Glaube ich meiner Computerzeitschrift ct’ so lohnt sich eine Batterie für ein Balkonkraftwerk. So habe ich mir im März 2025 eine Batterie zu meinem Balkonkraftwerk gekauft und möchte an dieser Stelle über die Erfahrungen berichten.
Zuerst einmal: bei mir liegt ein Sonderfall vor. Ich habe schon seit 2019 eine PV-Anlage auf dem Dach, die meinen Energieverbrauch von 1,800 auf 1.077 kWh im Jahr gesenkt hat. Zwei Balkonkraftwerke kamen 2023 und 2024 hinzu. Anders als bei einem „normalen“ Balkonkraftwerk müssen diese also nicht den Strom fürs Haus liefern, das tut die PV Anlage, die sechsmal mehr einspeist, als ich selbst verbrauche. Wenn diese nicht genug Strom liefert, was im Winter bei vollkommen bewölktem Himmel vorkommt, dann nützt die kleine Zusatzmenge aus den Balkonkraftwerken nichts, zumal sie nicht optimal ausgerichtet sind. 2019 waren Batterien aber noch sehr teuer – eine 3,5 kWh Batterie hätte 5.000 Euro extra gekostet, sodass die PV-Anlage keine Batterie hat und nachträglich nachrüsten würde bedeuten das ich den Wechselrichter durch einen Hybridwechselrichter ersetzen müsste. Dann lohnt es sich auch nicht mehr.
Die Intention von mir war, dass die Batterie zumindest den Grundbedarf, den man immer hat, wenn man keine Geräte betriebt, über die Nacht abdecken kann. Ich rechnete damit, dass ich die Hälfte der 1.077 kWh Reststrombedarf so abdecken kann. Nach einem Jahr weist mein Zähler einen Verbrauch von 700 Kwh aus, eingespart wurden also 377 kWh, also deutlich mehr als die 500-550 kWh die ich anvisierte. Daher beginne ich erst mal mit einer Analyse. Ich habe übers Jahr mal den täglichen Strombedarf analysiert und kam drauf, das ich im Sommer weniger als 1 kwh pro Tag verbrauche und im Winter sind es bis zu 4 kwh. Selbst jetzt sind es trotz kurzer Nächte und vollem Aufladen der Batterie jeden Tag nicht 0 kwh. Dazu gibt es zwei Gründe:
Ich betreibe stromhungrige Geräte auch nachts. Das sind Mikrowelle, Herd, Kaffeemaschine, Toaster. Deren Strombedarf der in jedem Fall um 1 kw liegt kann die Batterie nicht decken. Allerdings sind sie nur kurzzeitig in Betrieb.
Bei normalen elektrischen Geräten ist selbst im Dauerbetrieb es nicht so, das sie dauernd die gleiche Leistung benötigen. Sie können das bei einem Cerankochfeld sehen: wenn sie es einschalten, dann leuchtet es abwechselnd rot und nicht. Die Stufe des Herds entscheidet nur über die Dauer der „Aus“-Phasen, aber bei Einstellung 5 von 10 ist es nicht so, das die Platte die Hälfte der Maximalleistung schluckt sondern die Zeit, in der sie nicht mit voller Leistung arbeitet wird länger. Auch ein Kühlschrank oder ein Gefriergerät funktioniert ähnlich. Wenn sie ein Energiemessgerät zwischenschalten, sehen sie wenn der Kompressor läuft steigt der Strombedarf an, danach geht er auf ein niedriges Niveau zurück.
Meine Batterie hat zwei Steuermöglichkeiten: Entweder über Energiesparplan oder über einen Sensor am Smartmeter. Ich habe noch kein Smartmeter, sondern einen Zweiwege-Digitalzähler. Wenn ein Smartmeter kommt, dann überlege ich mir ob ich mir einen solchen Sensor anschaffe. Der liest über eine optische Schnittstelle den aktuellen Stromverbrauch aus und kann die Einspeiseleistung entsprechend anpassen. Mit dem Energiesparplan kann ich dagegen nur sagen „Speise zwischen 20:00 und 8:00 konstant 100 Watt ein“. Man kann mehrere Pläne anlegen, und ich passe sie auch 3-4 mal im Jahr an, da die Dauer der Nacht sich natürlich über die Jahreszeit ändert. Im besten Fall verbrauche ich dauerhaft mehr als 100 Watt die eingespeist werden, im schlechtesten Fall weniger. Geräte wie der Kühlschrank mit variablem Stromverbrauch sorgen dafür das man entweder eine sehr große Batterie braucht und viel Strom einspeist der aber nur zum Teil benötigt wird oder man eben wie bei mir nur einen Teil der Batteriekapazität die bei mir bei 2 kwh liegt, nutzt um den Grundbedarf zu decken. Andere Typen arbeiten neben den Zeitplänen mit Zwischensteckern für die Steckdose, die mit der Batterie per WLAN kommunizieren. Man klemmt sie zwischen Steckdose und Stecker eines Geräts. Das ist eine Lösung für größere Verbraucher wie Waschmaschine, Spülmaschine oder Gefriertruhe. Für nur kurzzeitig genutzte Geräte wie Kaffeemaschine, Toaster oder Mikrowelle lohnen sie sich nicht, weil die nur wenige Minuten lang laufen, während eine Tour mit der Spül- und Waschmaschine etwa 2 kWh verbraucht, wenngleich über längere Zeit. Die NOAH 2000, als derzeit preisgünstigste Batterie bietet diesen Weg. In jedem Falle wird die Ausgangsleistung der Batterie wie beim Wechselrichter auf 800 Watt begrenzt. Man wird also niemals stromhungrige Geräte voll versorgen können.
Ich hoffe das sich die Bilanz noch etwas bessert. Der Grund: ich habe im Dezember also nach etwas mehr als einem halben Jahr mein Balkonkraftwerk von 0,9 auf 1,8 kw Spitzenleistung durch zwei weitere Paneele erweitert. Zeitgleich zog sie vom Balkon mit 90 Grad Winkel zum Erdboden auf das Garagendach (mit 0 Grad Winkel) um. Der 90 Grad Winkel ist der ungünstigste den man haben kann, wie man sich leicht in verschiedenen Simulationstools überzeugen kann. 0 Grad sind auch nicht günstig, aber weitaus besser als Null Grad. (Ideal in Deutschland sind je nach Breitengrad etwa 35 bis 40 Grad)- Auf eine Aufständerung habe ich verzichtet, weil ich auf dem Dach mit Wellenbeton die Paneele nicht fixieren könnte, so denke ich geht bei Sturm der Wind über die Paneele weg. So hoffe ich das die Bilanz durch zwei weitere Paneele bis im Dezember ich zum ersten Jahr die veränderte Konfiguration im Betrieb habe, sich noch bessert.
Der zweitere Grund ist das die Batterie eine Steckdose hat. Die kann man zum einen nutzen um dort Strom abzuzapfen, also die Batterie als Notrotquelle nutzen. Das Hilfe schwiegt sich aber über die Funktion weitestgehend aus. Man kann aber über die Steckdose auch Strom einspeisen und das tat ich indem ich das zweite Balkonkraftwerk das auch auf das Garagendach umzog hier angeschlossen habe. So speise ich die Batterie mit 8 Paneelen und 3,6 kwp. Damit sollte sie im Winter auch bei schlechtem Wetter voll geladen werden.
Aufbau
Es gibt zwei Typen von Batterien. Zum einen reine Batterien (Bsp: NOAH 2000) und zum anderen Batterien mit integriertem Wechselrichter (Solarcon One). Gemeinsam beiden ist das man die Paneele nun direkt an die Batterie anschließt und deren Ausgänge dann an den Wechselrichter. Normalerweise kann man zwei Paneele anschließen, aber mit einem Y-Stecker sind es acht, die maximale Größe die ein Balkonkraftwerk haben darf. Dann sollte man aber drauf achten das die Spannung und Stromstärke zu den Spezifikationen der Batterie passen, da sich die Spannung bei dieser Paralellschaltung addiert.
Die Batterien sind meist spritzwassergeschützt, ich habe meine Batterie in die Garage verbannt, mein Bruder nutzt die Solarpaneele (aufgeständert) als Schutz, aber prinzipiell braucht man keinen Schutz. Im Winter sinkt die Temperatur so ab, das die Batterien einen Teil der Kapazität nutzen um ihre Betriebstemperatur anzuheben. Auch dies kann man beim Aufstellen in einem temperierten Ort verringern.
Erfahrungen
Es ist ohne Smartmeter recht schwer den Stromverbrauch abzuschätzen, so befürchte ich wird ein Großteil der elektrischen Energie wohl ins Netz eingespeist. Wenn ich mit den Erfahrungen die ich gemacht habe, nochmals eine Batterie kaufen würde, dann nur wenn ich mit einem Smartmeter die Einspeisung kontrollieren kann um den Eigenverbrauch maximal abzusenken.
Es gilt das gleiche wie bei der PV-Anlage: Im Winter, wo eh der Stromverbrauch höher ist (es wird mehr und länger beleuchtet, die Heizungspumpe als Dauerenergieverbraucher kommt hinzu, man kocht auch abends ab und zu mal warm oder macht sich einen Kaffee oder Tee) liefern die Solarzellen weniger Strom, und zwar deutlich weniger, die Tage sind kürzer und der Winkel der Sonneneinstrahlung flacher und es ist viel öfters bewölkt. Also gerade dann wenn man Batteriestrom braucht liefern die Solarzellen zu wenig. Das war auch der Grund, warum ich nun zwei Anlagen an die Batterie koppelte.
Es gibt große Verluste beim Einspeisen und Konvertieren in Wechselstrom. Der mittlere Verlust ist schwer zu beziffern, weil jetzt im Sommer die Batterie spätestens um 10-11 Uhr voll ist und dann der Reststrom direkt eingespeist wird und die Verluste wegfallen. Aber im Januar/Februar lag der eingespeiste Strom nach App des Wechselrichters bei 40 kWh, der Strom nach App der Batterie 60 Kwh. Im April bis Juni sind es 100+ / 80+ kwh. In beiden Fällen braucht die Batterie also 20 kWh als „Verlust“ pro Monat, nur ist der Anteil am Gesamtstrom einmal fast ein Drittel und einmal nur ein Fünftel. Die Batterie schluckt also im Jahresmittel 250 kWh des erzeugten Stroms.
Wie schon geschrieben ist die Einsparung durch die Batterie deutlich kleiner als angenommen. Bei den etwa 350 kWh im Jahr ergibt sich bei mir eine Einsparung von rund 100 Euro pro Jahr. Bei Preisen von 500 bis 700 Euro für eine 2 kWh Batterie rentiert sie sich also erst nach 5-7 Jahren.
Folgerungen
Schon ohne groß zu rechnen, kann man sagen, dass für zwei Paneele, also heute bei bezahlbaren Paneelen maximal 1000 Watt Leistung, sich eine Batterie nicht lohnt. Maximal – unter optimalen Umständen – liefern die Paneele maximal die 1000-fache Leistung als Jahresenergie als kwh, also eine 1000 Watt Anlage liefert maximal 1000 kWh im Jahr. Der Stromverbrauch der meisten dürften über 1.000 kWh im Jahr liegen, ein Balkonkraftwerk deckt also nur einen Teil davon ab. Gut das ist jahreszeitlich sehr unterschiedlich, die erwähnte Anlage liefert jetzt im Sommer in der Spitze 4-5 kwh pro Tag, im Winter meist unter 1 kWh, das heißt man kann die Hälfte des Jahres lädt man die Batterie nicht mal mit der ganzen Tagesleistung auf und die PV-Anlage soll ja auch am Tag den Strombedarf abdecken und nicht nur die Batterie aufladen.
Sinnvoll ist eine Batterie nur, wenn man vier Paneele, also maximal 2000 W anschließt. Dann hat man im Sommer auch Überschussenergie, da der Wechselrichter ja nur maximal 800 Watt in die Steckdose abgeben darf. Da fehlt bei den meisten aber der Platz auf dem Balkon, mein Bruder hat so den carport belegt, ich die Garage. Wegen der Begrenzung auf 800 Watt Ausgangsleistung kann man so die maximale Leistung einer so möglichen 1,8 bis 2kwp Anlage nicht nutzen. Bei mir ergab eine Berechnung mit dem Solarstecker-Simulator der TU Berlin eine Jahresleistung von 1.450 kwh, das sind nur 70 % der Maximalleistung einer 2 kwp Anlage. Der Rest ist Strom der nicht eingespeist werden kann wenn die Anlage mehr als 800 Watt erzeugt. Da Solarpaneele aber inzwischen recht preiswert sind, die kosten für Wechselrichter und Spedition konstant sind sind Anlagen mit vier Paneelen nicht viel teurer als welche mit Zweien. Es lohnt sich also finanziell, wenn man den Platz hat auch wenn man keine Batterie einsetzt.
Ich würde nur eine Batterie kaufen, wenn ich sie nicht nur über Energiesparpläne an den Verbrauch anpassen kann. Idealerweise mit einem Sensor am Smartmeter, da dort der Gesamtstromverbrauch gemessen wird, nicht ganz so toll ist die Lösung mit Zwischensteckern die mit der Batterie per Wlan kommunizieren. Da muss man die Geräte mit dem höchsten Energieverbrauch ausmachen. Gute Kandidaten sind Kühlschränke oder Gefriertruhen – brauchen wenig Strom, aber dauernd und sind daher die idealen Verbraucher. Waschmaschinen, Spülmaschinen und Herd brauchen zwar mehr Strom, aber mehr als 800 Watt darf der Wechselrichter ja eh nicht einspeisen, das reicht nicht. Bei meiner Spülmaschine z.B. braucht ein Programm zwischen 1,2 und 1,9 kWh, aber in der Spitze 2,2 kw. Zudem sind diese Geräte eher selten in Betrieb. Selbst wer sie täglich nutzt, bei dem laufen die Geräte nur 1-2 Stunden pro Tag nicht 24/7.
Wenn man den Platz hat – dann schließt noch mehr Paneele an. Dazu braucht man eine Steckdose an der Batterie, wie es die Solarcon One hat. Es gibt dann noch größere Verluste (Umwandlung Gleichstrom aus den Paneelen – Wechselstrom im Wechselrichter – Gleichstrom beim Einspeisen in die Batterie) aber man wird im Winter so auch die Batterie besser aufladen können. Über Y-Stecker würde ich nicht gehen, weil ich kein Paneel kenne, das eine so niedrige Spannung hat das man drei oder vier an eine Buchse anschließen kann und die Maximalspannung des Eingangs der Batterie nicht überschreitet.
Ich würde keine Batterie kaufen, die nur über Energiesparpläne regelbar ist. Ich habe Erfahrungen mit zwei Batterien: der NOAH 2000 von Growatt die bei meinem Bruder steht und die die derzeitig günstigste Wahl ist. Bei ihr geht es nur über die Energiesparpläne und die Zwischenstecker. Die App Shinephone ist wirklich schlecht. Auf einem Tablett skaliert sie schlecht, ab und an vergisst Sie Daten, also man sieht in der Tagesübersicht den Stromverbrauch, aber die Monatsübersicht weicht davon ab und die Jahresübersicht auch. Sie ist zudem recht altbacken und man wird regelmäßig aufgefordert sich neu einzuloggen.
Ich selbst habe die Solarcon One mit integriertem Wechselrichter und Zusatzsteckdose aus der man einerseits Strom beziehen kann (Notstromversorgung) aber auch Strom einspeisen kann (Ausgang vom Wechselrichter einer zweiten PV Anlage) und sie bietet eine Steuerung die man ans Smartmeter anschließt. Die App ist recht gut und liefert viele Einsichten. An kann in einer app auch mehrere PV-anlagen verwalten und schnell wechseln. Idealerweise kauft man sie wegen des integrierten Wechselrichters mit Solarpaneelen als Bundle. Wenn man sie zu einem bisherigen Balkonkraftwerk hinzunimmt dann ist dessen Wechselrichter nun nicht mehr nötig.
Nach meinen Erfahrungen würde ich wieder zu einer Solarcon One greifen.