Batteriespeicher Teil4: die erste Woche in Betrieb

Schon ist eine Woche vergangen seit wir unseren Alpha-ESS Storion T10 Batteriespeicher in Betrieb genommen haben.

Daher wird es Zeit für einen ersten kleinen Bericht über den täglichen Betrieb und die ersten Erfahrungswerte zum Speichersystem.

Das Teil ist sehr spannend und lehrreich und es lohnt sich!

Seit Inbetriebnahme funktioniert der Speicher einfach und unauffällig. Man merkt eigentlich nicht daß er da ist. Ausser wenn man auf das Logging schaut und sich freut daß man auch in der Nacht mit eigenem Strom arbeitet.
In der ersten Woche gab es keinerlei Störungen oder Probleme.
Tagsüber wurde der Speicher aufgeladen, nachts wurde der komplette Stromverbrauch aus dem Speicher gedeckt.
Allerdings hat sich gezeigt, daß bei unserem Strombedarf 10kWh Speicher etwas knapp sind.
Es reicht gerade so über die Nacht.
Und man kann den Storion T10 ja auf 20kWh Speicherkapazität erweitern 🙂

Optimierung

Unser Grundstromverbrauch lag bei ca. 750W.
Dank der Monitoring-Fähigkeit des Speichers kann man den kompletten Stromverbrauch überwachen. Leider nicht in Echtzeit sondern nur über ein Portal mit Zeitversatz und in 5min-Intervallen.
Hier würde mir eine lokale Erweiterung (Raspberry-Pie oder ähnliches) gefallen, mit der man alles in Echtzeit beobachten kann.

750W klingt viel, aber wir reden ja von gewerblichem Einsatz!
Beispielsweise läuft der Server dieser Webseite mit im Haus. Dazu noch ein paar andere Server und Geräte die in einem Privathaushalt in der Regel nicht zu finden sind.

Trotzdem kann man mit Nachdenken viel verbessern:
Ein Druckrechner lief 24h, sei es aus Bequemlichkeit oder warum auch immer. Da hatte ich schon öfters über Virtualisierung nachgedacht.
Jetzt mit dem Monitoring hatte ich einen Anlass das durchzuziehen. Rechner virtualisiert, Kiste aus – spart 50W rund um die Uhr!
Ein weiterer Druckrechner liess sich leider nicht virtualisieren weil die Druckmaschine via USB angeschlossen ist.
Aber abends ausschalten kann man. Ist nur eine kleine Intel NUC-Kiste, aber immerhin 15W für 12h am Tag gespart.
Der Büro-PC lief auch 24h weil ich auf diverse Dienste per Remote vom Laptop zugreifen wollte.
Die Dienste liessen sich auch auf eine virtuelle Maschine übertragen, der Rechner wird jetzt abends ausgeschalten. Nochmal 50W für 12h am Tag gespart.
Die ganzen VOIP-Telefone am Schreibtisch, Kleingerümpel mit USB-Netzteil, Labeldrucker, Paketlabeldrucker, usw.
Alles hing dauerhaft am Netz. Alles auf Steckerleiste mit Schalter umgestellt.
Insgesamt ist der Grundstromverbrauch nachts von 750W nur durch Nachdenken und Optimierung auf jetzt 550W gesunken.
Das geht natürlich auch ohne Speicher, aber durch das Monitoring war eben der Anreiz da. Der Akku sollte ja die ganze Nacht durchhalten.

In Betrieb

Der Speicher hat ca. 10kWh nutzbare Speicherkapazität, 1kWh davon werden als USV-Reserve zurückbehalten. Bleiben 9kWh übrig.
Das reicht gerade so durch die Nacht bei unserem Grundverbrauch von 550W und dem fast täglichen Betrieb irgendwelcher Großverbraucher am Abend oder am frühen Morgen: Spülmaschine, Waschmaschine, Trockner. Neulich war ich überrascht: früh am Morgen wurden knapp 4000W aus dem Speicher gezogen. Die Ursache: Aufbackbrötchen im Backofen!
Die Last tagsüber liegt meistens zwischen 1,5kW und 4kW, je nachdem welche Geräte laufen. Dabei wird dann auch tagsüber schon auf den Speicher zugegriffen wenn die PV-Leistung nicht ausreicht. Ziel ist immer die Minimierung des Netzbezuges.
Maximal war bisher eine Last von 7,5kW auf dem Monitoring, dabei liefen Spülmaschine, Trockner, Waschmaschine, meine Maschinen und die Klimaanlage gleichzeitig. Da es früh am Morgen war (noch 30% im Speicher) konnte die PV-Anlage davon nur 2kW abdecken, der Rest von 5,5kW kam aus dem Speicher. Das wäre für die kleineren Modelle (Smile 5 und ähnliche) schon zuviel. Der Storion T10 hat das locker aus dem Speicher bedient. Später bei steigender Solarleistung (und sinkender Last) ging der Strom dann wieder in den Speicher. Abends waren es dann wieder 100%.

Blick über den Tellerrand

Solange die Menschheit alles in Geldeinheiten berechnet geht es weiter Richtung Abgrund. Eine finzanzielle Betrachtung gibt es weiter unten. Lohnen kann sich der Speicher auch aus anderen Gründen.
Bei uns ist es vor allem die USV- und Backup-Funktion.
Bei 2 Stromausfällen im Jahr rechnet sich der Speicher bei meinen Maschinen innerhalb von 5 Jahren finanziell. (Ausfallkosten)

Der Speicher lohnt sich aber auf eine ganz andere Weise:
während die Kasper in Berlin von Energiewende reden und sonst nur heiße Luft erzeugen machen wir unsere Energiewende einfach selbst!
Und das ist unbezahlbar!
Netzbezug in der ersten Woche nach Speicherinstallation:
schlappe 17kWh
Damit benötigen wir für den Rest GARANTIERT keinen Kohle- oder Atomstrom. Alles selbst geernteter Solarstrom vom Dach.
Das ist ein gutes Gefühl.
(Natürlich ist das nicht im ganzen Jahr möglich, vor allem im Winter gibt es wenig Solar-Ertrag, aber wir arbeiten dran :-))


Wir entlasten die Netze!
Gerade die letzten Tage ist ein Hubschrauber an den Hochspannungsleitungen entlang geflogen, früh morgens um 6 Uhr. Sehr nett. Ich vermute daß da die Leitungen überprüft wurden. Bei den aktuell heißen Temperaturen dürften die Leitungen ziemlich belastet sein. Wir helfen gerne indem wir unseren eigenen Strom nutzen und die Netze schonen!

Wir entlasten die Kraftwerke!
Ganz aktuell Ende Juli 2019:
über 40°C, die Flüsse haben extremes Niedrigwasser, die Wassertemperatur ist zu hoch, die Kraftwerke haben nicht mehr genug Kühlwasser.
In Frankreich wurden bereits 20 Kernkraftwerke abgeschalten, 12 laufen mit begrenzter Leistung.
Netzsuche und sogar Nachrichten liefern auch Informationen für Deutschland (Quellen kann mit Tante Google & Co. jeder selber rausfinden):

26.7.2019:
Karlsruhe Kohlekraftwerk RDK7 – muss gedrosselt werden, Kohlekraftwerk Bergkamen A muss die Leistung drosseln – der Kühlturm kann bei der aktuellen Lufttemperatur kein ausreichend kühles Kühlwasser erzeugen!
Einige Atomreaktoren stehen wegen zu hoher Wassertemperaturen kurz vor der Abschaltung oder müssen die Leistung reduzieren!

Der Schweizer Reaktor Beznau musste wegen fehlender Kühlung gedrosselt werden.
usw.

Gut daß es den „Zappelstrom“ aus Photovoltaik gibt, sonst wären vielleicht schon die Lichter aus.

Und mit unserem Speicher entlasten wir die Kraftwerke auch bei Nacht!

Natürlich kann man mit so einem kleinen Speicher nicht dauerhaft autark sein, aber es ist ein Anfang und im Augenblick ist Photovoltaik die bestmögliche Methode zur Stromerzeugung: benötigt kein Kühlwasser und läuft auch bei dieser Hitzewelle. Mit Speicher sogar in der Nacht.

Natürlich ist unser Mini-Speicher nur ein Mückenschiss.
Aber stell Dir vor, es gäbe mehr die nicht nur aus Rendite-Gier denken sondern auch an die Umwelt. Da gibt es einige Kapazitäten zu entdecken. 100% Erneuerbar ist möglich, dann muss man auch nicht in Venezuela, Irak, Syrien, Libyen, Iran oder anderen Ländern mit Ölbesitz Kriege anzetteln.

Lohnt es sich wirklich (finanziell)?

In einer Welt in der alles in Geldeinheiten gerechnet wird muss man genau rechnen ob sich ein Speicher finanziell lohnt.
Das ist abhängig von den persönlichen Bedingungen wie verbundener Photovoltaik-Leistung, Einspeisevergütung, Strompreis, usw.

Bei aktuellen Neuanlagen kann sich ein Speicher als Zusatz finanziell rechnen. Allerdings ist es finanziell besser, erst die maximal mögliche Photovoltaik-Fläche zu installieren. Danach kann man über einen Speicher nachdenken.

Denkt man nicht nur in Geldeinheiten, dann macht ein Speicher auf jeden Fall sinn (siehe die Gründe oben).

Für die Nachrüstung bei vorhandenen Anlagen muss man schon sehr genau rechnen.

Der Hersteller gibt für den Speicher >6000 Zyklen an, d.h. man kann die Kiste 6000x laden und wieder entladen. Dabei ist ein Zyklus immer 100%, d.h. nur halb geladen ist auch nur ein halber Zyklus.
Da man aber pro Tag meistens nicht mehr als 1x lädt und entlädt kann man im Jahr normalerweise nicht mehr als 365 Zyklen fahren.
Im Winter wird oft die Sonne nicht ausreichen um den Speicher zu laden, effektiv sind es also deutlich weniger Zyklen pro Jahr die möglich sind. Ich gehe einfach mal von 250 Zyklen aus.
Jetzt kommt es darauf an wieviel Lebensdauer man dem Speicher zutraut. 10 Jahre? 15 Jahre? 20 Jahre?
Gehen wir einfach mal von 15 Jahren aus, das wären dann 3750 Zyklen a 10kWh. Also 37500kWh die zwischengespeichert werden können.
Natürlich kann man auch nur mit 10 Jahren rechnen oder hoffen daß der Speicher 20 Jahre hält.
Jetzt muss man einfach den Kaufpreis seines Speichers durch die kWh teilen, einen Aufschlag für den Speicherverlust dazurechnen und kommt damit auf den Preis für die zwischengespeicherte Kilowattstunde.
Das Risiko ist dabei die Lebensdauer des Speichers.
Ich rechne für meine Zwecke mit einem Preis pro kWh von 20cent
(netto).
Dazu kommt aber noch der Preis für die Stromerzeugung.
Neue Anlagen würden ca. 10cent für die Einspeisung bekommen.
Der fällt bei Speichernutzung weg.
Bei Eigenverbrauch wäre das daher ein Strompreis über den Speicher von 10(entgangene Einspeisung)+20 (Speicherkosten) = 30cent.
Wenn sich die Strompreise weiter entwickeln wie bisher , dann lohnt sich ein Speicher für neue Anlagen innerhalb der angenommenen 15 Jahren.

Für ältere Anlagen mit höherer Vergütung lohnt sich ein Speicher als Nachrüstung finanziell eher nicht.
Aber wenn die Anlage aus der Förderung fällt und man nichts mehr für seinen Strom bekommt, dann ist speichern immer besser als verschenken.

Unsere Anlage mit Eigenverbrauchsabrechnung ist aus 2010, da gab es eine ganz spannende Vergütung: Neben der Einspeisevergütung gab es noch eine Vergütung für den Eigenverbrauch.
Für die Volleinspeisung gibt es 34cent, für die eigenverbrauchte kWh aber auch 22cent als Bonus.
D.h. 1kWh eingespeist = 34cent, nachts 1kWh bezogen 23cent (alles netto). 1kWh im Netz „gespeichert“ kostet ca. 11cent

1kWh im Akku zwischengespeichert kostet 13cent (Differenz Eigenverbrauch zu Volleinspeisung) + 20cent Speicherkosten = 33cent

Finanziell lohnt es sich erst mal nicht.
Im Aktuellen Ausbau ist es eher ein „Concept of Proof“

ABER!

Die 5kWh-Anlage auf dem Dach mit Volleinspeisung fällt bald aus der Förderung, da gibt es dann bei Einspeisung nichts mehr, vielleicht 5cent?
Dann sind wir bei Stromkosten über den Speicher von 20cent – 25cent.
Ein Ausbau mit zusätzlichen Modulen ist möglich, ein kWp (selbst montiert) kostet ca. 1000,- Euro. Bei einer angenommenen Lebensdauer der PV von 20 Jahren und 1000kWh/kWp (bei uns sogar über 1100!) wären das Produktionskosten von 5cent pro kWh, also mit Speicher 25cent.

Damit liegt man auf gleicher Höhe wie der aktuelle Strompreise.
Aber – man kann den Speicher auf 20kWh nachrüsten. Dafür braucht man nur Batteriemodule. Alle sonstige Technik bleibt unverändert. Der Nachrüstpreis bringt dann Speicherkosten von 10cent pro kWh für den zusätzlichen Speicher. Der Preis pro kWh gespeicherter Energie sinkt damit im Schnitt auf 15cent! (20cent für die ersten 10kWh und 10cent für die Erweiterung, gemittelt)

Mit der Dach-Anlage oder der Erweiterung gerechnet, also mit 5cent Erzeugungskosten liegt man dann bei 20cent Stromkosten (netto)
Damit lohnt sich der Speicher auch finanziell.

Es kommt halt darauf an.

Die Unabhängigkeit (USV/Notstrom), das Wissen daß man nachts Solarstrom verbrauchen kann, das Bewusstsein daß man den Politkaspern voraus ist, der Umweltgedanke – all das ist unbezahlbar.

Rechnet man Spitz auf Knopf, dann sollte man die maximale PV-Größe aufs Dach nageln. Ansonsten Speicher dazupacken.
Speicher nachrüsten lohnt sich nur in ganz bestimmten Fällen (wie bei uns) oder wenn die Solaranlage aus der EEG-Förderung fällt (dann aber auf jeden Fall)

Spannung!

Spannend ist die Sache auf jeden Fall, vor allem aus technischer Sicht.
Immerhin kann ich jetzt eigene Erfahrungen sammeln und muss nicht Stammtischgeplapper nachquatschen wie es viele andere machen.