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Solar-Akku: Ratgeber zum Kauf und Vergleich verschiedener Solarbatterien

Autor: Twnty

Ein Solar-Akku dient dazu, die in Solaranlagen gewonnene Energie zu speichern. Die Menge an handelsüblichen Solarbatterien ist derzeit noch überschaubar, weil die meisten Batterien für diesen Einsatzbereich noch nicht weit genug entwickelt sind. Ihnen stehen daher nur zwei Typen von Solarbatterien zur Verfügung: Hierzu zählen zum einen die Bleiakkus, zum anderen die Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ion-Akkus).

Auf dieser Seite erfahren Sie alles Wichtige über die beiden Batterietechnologien. Zudem stellen wir Ihnen bestimmte Produkte vor, die sich für die Nutzung als Solarbatterie eignen.

Die drei wichtigsten Anforderungen an Solar-Akkus

Der Grund, weswegen es wenige geeignete Solarbatterien auf dem Markt gibt, sind die hohen Anforderungen an die Kosteneffizienz, das Gewicht und den Energiebedarf. Li-Ion-Akkus sind ein Beispiel für Batterien, die eine hohe Energiedichte bieten. Mit einer Dichte von 200 bis 260 Wh/kg (Wattstunden pro Kilogramm) kommt der Lithium-Ionen-Akku auf einen deutlich höheren Wert als der Bleiakku, der in den meisten Fällen gerade mal 30 Wh/kg erreicht.

Obwohl dies zahlenlastig ist, lernen Sie hier bereits ein wichtiges Kaufkriterium für Ihre Solar-Batterie kennen. Insbesondere dann, wenn Sie Ihre Solaranlage (auch: Photovoltaikanlage; PV-Anlage) mobil nutzen, sind Sie auf ein geringes Gewicht Ihres Solarakkus angewiesen, um gute Transporteigenschaften und Komfort zu gewährleisten. Wenn Sie einen Energiebedarf von knapp 1 kW (Kilowatt; 1.000 W) haben, dann müssten Sie bei der Wahl eines Bleiakkus eine über 30 kg schwere Batterie transportieren. Demgegenüber ist bei einem Lithium-Ionen-Akku weniger als 4 kg Gewicht erforderlich, um auf eine Kapazität von 1 kW zu kommen.

Der Haken an der Verwendung vieler Solar-Batterien ist, dass Sie in der Regel auf hohe Kapazitäten von mehreren Hunderten Watt angewiesen sind. Somit spricht das Kriterium des Energiebedarfs und des Batteriegewichts klar für den Kauf eines Li-Ion-Akkus. Allerdings fällt der Preis dieser Akkus denkbar hoch aus. Solar-Akkus mit der Lithium-Ionen-Technologie übertreffen die Anschaffungskosten der Bleiakkus für gewöhnlich mindestens um das Doppelte - je nach Hersteller und sonstigen Merkmalen der Produkte variieren die Preise.

Zusammenfassung: Die größte Herausforderung für Sie als Verbraucher besteht darin, einen Photovoltaik-Speicher zu wählen, der Sie bei den drei wichtigsten Anforderungen - ausreichend Energie, geringes Gewicht für möglichst großen Anwenderkomfort und fairer Preis - erfüllt. In der Regel werden Sie an einem der Punkte Abstriche machen müssen. Es gibt bestimmte Anwendungsbereiche, in denen Verbrauchern sogar strikt von der Anschaffung eines Solar-Akkus abgeraten wird…

In diesen Fällen ist die Anschaffung einer Solarbatterie nicht sinnvoll

Bei stationären und netzgebundenen Solaranlagen ist der Kauf eines Solar-Speichers in den meisten Fällen nicht sinnvoll. Wenn Sie z. B. ein Balkonkraftwerk oder eine andere steckerfertige Solaranlage daheim nutzen, ist eine Solar-Batterie keine gute Anschaffung.

Der eigentliche Sinn eines Solarakkus für daheim besteht darin, den Eigenverbrauch des erzeugten Solarstroms zu erhöhen. Vor allem im Sommer kommt es des Öfteren zu Phasen, in denen mehr Strom erzeugt wird, als Sie benötigen. Damit der überschüssige Strom nicht kostenlos ins Netz eingespeist wird, kann eine Solarbatterie genutzt werden. Diese speichert den überschüssigen Strom, um ihn in Phasen selbst zu verbrauchen, in denen die Stromerzeugung geringer ist als der Strombedarf und in denen sie eigentlich Strom von den Energieversorgern beziehen müssten.

Das Kernproblem bei der geschilderten Überlegung: Ein Solar-Akku mit ausreichend Speicherkapazität für eine Stecker-Solaranlage hat einen derart hohen Preis und eine derart kurze Lebensdauer, dass sich dessen Anschaffungskosten durch die zusätzlichen Stromersparnisse nicht refinanzieren. Ähnlich verhält es sich bei Speichersystemen für große Photovoltaikanlagen. Hier gibt es ebenfalls keine Solarakkus, deren Anschaffung sich unter finanziellen Gesichtspunkten lohnen würde.

Es ließe sich theoretisch eine stationäre Photovoltaikanlage mit Bleiakkus ein Solar-Speicher aufbauen. Jedoch ist die erforderliche Speicherkapazität bei Stecker-Solaranlagen und großen Photovoltaikanlagen derart hoch, dass aufgrund der geringen Energiedichte des Bleiakkus hunderte Kilogramm des Akkus erforderlich wären, um ausreichend Energie zu speichern. Somit ist bei Stecker-Solaranlagen und großen Photovoltaikanlagen zwingend eine Lithium-Batterie mit ihrer hohen Energiedichte als Solar-Speicher erforderlich, doch diese ist teuer und amortisiert sich innerhalb der Nutzungszeit nicht durch die Stromersparnisse.

Zusammenfassung: Bei stationären Kleinanlagen (Balkonkraftwerke und andere Stecker-Solaranlagen) und bei großen Photovoltaikanlagen ist die Anschaffung einer Solarbatterie nach derzeitigem Stand nicht rentabel. Dies liegt daran, dass aufgrund der hohen Anforderungen an die Energiedichte der Solarbatterie derzeit nur Li-Ion-Akkus als Solar-Speicher für eine stationäre PV-Anlage in Frage kommen. Diese sind in der Anschaffung allerdings zu teuer.

Achtung: Hier ist es sinnvoll, sich eine Solar-Batterie anzuschaffen!

Solar-Akkus sind bei den sogenannten Inselsolaranlagen (auch: Off-Grid-Solaranlagen) quasi ein Muss. Inselsolaranlagen sind im Gegensatz zu Stecker-Solaranlagen und großen Photovoltaikanlagen nicht ans Stromnetz angebunden. Die Anschaffung eines Solar-Akkus ergibt nur allzu viel Sinn, um auf Camping-Ausflügen, beim Zelten, auf dem Kleingarten und in anderen mobilen Einsatzbereichen ausreichend Strom zur Verfügung zu haben. Hierzu die folgende Erklärung:

  • Im Gegensatz zu einer Inselsolaranlage können Sie bei einer netzgebundenen Solaranlage darauf vertrauen, dass Sie immer dann, wenn Sie nicht genügend Strom aus der Anlage erhalten, aus dem Stromnetz über Ihren Stromanbieter mit Strom versorgt werden.
  • Um bei Inselsolaranlagen das Problem des fehlenden Stromanbieters zu kompensieren, kommen Solarbatterien zum Einsatz. Diese speichern Energie zur späteren Nutzung ein - wenn die Sonne untergegangen ist, wird der tagsüber gespeicherte Strom bezogen.
  • Da auf Camping-Ausflügen, beim Zelten und im Kleingarten von einem geringeren Stromverbrauch auszugehen ist, reichen meist Solarspeicher mit einer moderaten Kapazität von unter 1.000 Wh.
  • Die Einsatzmöglichkeiten für Solar-Batterien bei Inselsolaranlagen sind vielfältig. Sie können die PV-Anlage lose transportieren und an einem Ort Ihrer Wahl aufbauen oder Sie installieren die Anlage fest in Ihrem Wohnmobil; in letzterem Fall sind die Solarmodule oben auf dem Dach des Wohnmobils angebracht und die Solarbatterie ist als Bordbatterie im Wohnmobil mit den elektrischen Geräten verbunden.

Solarbatterien sind bei Inselsolaranlagen absolut weit verbreitet und nahezu alternativlos. Da sich unterwegs nicht immer eine Steckdose findet, über die man eine ausreichende Stromversorgung gewährleisten kann, ist eine Solarbatterie eine ideale Lösung. In diesem Fall geht es gar nicht mehr darum, ob sich die Anschaffungskosten des Solar-Akkus amortisieren - dies tun sie auch bei Inselsolaranlagen nicht. Fakt ist allerdings, dass es ohne den Solarspeicher bei einer Inselsolaranlage zu dunklen Tageszeiten überhaupt keinen Strom gibt. Um abends beim Camping oder Zelten ausreichende Strommengen zu erhalten, sind Solar-Batterien daher eine obligatorische Anschaffung.

Bedenken Sie: In einigen Parzellen und Schrebergärten gibt es gar keinen Stromanschluss und die Einrichtung eines solchen Anschlusses ist verboten. Hier bieten Inselsolaranlagen mit einer Solar-Batterie die Möglichkeit, um tagsüber Gartengeräte zu nutzen zu und abends - wenn die Anlage aufgrund fehlender Sonneneinstrahlung keinen Strom erzeugt - im Parzellenhaus Radio hören, Fernsehen gucken oder eine Beleuchtung anschalten zu können.

Zusammenfassung: Bei Inselsolaranlagen sind Solar-Batterien nicht nur eine sinnvolle, sondern meist eine alternativlose Komponente. Falls Sie Ihre Anlage mobil einsetzen, ist nicht immer gewährleistet, dass am Aufstellort ein Stromanschluss vorhanden ist. Um z. B. auf Parzellen ohne Stromversorgung und beim Zelten oder Campen in der Natur auch am Abend und am Morgen Strom zu haben, wird die Inselsolaranlage um einen Solarspeicher ergänzt.

Alternativen zum großen Solarspeicher: Kleine Solar-Batterien und Geräte mit integrierten Solar-Akkus

Ehe wir Ihnen erläutern, wie Sie den richtigen Solar-Akku für Ihre Inselsolaranlage finden, möchten wir auf einige besondere Arten von Solarbatterien eingehen. Diese sind kleine, aber praktische Helfer für den Alltag und auf Ausflügen:

  • Solar-Akku fürs Handy: Kleine Solar-Powerbanks und spezielle Solar-Ladegeräte machen es möglich, ein oder mehrere Smartphones aufzuladen. Das Smartphone wird hierzu entweder an das Solar-Akkupack angeschlossen oder induktiv durch Berührung geladen. Ein Beispiel für ein Solar-Akkupack ist unser Produkt „Noco XGS9USB 9W USB Solarpanel & XGB3L Powerbank“ von Hersteller NOCO.
  • Solar-Kühlbox: Praktisch für Ausflüge in die Natur, um die Getränke und Lebensmittel zu kühlen! Die Solar-Kühlbox ist wie jede andere Kühlbox, doch hat sie die Ausnahme, dass sie über das integrierte Solarpanel die Sonnenenergie nutzt, um sich selbst zu betreiben.
  • Solarlampen: Wer eine Beleuchtung benötigt und diese nicht mit mehreren Kabeln an den Stromkreis oder an die Verteilersteckdose der Inselsolaranlage anschließen möchte, kann auf Solarlampen ausweichen. Diese nehmen tagsüber die Sonnenenergie auf und speichern diese in ihrem integrierten Energiespeicher. Abends bzw. nachts leuchten sie dann und spenden die gewünschte Helligkeit.
  • Faltbare Solarmodule: Dies sind besonders kleine Solarmodule mit meist geringer Erzeugungsleistung. Sie besitzen häufig einen Anschluss, um Geräte direkt anzuschließen und Strom zu beziehen. Sie können allerdings keinen Strom speichern und sind nur dazu gedacht, direkt bei Sonneneinstrahlung genutzt zu werden. Im Gegensatz zu großen Solarmodulen sind sie bedeutend leichter und lassen sich oft in einer Hand transportieren.

Dies sind die wohl praktischsten vier Erfindungen, die Sie dabei unterstützen, auf verschiedensten Wegen eine zumindest geringe Energieversorgung sicherzustellen. Es existieren noch weitere Nischenprodukte, wie beispielsweise Solarspielzeuge für Kinder und Solar-Aufsätze für den Rucksack. Jeder Verbraucher entscheidet am Ende selbst, was in seiner Lage und für seine Einsatzbereiche eine sinnvolle Anschaffung ist, doch ein Solar-Akku fürs Handy dürfte sich immer als nützlich erweisen.

Erforschen Sie gern die kleinen Solar-Batterien und die kleinen Solargeräte, die Ihnen im Alltag und bei Ausflügen in die Natur eine preiswerte und praktische Hilfe bei der Stromversorgung sind!

Unser Ratgeber: So finden Sie die richtige Solar-Batterie für Ihre Inselsolaranlage!

Wenden wir uns nun wieder den größeren Solar-Batterien zu, die für den Einsatz bei einer Solaranlage infrage kommen. Wie eingangs erwähnt, gibt es derzeit zwei Arten von Solar-Batterien auf dem Markt: die Bleiakkus und die Li-Ion-Akkus.

Ersterer, der Bleiakku, ist der Batterietechnologie-Standard mit den geringsten Kosten, aber aufgrund der geringen Energiedichte besteht hier das Problem eines hohen Batteriegewichts. Die Li-Ion-Akkus wiederum sind teuer, jedoch mit einer besonders hohen Energiedichte denkbar einfach zu transportieren und als Teil einer mobilen Inselsolaranlage komfortabel einsetzbar.

Unser Tipp ist, dass Sie sich auf der Suche nach einer geeigneten Solarbatterie zunächst nicht von den Batterietechnologien ablenken lassen, sondern prüfen, welche Kapazität Ihre Solarbatterie haben sollte. Hierfür errechnen Sie, wie viel Energie Ihre Verbraucher benötigen, um sie über die gewünschte Dauer betreiben zu können.

Hier ein Rechenbeispiel:

  • Ihr Fernseher verbraucht pro Stunde 40 W. Das merken Sie an der Angabe 40 Wh, die Sie dem Produktblatt zu Ihrem Fernseher entnehmen. Falls Sie die Dokumente verloren haben, können Sie googeln, was Ihr Fernseher verbraucht, oder schätzen es grob. Sie prüfen für jeden Verbraucher den individuellen Energiebedarf. Bedenken Sie, dass auch der Wechselrichter - das ist ein Bestandteil Ihrer PV-Anlage - Strom verbraucht.
  • Nachdem Sie den stündlichen Stromverbrauch Ihrer Geräte bestimmt haben, überlegen Sie, wie lange die Verbraucher täglich in Betrieb sind. Beispielsweise könnte der Fernseher zwei Stunden täglich und die Außenleuchte drei Stunden täglich in Betrieb sein. Sie multiplizieren den stündlichen Energieverbrauch jedes Geräts mit der Anzahl an Stunden, die es im Betrieb ist, um den ganztägigen Stromverbrauch zu ermitteln.
  • Zum Schluss rechnen Sie den ganztägigen Stromverbrauch aller Verbraucher zusammen, indem Sie die einzelnen Werte addieren. Sie haben nun den gesamten Tagesverbrauch an Strom ermittelt. Jetzt wissen Sie, wie viel Strom Ihre Inselsolaranlage täglich erzeugen muss. Bei einem gesamten Stromverbrauch von beispielsweise 800 Watt benötigen Sie eine Anlage, die auf den Tag gerechnet eine entsprechende Erzeugungsleistung hat. Maßgeblich für die Erzeugungsleistung ist die Leistung der Solarmodule. Eine Anlage bzw. Module mit 200 Wh Erzeugungsleistung sollten genügen, da sie pro Stunde 200 Watt erzeugen und somit - auf den Tag gerechnet - sogar auf mehr als 800 Watt kommen.
  • Und wie groß sollte nun die Kapazität der Solarbatterie ausfallen? Das hängt davon ab, wann Sie den Strom verbrauchen. Tagsüber können Sie den Strom direkt aus der Solaranlage beziehen, doch am Abend und am Morgen erzeugt die Anlage eventuell nicht genug Strom, um all Ihre Geräte zu betreiben. Jetzt benötigen Sie den Strom aus der Batterie. Bestimmen Sie den Bedarf, den Sie morgens und abends haben. Sollten Sie von 18 Uhr des einen Tages bis z. B. 12 Uhr des Folgetages 200 Watt benötigen, dann sollte die Batterie genau diese Speicherkapazität aufweisen. Sie suchen dann also nach einer Batterie mit 200 Wh Kapazität. Hinweis: In einigen Fällen wird die Kapazität einer Solarbatterie in Amperestunden (Ah) angegeben, so z. B. beim Solar-Akku mit 200Ah. Sie finden im Internet Formeln, anhand derer Sie die Kapazität von Ah auf Wh und von Wh auf Ah umrechnen können, um die benötigte Speicherkapazität Ihrer Solar-Batterie bestimmen zu können.
  • In diesem Beispiel liegt eine äußerst geringe Kapazität vor, bei der es sich am ehesten lohnt, einen Bleiakku als Solar-Akku zu kaufen, denn bei einer dermaßen geringen Kapazität kommt das im Vergleich zum Li-Ion-Akku höhere Gewicht des Bleiakkus beim Einsatz kaum negativ zur Geltung, sodass Sie eine preiswerte und dennoch komfortable Batterie für Ihre Inselsolaranlage erhalten.

Zusammenfassung: Richten Sie sich beim Kauf von Solar-Batterien in erster Linie nach der benötigten Kapazität. Es macht keinen Sinn, sich über die Akku-Technologie Gedanken zu machen. Falls sich nämlich herausstellt, dass Sie nur wenige Ah oder Wh an Kapazität benötigen, können Sie nämlich den günstigen Bleiakku als Solar-Akku kaufen und werden dessen Nachteil - die geringe Energiedichte - kaum zu spüren bekommen.

Hinweis: Bedenken Sie bei der Auswahl, dass die Solarbatterien in unserem Sortiment und generell auf dem Markt auf eine Spannung von 12 Volt (V) ausgelegt sind. Der Solar-Akku mit 12V ist am weitesten verbreitet, weil das Bordnetz im Wohnmobil und kleine elektrische Geräte meist mit einer Spannung von 12V betrieben werden. Somit ist der Standard-Speicher für Inselsolaranlagen stets ein Solar-Akku mit 12V.

Wann lohnen sich Lithium-Ionen-Akkus mehr als Bleiakkus?

Der Kauf von Li-Ion-Akkus als Solarakkus ist immer dann empfehlenswert, wenn Sie hohe Strommengen in Ihrer Batterie speichern und gleichzeitig mobil sein möchten. Beim Zelten und bei Camping-Ausflügen, bei denen Sie die Aufstellorte Ihrer Inselsolaranlage regelmäßig ändern, und wenn Sie bei der jeweiligen Anwendung deutlich mehr als 1.000 Wh an Kapazität benötigen, sind Sie mit einer Lithium-Ionen-Solarbatterie am besten beraten.

Wie unterscheiden sich die einzelnen Solarbatterien?

Bleiakku ist nicht gleich Bleiakku und Li-Ion-Akku ist nicht gleich Li-Ion-Akku. Jeder Batterietechnologie-Standard hat seine Subtypen. So gibt es verschiedene Arten von Bleiakkus und Li-Ion-Akkus…

Blei-Säure-Batterien

Den günstigsten Einstieg bei den Bleiakkus machen Sie mit den Blei-Säure-Batterien, wie z. B. unserem „Exide Sonnenschein Solar Bleiakku S12/85A 12,0Volt 85Ah Anschluss A-Pol“ von Hersteller Sonnenschein. Blei-Säure-Batterien sind im Vergleich zu anderen Bleiakkus, wie den AGM-Batterien und den Gel-Solarbatterien, günstiger, jedoch lassen sie sich nur aufrecht transportieren und montieren; sie sind also äußerst empfindlich.

AGM- und Blei-Gel-Batterien

Anders verhält es sich, wenn Sie als Solar-Akku-Speicher AGM-Batterien oder Gel-Solarbatterien kaufen. Beide haben eine kürzere Lebensdauer als eine Batterie mit Blei-Säure-Technologie; man spricht auch von einer geringeren Zyklenzahl. Ansonsten überzeugen die Vorteile der AGM- und Blei-Gel-Batterien.

AGM-Batterien haben den wesentlichen Vorteil, dass ihnen kurzzeitig hohe Ströme entnommen werden können. Es ist eine tiefere Entladung möglich, ohne dass der Solar-Akku zu Schaden kommt. Man spricht in diesem Zusammenhang von einer hohen Zyklenfestigkeit.

Eine Blei-Gel-Batterie ist wie gemacht für den Einsatz auf einem Boot. Sie hat ebenfalls eine größere Zyklenfestigkeit als die Blei-Säure-Batterie und neigt zudem weniger zu einer Selbstentladung; Letzteres ist im Winter von Vorteil, wenn auf einem Boot niedrige Temperaturen herrschen. Auch Personen, die Boote besitzen, können eine autarke Energieversorgung anstreben und erhalten dann mit einer Inselsolaranlage mit Blei-Gel-Batterie die ideale Lösung. Ein wichtiger Vorteil der Blei-Gel-Batterie als Solar-Akku-Speicher fürs Boot ist, dass sie auch liegend montiert werden kann und im Gegensatz zu einer Blei-Säure-Batterie dadurch nicht zu Schaden kommt.

Lithium-Eisenphosphat-Akkus

Lithium-Eisenphosphat-Akkus sind ein besonderer Subtyp der Lithium-Ionen-Akkus. Ein Beispiel für einen solchen Energiespeicher ist unser „XCell 12 Volt LiFePO4 Akku mit 100Ah“ von Hersteller XCell. Durch das integrierte Batteriemanagementsystem (BMS) ist dieser Solar-Akku wesentlich belastbarer als diverse andere Energiespeicher für den Einsatz in Solaranlagen.

Lithium-Eisenphosphat-Akkus (auch: LiFePO4-Akkus) überzeugen im Allgemeinen durch eine extreme Zyklenfestigkeit, die die Entnahme hoher Ströme und eine starke Entladung der Solar-Batterie möglich macht. Zudem ist die Zyklenzahl der LiFePO4-Akkus außerordentlich hoch. Diese Solar-Speicher haben eine Lebensdauer von mehreren Tausend Zyklen. Schon die gewöhnlichen Li-Ion-Akkus können eine Lebensdauer von bis zu 3.000 Zyklen erreichen, doch die LiFePO4-Akkus übertreffen diese Lebensdauer um einige Tausende weitere Zyklen.

Darüber hinaus haben sämtliche Arten von Lithium-Akkus den üblichen Vorteil der hohen Energiedichte im Vergleich zu den Bleiakkus. LiFePO4-Akkus haben eine etwas geringere Energiedichte als Li-Ion-Akkus, doch kompensieren diesen Nachteil durch ihre längere Lebensdauer, was sie in der Anwendung als Solar-Batterien zu der finanziell besseren Option im Vergleich zu den gewöhnlichen Li-Ion-Akkus macht.

Akkuline: Ihr Partner für Solar-Speicher und Solar-Akkupacks!

In unseren Kategorien finden Sie eine Vielzahl an Energiespeichern verschiedener Hersteller. Vom kleinen Solar-Akku-Ladegerät fürs Smartphone, das Sie weiter oben im Text kennengelernt haben, bis hin zum großen Solar-Akku mit 200Ah Speicherkapazität für die Inselsolaranlage werden Sie in unserem Sortiment definitiv fündig!

Falls Sie Fragen zu den einzelnen Produkten haben, melden Sie sich in jedem Fall bei uns.

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