch möglich, die Batteriespeichertechnologie allein zu nutzen, indem sie die aus dem Netz gesammelte Energie nutzbar macht und diese dann verwendet, um Hausbesitzern zu helfen, ein höheres Maß an Energieflexibilität zu erreichen.
Energiekosten senken mit Batteriespeichern
An manchen Standorten ist die Energiepreisgestaltung zeitabhängig. Zu Stoßzeiten, wie zum Beispiel frühmorgens beim Aufwachen oder abends beim Feierabend mit der Familie, ist der Energiebedarf höher. Versorgungsunternehmen profitieren davon, indem sie eine Prämie erheben.
Hausbesitzer können proaktive Schritte unternehmen, um die Energiekosten zu senken, indem sie Batterien verwenden, um Strom aus dem Netz zu speichern. Die intelligente Software in der Batterielösung kann so programmiert werden, dass sie zu kostengünstigeren Zeiten Strom bezieht und dann in Spitzenzeiten auf Batteriestrom für Haushalte und Geräte mit batteriebasiertem Strom umschaltet. Im Laufe der Zeit kann dies dazu beitragen, die Energiekosten zu senken und die Nebenkosten so kostengünstig wie möglich zu halten.
Wie viel kostet eine Solarbatterie für zu Hause?
Die Kosten für Solarbatterien variieren erheblich, aber im Allgemeinen gilt: Je höher die Batteriekapazität, desto höher die Kosten.
Hier sind typische Batteriekosten für einige gängige Nennkapazitätsgrößen (diese decken im Allgemeinen nur die Batterie ab – die Installation ist extra).
5 kWh: ab 5000 $
10 kWh: ab 10.000 $
13 kWh: ab 12.000 $
Eine der beliebtesten Batterien ist beispielsweise die 14-kWh-Tesla Powerwall 2. Diese kostet derzeit 13.700 US-Dollar (zuzüglich Installationskosten), was die Gesamtkosten auf etwa 15.000 US-Dollar oder mehr bringt.
Die unteren Preise beziehen sich meist nur auf einen Akku (Zellen plus Batteriemanagementsystem). Höhere Preise bedeuten oft, dass das Batteriesystem auch einen eingebauten Batterie-Wechselrichter und andere integrierte Komponenten hat. Stellen Sie beim Einholen von Angeboten sicher, dass die Kosten für einen neuen Wechselrichter und zusätzliche Elektroarbeiten berücksichtigt sind.
Es kann kostengünstiger sein, eine Batterie als Teil eines komplett neuen Solarmodul-Systempakets zu kaufen, als sie an einem bestehenden System nachzurüsten, insbesondere wenn das bestehende System mehrere Jahre alt ist (es kann eine erhebliche Aufrüstung erforderlich sein, um die Batterie aufzunehmen). .
Was sind die Vorteile eines Einzelspeichers?
Ein Akkumulator ohne Solarpanels hat Vorteile im Vergleich dazu, sich nur auf Strom aus dem Netz zu verlassen. Hier sind die wichtigsten Vorteile:
Sie können die höheren Stromkosten in Spitzenzeiten vermeiden – indem Sie Ihren Akku bei geringerer Nachfrage laden, können Sie diesen Strom abends nutzen und vermeiden die Zahlung von Spitzenlastpreisen
Reduziert die Belastung des Netzes – die Verwendung von gespeichertem Strom während Spitzenlasten spart nicht nur Geld, sondern belastet das Netz auch weniger, was zu weniger Stromausfällen für alle führt
Reduziert Emissionen – für viele ländliche Haushalte bedeutet ein Stromausfall, dass Sie sich für Strom an einen kraftstofffressenden Generator wenden. Mit einer Speicherbatterie können Sie Ihr Zuhause ohne Batterie mit Strom versorgen – und wenn ein Sturm das Netz lahmlegen soll, können Sie Ihre Speicherbatterie präventiv aufladen, damit Sie vorbereitet sind
Erhöht die Energieunabhängigkeit – nicht alle Haushalte können Sonnenkollektoren haben, aber Sie können immer noch eine Speicherbatterie bekommen, um Ihnen mehr Kontrolle über den Energieverbrauch zu geben
Was sind die Vorteile eines Akkus und von Solarmodulen?
Noch weniger Abhängigkeit vom Stromnetz – die Kombination von Solarmodulen mit einer Speicherbatterie bedeutet, dass Sie die Batterie tagsüber mit kostenloser Sonnenenergie aufladen können. Sie können sogar vom Netz gehen, wenn Sie über eine ausreichend große Batterie verfügen
Sie reduzieren Ihre CO2-Emissionen – eine 4,2-Kilowatt-Solaranlage spart 0,85 Tonnen Treibhausgasemissionen pro Jahr ein, was 13 % der Emissionen einer durchschnittlichen Person entspricht
Sie können überschüssige Energie über die Smart Export Guarantee (SEG) verkaufen – von Ihren Solarmodulen erzeugte Energie, die nicht zum Laden Ihrer Batterie oder zur Stromversorgung Ihres Hauses verwendet wird, kann für durchschnittlich 73 £ pro Jahr an die SEG verkauft werden
Gibt es Nachteile bei der Verwendung eines Akkus ohne Solarpanels?
Sie sind immer noch auf das Stromnetz angewiesen – weil Sie Ihre Batterie mit Strom aus dem Netz laden, sind Sie auch bei geringer Nachfrage den Strompreisen ausgeliefert. Der durchschnittliche Haushalt zahlt 987 £ pro Jahr für Strom und steigt im Oktober 2022 auf 1.683 £. Es wird nur noch teurer, also ist es eine Überlegung wert, wenn Sie Sonnenkollektoren hinzufügen können
Eine Batterie kostet Sie etwa 4.500 £, aber Sie zahlen immer noch für Netzstrom
Sie sind besser dran, sich stattdessen eigene Solarmodule zu besorgen – es kostet durchschnittlich 5.420 £ für ein 3,5-kW-Solarmodulsystem, das normalerweise mindestens 25 Jahre hält, was mehr als genug für ein Haus mit drei Schlafzimmern ist – und Sie werden es tun Break-Even in 11,5 Jahren im Durchschnitt
Energiekosten senken mit Batteriespeichern
An manchen Standorten ist die Energiepreisgestaltung zeitabhängig. Zu Stoßzeiten, wie zum Beispiel frühmorgens beim Aufwachen oder abends beim Feierabend mit der Familie, ist der Energiebedarf höher. Versorgungsunternehmen profitieren davon, indem sie eine Prämie erheben.
Hausbesitzer können proaktive Schritte unternehmen, um die Energiekosten zu senken, indem sie Batterien verwenden, um Strom aus dem Netz zu speichern. Die intelligente Software in der Batterielösung kann so programmiert werden, dass sie zu kostengünstigeren Zeiten Strom bezieht und dann in Spitzenzeiten auf Batteriestrom für Haushalte und Geräte mit batteriebasiertem Strom umschaltet. Im Laufe der Zeit kann dies dazu beitragen, die Energiekosten zu senken und die Nebenkosten so kostengünstig wie möglich zu halten.
Können Sie Ihrer Batterie später Solarmodule hinzufügen?
Ja, Sie können einem bestehenden Batteriesystem Solarmodule hinzufügen. Es ist nicht einmal so schwierig – Sie müssen nur Ihre neuen Solarmodule an die Batterie anschließen.
Funktional ist es der gleiche Prozess wie das Hinzufügen einer Batterie zu einem Solarpanelsystem, aber umgekehrt.
Wir empfehlen, einen Fachmann für die Installation und den Anschluss Ihrer Solarmodule an Ihr Batteriesystem zu beauftragen, da die Gefahr besteht, dass Sie selbst oder die Produkte beschädigt werden.
Arten von Solarbatterien
Lithium-Ionen
Diese Batterien sind heute die am häufigsten in Haushalten installierten Batterietypen und verwenden eine ähnliche Technologie wie ihre kleineren Gegenstücke in Smartphones und Laptops. Es gibt verschiedene Arten der Lithium-Ionen-Chemie. Ein häufiger Typ, der in Haushaltsbatterien verwendet wird, ist Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt (NMC), das von Tesla und LG Chem verwendet wird.
Eine weitere gängige Chemie ist Lithiumeisenphosphat (LiFePO oder LFP), das aufgrund des geringeren Risikos eines thermischen Durchgehens (Batterieschäden und potenzieller Brand durch Überhitzung oder Überladung) sicherer als NMC sein soll, aber eine geringere Energiedichte aufweist. LFP wird unter anderem in Haushaltsbatterien von BYD und Sonnen eingesetzt.
Vorteile
Sie können mehrere tausend Lade-Entlade-Zyklen durchführen.
Sie können stark entladen werden (auf 80–90 % ihrer Gesamtkapazität).
Sie sind für einen großen Bereich von Umgebungstemperaturen geeignet.
Sie sollten bei normalem Gebrauch mehr als 10 Jahre halten.
Nachteile
Das Ende der Lebensdauer kann ein Problem für große Lithiumbatterien sein.
Sie müssen recycelt werden, um wertvolle Metalle zurückzugewinnen und giftige Mülldeponien zu vermeiden, aber groß angelegte Programme stecken noch in den Kinderschuhen. Mit der zunehmenden Verbreitung von Lithiumbatterien für Haushalte und Autos wird erwartet, dass sich die Recyclingprozesse verbessern werden.
Bleisäure, fortgeschrittene Bleisäure (Bleikohle)
Die gute alte Blei-Säure-Batterie-Technologie, die Ihr Auto startet, wird auch für größere Speicher verwendet. Es ist ein gut verstandener und effektiver Batterietyp. Ecoult ist eine Marke, die fortschrittliche Blei-Säure-Batterien herstellt. Ohne signifikante Leistungsentwicklungen oder Preissenkungen ist es jedoch schwer zu sehen, dass Blei-Säure langfristig mit Lithium-Ionen- oder anderen Technologien konkurrieren wird.
Vorteile
Sie sind relativ billig, mit etablierten Entsorgungs- und Recyclingprozessen.
Nachteile
Sie sind sperrig.
Sie reagieren empfindlich auf hohe Umgebungstemperaturen, was ihre Lebensdauer verkürzen kann.
Sie haben einen langsamen Ladezyklus.
Flow-Batterie
Als eine der vielversprechendsten Alternativen zu Lithium-Ionen verwendet dieser Typ einen gepumpten Elektrolyten (z. B. Zinkbromid- oder Vanadiumionen) und chemische Reaktionen, um Ladung zu speichern und wieder abzugeben. Die ZCell-Batterie von Redflow ist die derzeit in Australien am häufigsten erhältliche Flow-Batterie.
Vorteile
Sie können bis zu 100 % ihrer Kapazität entladen werden und haben keine Restentladung, sodass sie mit der Zeit nicht an Ladung verlieren.
Sie verlieren im Laufe der Zeit nicht an Kapazität.
Sie funktionieren gut bei hohen Umgebungstemperaturen.
Sie sind relativ einfach zu recyceln.
Sie sollten über 10 Jahre halten.
Nachteile
Als neue Technologie sind sie im Vergleich zu Lithium-Ionen relativ teuer.
Sie vertragen Kälte nicht gut (unter 15°C).
Sie müssen häufig gewartet werden, was sie vorübergehend außer Betrieb setzt.
Andere Arten
Die Batterie- und Speichertechnologie befindet sich in einer rasanten Entwicklung. Andere derzeit verfügbare Technologien umfassen Hybridionenbatterien (Salzwasserbatterien), Salzschmelzbatterien und Graphen-Superkondensatoren. Keines davon ist zu diesem Zeitpunkt allgemein gebräuchlich.
Energieflexibilität, wenn Sie kein Solarpanelsystem haben können
Gelegentlich untersuchen Hausbesitzer Solarstromanlagen und stellen fest, dass sie keine Option sind. Wenn Sie beispielsweise in einer streng verwalteten Nachbarschaft leben, die von einer Hausbesitzervereinigung betrieben wird, kann es gegen den HOA-Code verstoßen, Paneele installieren zu lassen. Wenn Sie eine Eigentumswohnung oder ein Stadthaus besitzen, sind Sonnenkollektoren möglicherweise nicht geeignet. Dies muss jedoch nicht davon abhalten, Schritte in Richtung einer größeren Energieunabhängigkeit zu unternehmen. Durch die Aktivierung von Batteriespeichern für ihre Häuser können Hausbesitzer gespeicherte Energie nutzen, um Kosten zu senken, bei Ausfällen online zu bleiben und andere langfristige Energieziele zu erreichen.
Wenn Sie an den Funktionen der Energiespeicherung interessiert sind, aber nicht bereit oder in der Lage sind, ein vollständiges Solarenergiesystem zu kaufen, kann die Investition in eine Speicherbatterie eine Möglichkeit sein, die gewünschten Vorteile zu finden. Es ist eine weitere Option, die Hausbesitzer für Kosteneinsparungen, Energieunterstützung im Notfall und langfristige Energielösungen in Betracht ziehen können.
Batteriespezifikationen
Dies sind die wichtigsten technischen Spezifikationen für eine Heimbatterie.
Kapazität
Wie viel Energie die Batterie speichern kann, normalerweise gemessen in Kilowattstunden (kWh). Die Nennkapazität ist die Gesamtmenge an Energie, die die Batterie aufnehmen kann, während die nutzbare Kapazität angibt, wie viel davon tatsächlich verwendet werden kann, nachdem die Entladetiefe berücksichtigt wurde.
Entladetiefe (DoD)
In Prozent ausgedrückt, ist dies die Energiemenge, die sicher verwendet werden kann, ohne den Batterieabbau zu beschleunigen. Die meisten Batterietypen müssen jederzeit eine gewisse Ladung halten, um Schäden zu vermeiden. Lithiumbatterien können sicher auf etwa 80–90 % ihrer Nennkapazität entladen werden. Blei-Säure-Batterien können typischerweise zu etwa 50–60 % entladen werden, während Durchflussbatterien zu 100 % entladen werden können.
Leistung
Wie viel Leistung (in Kilowatt) die Batterie liefern kann. Die maximale/Spitzenleistung ist die Höchstleistung, die die Batterie zu einem bestimmten Zeitpunkt liefern kann, aber dieser Leistungsschub kann normalerweise nur für kurze Zeiträume aufrechterhalten werden. Dauerleistung ist die Menge an Leistung, die abgegeben wird, während der Akku ausreichend aufgeladen ist.
Effizienz
Wie viel die Batterie für jede eingesetzte kWh Ladung tatsächlich speichert und wieder abgibt. Es gibt immer etwas Verlust, aber eine Lithiumbatterie sollte normalerweise mehr als 90 % effizient sein.
Gesamtzahl der Lade-/Entladezyklen
Auch als Zyklenlebensdauer bezeichnet, dies ist die Anzahl der Lade- und Entladezyklen, die der Akku ausführen kann, bevor er das Ende seiner Lebensdauer erreicht. Verschiedene Hersteller können dies unterschiedlich bewerten. Lithiumbatterien können typischerweise mehrere tausend Zyklen lang laufen.
Lebensdauer (Jahre oder Zyklen)
Die erwartete Lebensdauer der Batterie (und ihre Garantie) kann in Zyklen (siehe oben) oder Jahren (was im Allgemeinen eine Schätzung auf der Grundlage der erwarteten typischen Verwendung der Batterie ist) angegeben werden. Die Lebensdauer sollte auch die erwartete Kapazität am Ende der Lebensdauer angeben. Bei Lithiumbatterien beträgt diese normalerweise etwa 60–80 % der ursprünglichen Kapazität.
Umgebungstemperaturbereich
Batterien sind temperaturempfindlich und müssen in einem bestimmten Bereich betrieben werden. Sie können sich in sehr heißen oder kalten Umgebungen verschlechtern oder abschalten.
Kosten für die Speicherung von Haushaltsbatterien
Die Kosten für Heimbatteriesysteme hängen von der Batteriegröße oder -kapazität ab, gemessen in Kilowattstunden (kWh) und der Marke des verwendeten Solar- oder Hybrid-Wechselrichters. Durchschnittliche Haushaltsbatterien kosten zwischen 4.000 US-Dollar für eine kleine 4-kWh-Batterie und bis zu 15.000 US-Dollar oder mehr für eine große 13-kWh-Batterie, abhängig vom Batterietyp, dem Installationsort, den Anforderungen an die Notstromversorgung und dem verwendeten Wechselrichtertyp. Die Kosten sind langsam gesunken, aber nicht so schnell, wie viele gehofft hatten.
Um etwas Perspektive zu geben: Ein durchschnittliches Haus mit 3 Schlafzimmern verbraucht etwa 20 kWh Strom pro Tag. Ein Teil dieser Energie wird jedoch tagsüber verbraucht und könnte allein durch Solarenergie direkt gespeist werden. Vor diesem Hintergrund wäre eine mittelgroße 10-kWh-Batterie im Allgemeinen groß genug, um die Abend- und Nachtzeit abzudecken. Tatsächlich ist jeder Haushalt anders und die Nutzungsmuster können sehr unterschiedlich sein. Für diejenigen, die energiebewusster sind und effiziente Geräte verwenden, kann eine kleinere 5- bis 6-kWh-Batterie geeignet sein und auch genügend Notstrom liefern, um grundlegende Grundlasten wie Beleuchtung, Computer und Kühlschränke zu unterstützen.
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