PV-Speicher mit E-Auto und Wärmepumpe: Wie gross muss er sein?

Dein Auto steht mittags am Arbeitsplatz und nicht unter deinem Solardach

Auf dem Papier klingt es einfach: Mittags scheint die Sonne, die PV-Anlage produziert Strom und das E-Auto lädt den Überschuss. Im Alltag steht das Auto vieler Pendler zu dieser Zeit aber ganz woanders. Wenn du morgens zur Arbeit fährst und erst am Abend nach Hause kommst, hilft dir der schönste Solarertrag um zwölf Uhr beim direkten Laden wenig.

Das ist kein Fehler in deinem Alltag, sondern eine wichtige Vorgabe für die Planung. Eine Anlage soll zu deinem Leben passen. Deshalb vergleichen wir zwei Haushalte mit derselben PV-Anlage, derselben Wärmepumpe und genau demselben Fahrbedarf. Nur die Ladezeit ist anders. Die Tagesvariante setzt voraus, dass das Auto tatsächlich in den Sonnenstunden zu Hause ist, etwa bei passenden Arbeitszeiten. Die Abendvariante passt dagegen zu einem Alltag, in dem du mit dem Auto zur Arbeit fährst und es erst nach Feierabend zu Hause lädst.

Unser Beispiel: 15 kWp in Interlaken, Wärmepumpe und 30 km Arbeitsweg

Wir rechnen in 3800 Interlaken mit 15 kWp nach Süden und 30° Dachneigung. Das lokale PVGIS-Profil ergibt rund 19’001 kWh Solarstrom im Jahr. Vier Personen verbrauchen zusammen mit ihrer Wärmepumpe 9’000 kWh; das Modell teilt davon 4’050 kWh dem Haushalt und 4’950 kWh der Wärmepumpe zu. Das Auto kommt zusätzlich dazu.

Für das Auto setzen wir 30 km pro Fahrtag an, an fünf Tagen pro Woche. Die Grössenordnung orientiert sich am vom BFS für 2022 ausgewiesenen durchschnittlichen Auto-Arbeitsweg von 15,3 km je Richtung. Für unser übersichtliches Beispiel runden wir den Hin- und Rückweg auf 30 km. Mit 52 Wochen ergibt das 7’800 km pro Jahr, ohne zusätzliche Freizeitfahrten und ohne gesonderten Ferienabzug.

Die gewählten 20 kWh/100 km sind eine Verbrauchsannahme, kein behaupteter Schweizer Flottendurchschnitt. Gemeint ist die Fahrenergie vor Ladeverlusten: 7’800 × 20 ÷ 100 = 1’560 kWh. Bei 90 % Ladewirkungsgrad braucht das Laden rund 1’733 kWh. Der Gesamtverbrauch beider Haushalte liegt damit bei rund 10’733 kWh pro Jahr.

Mehr Nutzen aus dem Speicher heisst nicht mehr Gewinn mit der ganzen Anlage

Der grössere Speicher hilft dem abends ladenden Haushalt stärker: Sein zusätzlicher 20-Jahres-Beitrag beträgt rund 14’184 CHF, gegenüber rund 9’411 CHF beim Tagesladen. Das ist nachvollziehbar. Wer den Strom tagsüber nicht direkt nutzen kann, hat mehr davon, ihn bis zum Abend aufzubewahren.

Trotzdem liegt die gesamte Anlage mit Tagesladen in dieser Rechnung vorne: rund 28’784 CHF gegenüber 25’731 CHF Überschuss nach 20 Jahren. Der Unterschied beträgt rund 3’053 CHF. Direktverbrauch braucht weniger Hausspeicher und vermeidet dessen zusätzliche Speicherverluste. Der grössere Speicher fängt einen Teil des zeitlichen Nachteils auf; er macht das spätere Laden hier nicht zur günstigeren Variante.

Was hinter den CHF-Beträgen steckt

Wir setzen 30 Rp./kWh für Netzstrom und 6 Rp./kWh für Einspeisung an. Das sind Vergleichstarife, keine bestätigten Tarife für Interlaken. Die PV-Anlage kostet im Modell 32’100 CHF vor Förderung. Nach 5’400 CHF angesetzter Pronovo-Einmalvergütung verbleiben 26’700 CHF. Der Speicher kostet 2’300 CHF plus 470 CHF je kWh Bruttokapazität. Die Preisansätze enthalten Installation und Mehrwertsteuer; lokale Beiträge, separate HKN-Erlöse und Steuerwirkungen bleiben unberücksichtigt.

Der jährliche Gesamtvorteil ist vermiedener Stromkauf plus Einspeiseerlös. Der hier ausgewiesene Überschuss nach 20 Jahren ist: 20 × jährlicher Gesamtvorteil minus Anfangsinvestition nach Förderung. Beispielsweise ergeben 20 × 3’312,1935 CHF − 37’460 CHF rund 28’784 CHF. Gerechnet wird mit ungerundeten Werten. Das ist keine vollständige Gewinnprognose: Tarife und Erträge bleiben konstant, Alterung, Ersatzinvestitionen, Finanzierung und zusätzliche laufende Kosten sind nicht eingerechnet.

Warum die Rechnung eine Orientierung bleibt

Die Solardaten stammen aus PVGIS 5.3/SARAH3 für 2014–2023 und werden stundenweise zu einem typischen Jahr gemittelt; angesetzt sind 14 % PV-Systemverluste. Einzelne dunkle Wochen werden dadurch geglättet. Gerade beim Tagesladen kann das günstiger aussehen als ein tatsächlich erlebtes Wetterjahr. Daraus folgt keine Zusage, das Auto ganzjährig vollständig mit eigenem Solarstrom zu laden.

Die Ladestrategie nutzt tagsüber verfügbaren Überschuss und ergänzt fehlende Ladeenergie am selben Fahrtag ab 18 Uhr. Die Abend-/Nachtvariante verteilt den Bedarf auf 18 bis 7 Uhr. Konkrete Abfahrten, Fahrzeug-Ladestand und Wallbox-Leistungsgrenzen werden nicht simuliert. Für den Hausspeicher gelten 90 % nutzbare Kapazität und 90 % Gesamtwirkungsgrad für Laden und Entladen.

Die 20 kWh/100 km gelten als Jahresmittel. Höherer Fahrzeugverbrauch im Winter ist damit nicht als eigene Temperaturkurve abgebildet. Die Wärmepumpe hat dagegen ein saisonales Lastprofil. Ein grösserer Hausspeicher überbrückt Stunden, nicht den Winter: Fehlt länger Solarstrom, kann auch ein grosser Speicher nichts herbeizaubern.

Speicher nachrüsten: Nutze die Daten, die deine Anlage schon liefert

Wenn du bereits eine PV-Anlage und ein E-Auto hast, musst du nicht mit einem fremden Beispiel anfangen. Dein Monitoring und deine Stromabrechnung zeigen, wie viel deine Anlage erzeugt, wie viel du einspeist und wie viel du aus dem Netz beziehst. Nimm möglichst ein vollständiges Jahr, in dem das Auto schon regelmässig geladen wurde. Dann stecken auch dein Arbeitsweg, deine Ladegewohnheiten und die Heizsaison in den Ausgangsdaten.

Der WattBilanz-Nachrüstrechner nutzt diese gemessenen Jahreswerte als Grundlage. Die zeitliche Verteilung wird weiterhin modelliert. Echte Jahresdaten ersetzen nicht automatisch ein gemessenes Stundenprofil. Wenn du Stunden- oder Viertelstundenwerte hast, lass sie zusätzlich mit dem Fachbetrieb auswerten. So wird aus einer allgemeinen Speicheridee eine Planung, die wesentlich näher an deinem tatsächlichen Alltag liegt.