Wie funktioniert ein Balkonkraftwerk mit Speicher?

Vorweg eine kurze Erklärung: Was ist ein Balkonkraftwerk mit Speicher überhaupt?

Balkonkraftwerke mit Speicher sind kompakte PV-Anlagen, die es ermöglichen, Solarstrom direkt auf dem eigenen Balkon oder der Terrasse zu erzeugen und zu speichern. Der große Vorteil gegenüber klassischen Balkonkraftwerken liegt hier im Batteriespeicher, welcher den tagsüber erzeugten Strom speichert und bei Bedarf wieder abgibt. Dadurch kann der selbst erzeugte Strom auch abends oder in den Morgenstunden genutzt werden, was deine unabhängigkeit vom erhöht und die Stromkosten senkt.

Funktionsweise dieser Mini PV Anlagen im Detail

Wie funktioniert ein Balkonkraftwerk mit Speicher? Was passiert bei diesem Vorgang und wie läuft dieser Prozess in den einzelnen Komponenten ab? Wir erklären es Dir alles im nachfolgenden Text

Die Energieerzeugung: Umwandlung von Sonnenlicht in Strom

Die Solarmodule bestehen aus mehreren Solarzellen, die aus Halbleitermaterialien wie Silizium gefertigt sind. Wenn Sonnenlicht auf die Solarzellen trifft, werden die Photonen des Lichts absorbiert. Diese Photonen regen die Elektronen im Halbleitermaterial an, wodurch eine elektrische Spannung zwischen den unterschiedlichen Schichten der Solarzelle entsteht.

Durch diesen Prozess entsteht Gleichstrom, der von den Solarzellen abgegriffen wird. Da der erzeugte Strom in Gleichstromform nicht direkt ins Hausnetz eingespeist werden kann, wird er durch den Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, der dann von den Haushaltsgeräten genutzt werden kann.

Der Prozess innerhalb eines Stromspeichers und die Abgabe von Energie

Wenn die Solarmodule eines Balkonkraftwerks mit Speicher tagsüber mehr Solarenergie erzeugen, als direkt verbraucht wird, fließt der überschüssige Strom in den Batteriespeicher. Dabei passiert Folgendes:

Ladevorgang: Der Gleichstrom aus den Solarmodulen wird über den Wechselrichter in die Batterie geleitet. Hier erfolgt die elektrochemische Speicherung der Energie.
Speicherung: Der gespeicherte Strom bleibt in der Batterie, bis der Strombedarf im Haushalt steigt. Durch ein intelligentes Energiemanagement kann die Nutzung optimiert werden.
Entladung: Sobald im Haushalt Strom benötigt wird, gibt die Batterie die gespeicherte Energie wieder ab. Dies geschieht automatisch, indem die gespeicherte elektrische Energie in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt und ins Hausnetz eingespeist wird.
Versorgung des Haushalts: Der abgegebene Solarstrom wird prioritär genutzt, um den eigenen Stromverbrauch zu decken. So werden beispielsweise Grundlast-Verbraucher wie Kühlschrank, WLAN-Router oder Beleuchtung bevorzugt mit gespeicherter Solarenergie versorgt welche vom Speicher an dein Netz abgegeben wird.
Netzinteraktion: Falls der Speicher voll ist und weiterhin Solarstrom erzeugt wird, kann überschüssige Energie ins Stromnetz eingespeist werden. In einigen Fällen kann diese Rückführung ins öffentliche Netz sogar zu einer Reduktion der Stromkosten führen.

Moderne Energiemanagementsysteme übernehmen die intelligente Steuerung, indem sie den Ladezustand der Batterie überwachen und den Energiefluss optimieren. Viele dieser Systeme lassen sich per Smartphone-App steuern, um den Stromverbrauch und die Speichernutzung effizient zu regulieren.

Komponenten eines Balkonkraftwerks mit Speicher

Solarmodule: Aufbau und Funktion

Die Solarmodule sind ein elementarer Bestandteil von Solaranlagen und wandeln mithilfe von Solarzellen das einfallende Sonnenlicht in Gleichstrom um. Dabei werden hocheffiziente monokristalline oder polykristalline Module verwendet. Moderne Solarmodule sind darauf optimiert, auch bei diffusen Lichtverhältnissen eine gute Leistung zu erzielen.

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Wechselrichter: Umwandlung von Gleichstrom zu Wechselstrom

Da Haushaltsgeräte in der Regel Wechselstrom benötigen, wird der erzeugte Gleichstrom aus den Solarmodulen von einem Wechselrichter umgewandelt. Ein hochwertiger Wechselrichter sorgt für eine effiziente Umwandlung und optimiert den Eigenverbrauch der erzeugten Energie.

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Speichereinheit (Batterie): Arten von Speichern und deren Eigenschaften

Die Batteriespeichereinheit ist das Herzstück eines Balkonkraftwerks mit Speicher. Sie sorgt dafür, dass überschüssiger Solarstrom gespeichert wird und zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden kann. Es gibt verschiedene Batterietypen, die sich in Speicherkapazität, Effizienz und Kosten unterscheiden:

Lithium-Ionen-Speicher: Hohe Speicherkapazität, langlebig und effizient. Wird häufig in PV-Anlagen und Solaranlagen verwendet.
Blei-Gel-Speicher: Günstiger, aber schwerer und weniger effizient.
Salzwasser-Batterien: Umweltfreundlicher, aber derzeit noch teuer. Sie bieten eine nachhaltige Möglichkeit zur Speicherung.

Balkonkraftwerk Speicher von MOECELL in einem Wohnzimmer

Unsere Empfehlung: ein Balkonkraftwerk mit Speicher von MOE

Modulare Erweiterung: Unsere Balkonkraftwerk Speicher und Balkonkraftwerke sind modular erweiterbar. Unsere Balkonkraftwerke können ergänzt werden mit weiteren Modulen und unser Speicher bietet auch so einige Vorteile.

Unser Speicher ist:

Einfach integrierbar: Ob mit oder ohne Balkonkraftwerk, MOE lässt sich mühelos in deinen Haushalt integrieren
Modular erweiterbar: Passe die Anzahl der Batterien flexibel an deinen Bedarf an – ein Wechselrichter genügt
Vielseitig nutzbar (Plug Play): Auch als Plug-and-Play-Speicher für große PV-Anlagen, um Überschussstrom sinnvoll zu verwerten.

Du fragst dich jetzt - warum MOE?

Mit MOE kann jeder Haushalt aktiver Teil der Energiewende werden - und dabei Geld sparen.

MOE ist ein Plug-and-Play-System: Einfach einstecken und sofort loslegen.
Entwickelt von einem Stuttgarter Start-up – Engineered in Germany mit deutschem Kundensupport.
Offene Software-Schnittstelle: Nahtlos in Smart-Home-Systeme wie Home Assistant integrierbar.

Verwende MOE auch als Powerstation:

Lade MOE bei niedrigen Preisen über einen dynamischen Stromtarif.
Nutze den gespeicherten Strom, wenn die Tarife hoch sind.
Spare so bis zu zwei Drittel deiner Stromkosten.

Lohnt sich die Investition in ein solches System?

Es gibt verschiedene Punkte, welche die Investition lohnenswert machen.

Erhöhter Eigenverbrauch: Nutzung des erzeugten Solarstroms auch in den Abendstunden.
Energieunabhängigkeit: Weniger Abhängigkeit von steigenden Strompreisen.
Umweltfreundlichkeit: Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks durch Solarenergie.
Langfristige Einsparungen: Reduzierte Stromrechnung durch geringeren Netzbezug.

Ein effizient eingesetztes System kann jährlich bis zu 300 Euro an Stromkosten einsparen, indem der selbst erzeugte Solarstrom direkt genutzt wird. In einigen Regionen gibt es staatliche Förderprogramme für PV-Anlagen und Speichersysteme, die die Kosten für die Anschaffung weiter senken können. Die typische Amortisationszeit für ein Balkonkraftwerk mit Speicher liegt zwischen 5 und 12 Jahren, abhängig von Eigenverbrauchsquote, Energiepreisen und lokalen Förderungen. produkte

Installation und Inbetriebnahme

Montage der Solarmodule: Worauf ist zu achten?

Die Montage sollte an einem sonnigen Platz erfolgen, idealerweise mit einer Süd-, Ost- oder Westausrichtung. Ein stabiler Balkonhalter oder eine Fassadenmontage sind geeignete Optionen.

Anschluss des Systems: Integration in das bestehende Stromnetz

Das Balkonkraftwerk wird einfach über eine Steckdose mit dem Hausnetz verbunden. Je nach Netzbetreiber sind unterschiedliche Anforderungen zu beachten.

Wartung und Pflege: Tipps für einen langlebigen Betrieb

Regelmäßige Reinigung der Solarmodule.
Überprüfung der Batterie und des Wechselrichters.
Kontrolle der Stromeinspeisung per Smartphone-App.

Wirtschaftlichkeit und Umweltaspekte

Kosten-Nutzen-Analyse: Lohnt sich die Anschaffung?

Ein Balkonkraftwerk mit Speicher kostet je nach Leistung und Speicherkapazität ab 1000 bis 3500 Euro. Durch die Ersparnis bei den Stromkosten kann sich die Anschaffung nach wenigen Jahren amortisieren. Jedoch sollte hier ein Blick auf die Qualität geworfen werden, zu günstige Anlagen verursachen später eventuell weitere Kosten aufgrund mangelnder Qualität und auch die Sicherheitsaspekte sollte man gut überdenken.

Fördermöglichkeiten: Gibt es staatliche Unterstützungen?

In Deutschland gibt es verschiedene Förderprogramme für Balkonkraftwerke mit Speicher. Zudem gilt seit 2023 eine 0% Mehrwertsteuer (MwSt.) für Photovoltaikanlagen. Erkundigen sich hierfür bei ihrer Stadt ob sie solche Förderungsmöglichkeiten anbietet

Beitrag zum Umweltschutz: Reduzierung des CO₂-Fußabdrucks

Durch die Nutzung von Solarenergie reduziert sich der CO₂-Ausstoß, was zur Energiewende beiträgt und langfristig Nachhaltigkeit fördert. Dies ist auch der Grund für die Verschiedenen Förderrungen welche der Staat ermöglicht. Auch in Zukunft wird weiter an Vereinfachungen und positiven Anreizen für solche Solaranlagen gearbeitet.

Zusammengefasst:

Ein Balkonkraftwerk mit Speicher bietet die Möglichkeit Solarstrom effizient nutzen und deine Energieunabhängigkeit steigern. Die Investition lohnt sich durch niedrigere Stromkosten und eine bessere Nutzung des selbst erzeugten Solarstroms – besonders in den Abendstunden. Es ist ehr als Langfristige Investition zu betrachten, welche aber einige positve Eigenschaften mit sich bringt.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Kann ich ein Balkonkraftwerk mit Speicher in meiner Mietwohnung installieren?

Ja, allerdings sollte vorher mit dem Vermieter abgesprochen werden, ob eine Montage erlaubt ist.

Wie groß sollte der Speicher für meinen Haushalt sein?

Das hängt vom individuellen Strombedarf ab. In den meisten Fällen reicht eine Batterie mit 1–2 kWh für den Grundbedarf. Unsere Speicher bieten 2kWh pro Einheit und sind modular erweiterbar.

Welche Genehmigungen sind erforderlich?

Balkonkraftwerke müssen in der Regel nur beim Marktstammdatenregister angemeldet werden. Zusätzliche Genehmigungen sind in den meisten Fällen nicht notwendig. Jedoch sollten sie als Mieter klarstellen wie die Regelungen Seitens ihres Vermieters oder des Mietvertrags sind. Hierzu gerne in unseren Beitrag zur Rechtslage schauen.

Funktioniert ein Balkonkraftwerk mit Speicher bei Stromausfällen?

Ein Balkonkraftwerk mit Speicher kann in bestimmten Fällen auch bei Stromausfällen funktionieren, aber es gibt Einschränkungen. Standardmäßig sind viele Systeme so konzipiert, dass sie sich bei einem Stromausfall aus Sicherheitsgründen automatisch abschalten, da sie mit dem Hausnetz und dem öffentlichen Stromnetz verbunden sind.